(11) (21) PI 9710370-5 A

(11) (21)
PI 9710370-5 A
(22) Data de Depósito: 18/07/1997
(43) Data de Publicação: 17/08/1999
REPUB JCA FEDERATIVA DO BRASIL
Minish do do Das toidsÁnento da Irdistda e do Canado
Insttubn N acionai da Propriedade Industriai
(PP I 1493)
(54) — Kilo: COMPOSIÇÃO ANTIMICROBIANA E
MÉTODO PA fA PREPARAÇÃO DA MESMA
1(30) Prioridade' Unionista:
(71) Depositante(s):
19/07/1996 FI 962908
Kemira Chermcals Oy
(FI)
.(72) 1iventor(t rs): Thomas Ahlnas
(74) Procurad( ■ F:
Thomaz Thed m Lobo
(86) Pedido In ernacional:
POT FI97/00452 de 18/07/1997
(87) Publicaçã D Internacional: wo
98/03066 de 29/01/1998
(57) Resumo:
(51) Int.
C15.:
AO1N 33/12
AO1N 37/02
AO1 N 25/30
A23K 3/03
A23B 9/26
A23L 3/3517
"COMPOSIÇÃO ANTIMICROBIANA E MÉTODO PARA
PREPARAÇÃO DA MESMA". A presente invenção trata de uma
composição antimicrobiana, assim como de um método para sua
preparação e seu uso. De acordo com a invenção, a composição contêm
um componente antimicrobiano, que contém cerca de 50-99,9% em peso
de um ácido monocarboxílico de 1 a 4 átomos de carbono, substituído ou
insubstituido e 0,1-50% em peso de uni composto orgânico de nitrogênio
catiônico microbicida ou microbiostático Este último pode ser um composto
de amônio, em particular um composto em que pelo menos uma cadeia de
alquila ou hidroxialquila de 2 a 22 átomos de carbono é ligada a um
nitrogénio carregado positivamente, ou a um composto que compreende um
anel contendo nitrogénio, como um anel piridil. As composições de acordo
com a invenção servem como um agente microbicida ou microbiostático em
materiais orgânicos e são também adequadas, por exemplo, para
preservação de ração de animais ou grãos e para desinfecção de
superfícies de materiais em diversos materiais de embalagem,
equipamentos e estruturas.
"COMPOSIÇÃO ANTIMICROBIANA
E
METODO
PARA
PFEPARAÇÃO DA MESMA".
A presente invenção se refere à aperfeiçoadas
ccmposições antimicrobianas, baseadas em ácidos orgânicos,
5 seu processo de preparação e seu uso, para o combate de
micróbios prejudiciais ao tratamento e preservação de
material orgânico e na desinfeção de superfícies de material.
Um importante fator de qualidade de alimentos e de
forragem para gado de corte e aves domésticas é que os
10 mesmos estejam livres das bactérias
Salmonella, Listeria, E.
colli e de outras bactérias que causam o envenenamento do
alimento.
A Salmonella em geral, é combatida em rações de
aves domésticas, mediante o uso de misturas de ácidos
15 orgânicos, em particular ácidos propiônico e fórmico ou
misturas de ácidos orgânicos e seus sais de antimônio ou sais
de ácidos orgânicos (Poultry International, Julho de 1994,
páginas 40-42). Os produtos se encontram na forma de soluções
ou são sól:dos.
20
De acordo com o documento de patente US No.
5.?34.703, carcaças ou ossos, tais como ossos de galinhas,
sã) desinfetados mediante o tratamento com uma solução que,
al5m dos ácidos acético, propiõnico, cítrico e clorídrico,
cortem uma cadeia de médio comprimento, tal como ácidos
25 gràxos de cadeia de 10 átomos de carbono. É relatado que a
mistura é eficaz contra, por exemplo,
e 3scherichia coli.
Salmonella typhymurium
2/36
Da publicação WO
*92/21239;,.' ié%:.corfficitio.' :Uma
composição antimicrobiana contra, por exemplo, a Salmonella;
esta composição contém um ácido monocarboxílico
po..iinsaturado, de cadeia de 5 a 14 átomos de carbono, tal
como ácido sórbico ou derivado do mesmo, em combinação com um
ác_do carboxílico aromático substituído ou não substituído,
ta_ como ácido benzóico ou um sal ou éster do mesmo. As
conposiçõeE
podem
também
conter ácidos orgânicos ou
inorgânicos.
1)
Compostos de amônio quaternário de superfície ativa
são agentes bactericidas bem conhecidos, que são conhecidos
também
como eficazes contra, por exemplo, a Salmonella.
Po:tanto, de acordo com a publicação de patente US No.
5.145.853, tal agente, isto é, o cloreto de
15 cetiltrimetilamônio, é usado para combater doenças
intestinais, por exemplo, salmonelose, em aves e porcos,
meliante alimentação de um composto de amônio às rações dos
animais.
É conhecido que, em geral, o efeito microbicida dos
;0 compostos de amônio quaternário se enfraquece na presença de
agentes e polímeros aniônicos de superfície ativa, assim como
na presença de proteínas e sangue (K.H. Wallhãusser:
Antimicrobial preservatives used by the cosmetic industry,
pag. 605-745, em J.J. Kabara (Ed.): Cosmetic and drug
"15 preservation, Marcel Dekker, 1984). Entretanto, em
determinadas aplicações, por exemplo, em agentes microbicidas
de limpeza, estes também foram formulados juntos com um
3/36
letergente ou sabão aniônico de sUpetfiti*e 4 - Cita,* :i)or
exemplo, publicação de patente US No. 3.560.390 (Gaines).
A publicação de patente DD 271.914 (Luthardt
eletromagnético al), divulga sais de ação fungicida e
5 bactericida com anions de salicilato substituídos ou não
substituídos,
usados na
agricultura horticultura.
Os
compostos incluem salicilato de etanoldietilamônio,
salicilato de alquildimetilamônio de 12 a 18 átomos de
carbono, salicilato de alquiltrimetilamônio de 12 a 18
10
átomos de carbono, salicilato de alquildimetilbenzilamônio de
12 a 18 átomos de carbono e salicilato de alquilamônio de 16
a 18 átomos de carbono. As composições não contêm ácidos
livres.
Da publicação US No. 3.578.667 (Wakeman & Coates),
15 é conhecido o uso de compostos de sais de amônio quaternário
e de determinados ácidos dicarboxílicos alicíclicos,
preparados com uma razão molar de 1:1 e 1:2, como preparações
microbicidas contra, por exemplo, Staphylococcus e
Salmonella.
20
Da publicação CA No. 2.082.994, são conhecidos sais
de fosfônio e amônio quaternário, em cuja preparação um íon
de ação contrária a haleto é substituído por diversos íons
orgânicos solúveis em água, bem como seus usos como agentes
protetores contra micróbios prejudiciais de aplicações
25 té:nicas. As composições não contêm ácidos livres.
Da publicação de patente EP-127.131 (Hofinger), é
conhecida a preparação do composto de amônio quaternário
4/36
(WR2R3 )N *
corrosivo
(CH 2 CH 2 0),Ar
a
metal,
e
em
seu
cujo
como
um
composto,
Rl
uso
MstirileLiarrewo
, .
. . . .
e R2 são grupos
alquila de 8 a 12 átomos de carbono, R 3 é um grupo alquila de
1 a 4 átomos de carbono e o íon contra aniônico A é preparado
5 a partir de ácido acético, ácido propiônico, ácido glicólico,
ácido tartrônico, ácido málico, ácido tartárico, ácido
cítrico, ácido maleico e ácido fumárico. Não existem ácidos
livres presentes nas composições.
O pedido de patente EP-537.426 (Makino et al),
10 também divulga compostos germicidas e fungicidas que são
menos corrosivos que os cloretos de amônio quaternário, para
resfriamento de águas de processamento de máquinas, sistemas
de ar condicionado e outras aplicações similares, em cujos
compostos o haleto de ação contrária ao íon foi substituído
15 por éster alquílico de ácido fosfórico, éster
polioxietilenoalquiléter de ácido fosfórico, ou diversos
ácidos carboxílicos. Composições que contêm ácidos livres não
sã) divulgadas.
Da publicação de patente DE 2.344.887 (Eucken &
20
Ba;insky), são conhecidas composições planejadas para
preservação de flores frescas, cujas composições contêm 2064'% em peso de sacarídios, 0,04-10% em peso de ácido mineral
fortemente não oxidante, 0,01-0,5% em peso de ácido sórbico,
e 0,01-0,5% em peso de cloreto de alquildimetilbenzilamônio
25
quaternário e possivelmente 0,1-5% em peso de ácido succínico
e/au ácido glicólico e 35-80% em peso de água. As composições
nãe contêm ácidos carboxílicos de cadeia de 1 a 4 átomos de
5/36
••
• •
• •
••
•
carbono.
II
•
• ■ •
• ••
• II
•
•••
•
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• •
•
• • • •
•
•
• •
• •
•
•
•••
•
•
•
•
•
•
• •
• •
•
• •
Há ainda um número de deficiencias em agentes
baseados em ácidos carboxílicos e suas misturas de baixo peso
molecular, usados no combate da Salmonella e de outros
5 mi:róbios nocivos e na preservação de material de origem de
plantas e de animais. Produtos na forma líquida são
pulverizados sobre o alvo de utilização, mediante dispersão
do produto em bocais dentro de gotas bastante finas, a fim de
prpvocar a sua distribuição o mais uniforme possível sobre o
10 material a ser tratado. No entanto, quando o tamanho das
go:as diminui, um aumento proporcional do produto vai ser
desperdiçado junto com a corrente de ar, o que ocasiona uma
pira do problema do odor junto com a perda. A redução da
corrosão causada pelos produtos também é desejável. As
15 quantidades de ácido usadas podem também ser reduzidas,
meliante aperfeiçoamento da eficácia do produto.
Portanto, um objetivo da presente invenção é
reluzir as deficiências acima mencionadas.
A invenção ainda inclui modalidades, cujo objetivo
2) é em uma etapa de aplicação, produzir um efeito de
acLdificação microbicida de curto prazo sobre o alvo a ser
desinfetado, por exemplo, superfícies de material de
construção, rodas de veículos, proteção de calçados e
similares e, após isso, deixar sobre as superfícies uma fina
25 canada protetora de óleo ou cera, que inibe o crescimento
microbiano e protege da corrosão.
Os problemas acima mencionados
foram agora
6/36
a.
soLucionados através de uma nova compos iç ão ,à4.eiticopl_444,
• • . . .. .;
. • , .'
um componente
compreender
que
é
caracterizada por
antimicrobiano que contém como subcomponentes:
(a) 50-99% em peso de ácido monocarboxílico de 1 a 4 átomos
de carbono, substituído ou não substituído, e
(b) 0,1-50% em peso de um composto orgânico de nitrogênio
catiônico microbicida ou microbiostático.
A invenção é baseada na realização, entre outras
co:sas, de que um composto de nitrogênio catiônico
h)
microbicida ou microbiostático é mais capaz de exercer seu
efeito em micróbios prejudicados por ácidos carboxílicos de 1
a 4 átomos de carbono. Além disso, a um baixo pH, o material
vegetal ou animal a ser tratado, apresenta uma quantidade
menor de grupos funcionais aniônicos que ligam este agente
at:_vo catiônico dentro de uma forma ineficaz, em relação ao
que poderia ser sem a presença do ácido carboxílico de 1 a 4
átomos de carbono; portanto, o ácido também, desse modo,
me_hora as propriedades antimicrobianas dos agentes
ca fônicos. Os compostos de nitrogênio catiônico de acordo
2) com a invenção também modificam a carga de gotas na direção
ca.iônica e, ao mesmo tempo, aperfeiçoam a sua aderência a um
bipmaterial carregado inicialmente de forma aniônica, pelo
que a eficácia da composição é aperfeiçoada e as perdas são
reluzidas. Mediante o uso de uma combinação de um agente
25 catiônico ativo e um composto aniônico, o produto é obrigado
a ser mais eficaz sobre as superfícies do material orgânico
que está sendo tratado, pelo que a ação antimicrobiana é
7/36
aperfeiçoada, em que, por exemplo, a e4iclek'de
oproo-ptuto
baseado em ácido fórmico na preservação de uma material
vegetal grosso, tal como um grão inteiro, pode ser
aperfeiçoada e sua ação corrosiva ser diminuída. Além disso,
5 o agente catiônico ativo ou a combinação de um agente
catiônico ativo e um composto aniônico reduz a tensão
siperficial da mistura, facilitando, dessa forma, a formação
de pequenas gotas nos bocais e uma distribuição uniforme do
produto.
10
Portanto, a invenção foi concretizada em que a
eicácia do ácido monocarboxílico antimicrobiano de 1 a 4
átomos de carbono, contendo composições preservativas contra
Salmonella e outros micróbios nocivos, pôde ser aperfeiçoada
pela adição ao mesmo de um composto orgânico de nitrogênio
15
catiônico.
O primeiro subcomponente
(a)
do componente
antimicrobiano na composição antimicrobiana da invenção, é um
ácido monocarboxílico de 1 a 4 átomos de carbono, substituído
ou não, cuja quantidade é aproximadamente de 50-99,9% em
20 peso, preferencialmente de 60-99% em peso, em relação ao peso
dc , componente antimicrobiano. O ácido monocarboxílico de 1 a
4 átomos de carbono substituído ou não substituído, pode ser
selecionado, por exemplo, dentre os seguintes, ácido fórmico,
ácido acético, ácido propiônico, ácido n-butírico, ácido
iEobutirico, ácido glicólico, ácido lático, ácido
hidróxibutirico,
ácido pirúvico,
ácido acetacético,
misturas dos mesmos. Ácidos preferidos incluem ácido fórmico,
e
8/36
•
••
• •
'
• •
••• •
•
•
.• .
• •
•••. •••
•
•
•
• •
ác _do acético, ácido propiônico, ácido láticto•'Ou •'?u •a•iN,Cp_ef• •
misturadoe,mparticuládofórmicua
mistura de ácido fórmico e ácido propiônico.
O
segundo
componente
(b)
do
componente
5 antimicrobiano na composição antimicrobiana de acordo com a
invenção é um composto orgânico de nitrogênio catiônico,
tendo ação microbicida ou microbiostática. Isso significa na
presente invenção, um composto na parte carregada de forma
catiônica, da qual o nitrogênio é ligado pelo menos a uma
10 cadeia ou anel orgânico. Na composição de acordo com a
invenção, a carga catiônica do composto pode ocorrer sob o
efeito do ácido monocarboxílico de 1 a 4 átomos de carbono
presente. A quantidade desse subcomponente é
preferencialmente de aproximadamente 0,1-10% em peso e mais
15 preferencialmente de aproximadamente 0,5-5% em peso, em
relação ao peso do componente antimicrobiano.
Na
invenção
é possível
se
utilizar
como
subcomponente (b), que inibe o crescimento microbiano,
numerosos diferentes compostos de nitrogênio catiônico
20
orgânico ou compostos que formam tais cations em um ambiente
acídico, de forma individual ou em diversas combinações. Uma
cadeia contendo grupo alquila de n a m átomos de carbono,
significa daqui em diante, uma cadeia de grupos alquila
alisíclica ou aromática, alifática, substituída ou não
25 substituída, saturada ou insaturada, reta ou ramificada, cada
extensão de cadeia considerada separadamente ou quaisquer
combinações das mesmas.
9/36
.••..•• • • mit—
.
•
•.
Compostos utilizáveis de amônib
knellueiri• *eiciiseke*
cujo cation está na forma de R1-1\11- (R2, R3, R4),
onde R1 é uma
cadeia hidroxialquilica ou alquilica de
22
2
a
átomos de
ca:bono; R2 é uma cadeia hidroxialquilica ou alquilica de 2 a
5 22 átomos de carbono igual ou diferente de R1 ou é um grupo
beIzilico, ou um grupo alquilbenzilico de 1 a
4
átomos de
4
ca:bono, ou um grupo alquílico ou hidroxialquílico de 1 a
átomos
de carbono ou um átomo de hidrogênio;
gripos alquílicos ou hidroxialquílicos de 1 a
R3
4
e
R4
são
átomos de
10 ca:bono ou átomos de hidrogênio. Se o componente
an:imicrobiano consistir substancialmente apenas de um ácido
moàocarboxílico de 1 a
de amônio,
4 átomos de carbono e de um composto
R1 será preferencialmente uma cadeia alquilica de
8 à 22 átomos de carbono.
15
C) composto catiônico de nitrogênio pode ser também
um que compreende um anel contendo nitrogênio, tal como um
anil piridil, onde o nitrogênio é positivamente carregado, da
me3ma maneira que nos compostos de amônio. Como diferença dos
compostos de amônio "normais", tais compostos podem ser
20 chàmados de compostos heterocíclicos de amônio, os quais,
po:tanto, estão dentro do escopo da invenção.
Alguns exemplos de compostos de nitrogênio
adàquados para o subcomponente (b) incluem haletos de
alluiltrimetilamônio, tais como cloreto de
25 ce:iltrimetilamônio,
cloreto
de
cloreto
de
miristiltrimetilamônio,
coco-alquiltrimetilamônio;
diãlquildimetilamônio,
tais
como
haletos
cloreto
de
de
10/36
di octildimetilamônio ,
cloreto
de
cloreto de dilaurildimetilamônio,
aljuildimetilamônio,
cloreto
5
de
.
.
.
• • • . • .• .• • • • . .• •.
dideclld;
..
:. •
...
cloreto de di-coco-
cloreto de dimiristildimetilamônio,
dicetildimetilamônio,
cloreto
de
distearildimetilamônio, cloreto de dimetildi(sebo
hiirogenado)amônio; haletos de benzilamônio, em particular
haLetos de alquildimetilbenzilamônio, tais como cloreto de
dolecildimetilbenzilzmônio ou cloreto de
doleciletilbenzildimetilamônio; aminas terciárias, tais como
10 de:ildimetilamina, laurildimetilamina, miristildimetilamina,
celildimetilamina, palmitildimetilamina; aminas secundárias,
tais como dioctilamina, didodecilamina, etc.; aminas
primárias, tais como octilamina, decilamina, dodecilamina,
oliilamina, hidrocloreto de alquildiaminoetilglicina;
compostos cíclicos de amônio, tais como ciclohexilamina; ou
sais derivados alquílicos de piridina, imidazol, pirrol,
ispquinolina ou morfolina, alguns exemplos sendo cloreto de
cetilpiridinio e cloreto de laurilisoquinolínio; compostos
policatiônicos de amônio, tais como hidrocloreto de
20 polihexametilenobiguanidina. Nos ditos compostos de amônio, o
cloreto pode ser substituído por qualquer outro anion, por
exemplo, brometo, formiato ou acetato, este último podendo
ser formado como subcomponente (a) e as aminas são misturadas
entre si. Além dos compostos listados, compostos adequados
;5 para uso também incluem compostos em que as extensões das
cadeias alquílicas se desviam daquelas mencionadas ou,
quando, no lugar de um ou mais grupos metila, há, por
11/36
-
.
.
.
. .
exemplo, um grupo etila ou um grupo hidroxreatà : .:AÁ.
.
.. .
alçuílicas dos compostos catiõrlicos podem também conter
heteroátomos, tais como grupos éster ou amida ou duplas
liçações que promovem a biodegradabilidade do composto. Os
compostos de nitrogênio, individualmente ou em diversas
combinações, são usados como o subcomponente (b) das
formulações.
Em particular, quando o subcomponente (c) é usado
na composição de acordo com a invenção na maneira descrita na
lu paesagem seguinte, o subcomponente (b) pode ser
preferencialmente um composto amino, relativamente de baixo
peso molecular, onde o grupo R1 é preferencialmente um grupo
alcuila ou hidroxialquila de 2 a 18 átomos de carbono. Alguns
exemplos incluem trietilamina, ciclohexilamina, dimetilaminoU, 2-metil-l-propanol, dietilaminoetanol, 2-amino-2-metil-lpropanol, aminobutanol, monoetanolamina, dimetilaminoetanol,
dietanolamina, 2-amino-2-etil-1,3-propanodiol, morfolina,
tr:.etanolamina,
et:.lenodiamina,
piperazina,
aminoetiletanolamina,
N,N,N',N'-tetracis-(2-hidroxipropil)-
20 et:lenodiamina e diversos outros do tipo.
Ee acordo com uma modalidade da invenção,
acLcionalmente, o subcomponente (c), que é um ácido orgânico
contendo um grupo alquila ou arila de 5 a 22 átomos de
carbono, preferencialmente um ácido carboxílico, é usado na
2.5 composição de acordo com a invenção em uma quantidade de
ce=a de 0,1-10% em peso, preferencialmente, 0,5-5% em peso.
Como subcomponente (c) é possível se usar numerosos
.
12/36
•
•
diferentes
ácidos
.
.
.
.
.
.
.. .
.
orgânicos,
cmbinações. Tais ácidos incluem ácidos e hidroxiácidos
p)licarboxílicos mono substituídos ou não substituídos, tendo
una cadeia de carbono de aproximadamente 5 a 22 átomos de
5 carbono, tais como ácido capróico, ácido caprilico, ácido
cáprico, ácido láurico, ácido miristínico, ácido
miristoleico, ácido palmítico, ácido palmitoleico, ácido
esteárico, ácido
oleico,
ácido eláidico, ácido linólico,
ácido linoleico, ácido linoeláidico, ácido araquidônico,
10 ácido abiético, ácido sórbico, ácido ascórbico, ácido
cinâmico, ácido tartárico, ácido málico, ácido benzóico,
ácido p-hidroxibenzóico e ácido salicílico. Especialmente
usáveis são ácidos que por si próprios apresentam
propriedades inibidoras do crescimento microbiano, tais como
15 ácido benzóico, ácido parahidroxibenzóico, ácido salicílico,
ácido sórbico, ácido
láurico,
palmitico r
ácido
ácido
caprílico, ácido cáprico, ácido
mirístico,
ácido
palmitoleico,
miristoleico,
ácido
linólico,
ácido
ácido
linoleico ou ácido araquidônico. Ácidos que também podem ser
20 utilizados
incluem ácidos
aminocarboxílicos
e
ácidos
alquilaminocarboxílicos, por exemplo, ácido
dodecilaminopropiônico. Também utilizáveis são os ácidos
policarboxílicos poliméricos, tais como ácido poliacrílico ou
ácidos copoliméricos, formados por ácidos acrílicos e
25 compostos insaturados polimerizáveis com estes. Junto com os
ácidos carboxílicos, também são utilizáveis outros ácidos
crgânicos não substituídos ou substituídos, cujos anions são,
13/36
per exemplo, sulfonatos, sulfatos ou fosfaljds
Em conexão
com os
compostos
•
•••
• •
• •
• • •
••
•
•
•
•
• •
listados,
uma
contendo grupo alquila de n a m átomos de carbono,
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
cadeia
significa
uma cadeia de grupos alquila alicíclica ou aromática,
5 al_fática, substituída ou não substituída, saturada ou
im;aturada, reta ou ramificada, cada extensão de cadeia
considerada separadamente ou quaisquer combinações das
mamas.
Os compostos do subcomponente (c) podem ser
I) adicionados às composições na forma de ácidos ou sais, por
exemplo, na forma de sais de metais alcalinos ou sais de
amónio ou ésteres.
É preferível selecionar o subcomponente (c) dentre
ouros compostos que por si próprios apresentam propriedades
15
mi:robicidas ou microbiostáticas.
De acordo com uma particular modalidade preferida
da invenção, a composição compreende um componente
antimicrobiano que contém:
(ai cerca de 50-99,9% em peso de um ácido monocarboxílico, de
2) 1 ) 4 átomos de carbono, não substituído ou substituído;
(bi cerca de 0,1-10% em peso de um composto orgânico de
ni:rogênio catiônico microbicida;
(ci cerca de 0,1-10% em peso de um ácido orgânico contendo um
gripo alquila ou arila de 5 a 22 átomos de carbono; e
25
(dP cerca de 0-30% em peso de água.
As composições de acordo com a invenção podem ser
pr?paradas simplesmente mediante mistura dos subcomponentes
•
•
•
•
19/36
•
••
•• •
(a) e (b).
•••
•
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•
•
•
••• •••
•
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•
• •
• • • •
•
• •
De acordo com uma modalidade preferida,
•
•
•
•
•
•
•
•
•
o
subcomponente (b) e o subcomponente (c) são separadamente
obrigados a reagir entre si, de modo que se forma entre o
5 cation do subcomponente (b) e o anion do subcomponente (c) um
composto de adição, um complexo de anion/cation, um composto
ou um sal de "ancat" ou "catan", aqui denominado de composto
aiicat, cujo composto é depois misturado com o subcomponente
(a).
10
O composto ancat pode ser preparado, por exemplo,
mediante mistura dos subcomponentes (b) e (c), a uma desejada
razão molar, sem o uso de qualquer meio ou usando um solvente
adequado, por exemplo, água, como um meio. A preparação pode
ser conduzida, por exemplo, mediante os métodos 1, 2 e 3, a
15
seguir:
- No método 1, o subcomponente (b) e o subcomponente
(c)
silo misturados a uma desejada razão molar, sendo aquecidos
cuidadosamente,
quando
necessário.
Esse
especialmente adequado quando o subcomponente
método
é
(b) é uma
20 anina primária e o subcomponente (c) é um ácido orgânico.
- O método 2 é particularmente adequado para a preparação de
sais mútuos de compostos catiônicos solúveis em água e
compostos aniônicos solúveis em água. O componente aniônico
(c)
e o componente catiônico
(b)
são separadamente
25 d_ssolvidos em água, onde após as soluções são combinadas. Em
una mistura próxima da razão molar de 1:1, o composto ancat
se separa da fase aquosa como um sedimento oleoso ou similar
15/36
.
. .
.
a uma pasta ou como um sedimento ceroW, Utapentldlidõ—Uá:
•.• •.• : •.•
..• .
temperatura e das matérias-primas, podendo ser separado da
fase aquosa por meio de qualquer método conhecido. Quando
necessário, os componentes iniciais são removidos do produto,
5 po: meio de uma lavagem com água. Em relação ao método, é
po.3sível também se usar um solvente auxiliar, que é
frdcamente solúvel em água, em cujo caso a fase orgânica com
o composto ancat é separada da fase aquosa e o solvente
orgânico é removido, quando necessário por evaporação, antes
10 do produto ser combinado com o subcomponente (a).
- Método 3: o componente aniônico (c) e o componente
cai iônico (b) são separadamente dissolvidos em um solvente
orgânico similar ou diferente e as soluções são combinadas ou
eles são dissolvidos sucessivamente ou simultaneamente no
C me€rno solvente ou mistura de solventes e, finalmente, os
solventes são removidos por evaporação.
O método 2 produz um produto livre ao máximo de
halogénio; a camada ancat (aniônica/catiônica) oleosa ou
cerosa que se forma de tal produto sobre as superfícies
2C
metálicas após a evaporação do componente ácido (a) apresenta
vantajosas propriedades em termos de corrosão.
A amina do subcomponente (b) pode em certos casos,
reagir com o ácido do subcomponente (c), de modo que também é
formada a am da correspondente no composto ancat.
25
Os compostos ancat ou os subcomponentes dos mesmos
se encontram em um estado dissolvido, emulsificado ou
disperso em uma fase contínua, consistindo do subcomponente
16/36
•
(a). Deve ser observado que quando o
misturado com o subcomponente
fortes que o subcomponente
•
• •••
•
y
••• ••• •
. • • . • ••. • • . • . . • •
cbmp.:(otd..àn-ciaL
•
•
(a), que contém ácidos mais
(c), o composto ancat se rompe,
de modo que o subcomponente (c) está presente primeiramente
5 numa forma ácida no produto de acordo com a invenção. Quando
o subcomponente (a) se torna absorvido dentro do alvo de uso
ou se evapora,
o composto ancat pode retornar à forma sobre
as superfícies tratadas.
Por meio do composto ancat é possível se
10
aperfeiçoar a solubilidade dos subcomponentes fracamente
solúveis, tais como ácido benzóico e ácido salicílico, em
composições de acordo com a invenção e se inibir a sua
precipitação.
Compostos ancat preferidos para composições de
15 acordo com a invenção incluem alquilpiridiniobenzoato,
-Parahidróxibenzoato
ou
-salicilato,
aLquilbenzildimetilamoniobenzoato, -parahidróxibenzoato ou silicilato,
alquiltrimetilamoniobenzoato,
pirahidróxibenzoato ou -salicilato, ou alquilamoniobenzoato
20 ppimário, -parahidróxibenzoato ou -salicilato.
Sob temperaturas convencionais, os preservativos de
ai:ordo com a invenção se encontram na forma de solução ou na
forma sólida. O estado sólido apresente as vantagens de, por
eAemplo, melhor segurança no transporte, menos odor e
25
facilidade de dispensa. De acordo com uma modalidade
preferida da invenção, a composição compreende, além do
componente antimicrobiano, também um portador particulado
17/36
.
,
.
• '
' I
sólido. Em tal caso, é preferível que a prOptãe •
• e
•
I
•peso•
mútuo do componente antimicrobiano para o portador
particulado se encontre dentro de uma faixa de 1:10-10:1,
preferencialmente dentro de uma faixa de 3:7-7:3. Uma vez que
o que importa é a impregnação de um portador particulado com
umE solução de ácido, a superfície específica do portador
particulado deve ser grande ou, de outro modo, absorvente. O
tamanho médio de partícula do portador particulado é
preferencialmente de cerca de 0,01-20 mm.
A dita substância particulada é preferencialmente
UME
dentre as seguintes: substâncias particuladas inorgânicas
baseadas em óxido de silício e/ou alumínio, tais como terra
de silício, moler, ácido silícico, sílica, alumina,
bertonita,
montmorilonita,
perlita,
esteatita,
clorita,
C , ve/miculita expandida, silicato de cálcio, silicato de sódio
alumínio, zeolitos, sais inorgânicos fracamente solúveis em
ágla e em ácidos orgânicos e substâncias orgânicas tais como
polímeros sintéticos, amido, celulose, derivados de celulose,
lignina, derivados de lignina e matérias-primas de ração
2e
sólida.
As composições sólidas são preparadas mediante
impregnação de material absorvente inorgânico ou orgânico,
tais como sílica, argilas minerais e celulose ou misturas dos
mesmos, com uma composição formadora de solução como tal. As
2f
composições sólidas podem também ser preparadas mediante
impregnação de materiais absorventes similares ou diferentes,
com ingredientes líquidos da composição ou combinações de
18/36
-.
ingredientes
líquidos,
os materiais
•
•
• • •••
ZibsprjpeSits14. Àdc;.;
finalmente misturados entre si. Ao mesmo tempo é possível se
adicionar os subcomponentes sólidos (b) e (c), se existirem,
do componente antimicrobiano e possivelmente outros
5 ingredientes sólidos, tais como nutrientes animais e outros
componentes de ração.
Finalmente a invenção se refere ao uso de qualquer
=posição descrita acima, como uma substãncia que inibe o
crscimento de micróbios nocivos em matérias-primas e
13 pr?parações de rações e similares. O que diz respeito a esse
caso pode ser a adição da composição como uma substância de
trítamento ou um aditivo para uma matéria-prima de ração ou
pa:a alimentação animal. A composição pode também ser usada
pa:a a ensilagem ou preservação de grão, ou para desinfetar
15
materiais de embalagem, aparelhos e equipamentos, veículos e
acros equipamentos técnicos e materiais, calçados e outros
meios protetores, assim como galpões de animais, silos e
outras provisões.
As composições de acordo com a invenção podem, além
23 dor; ingredientes acima mencionados, também conter outros
compostos que melhoram a eficácia de preservação, por
exemplo, um éster formado por um ácido benzóico substituído
ou não substituído, tal como ácido benzóico ou ácido
hidroxibenzóico, por um álcool de 1 a 4 átomos de carbono,
25 po:: exemplo, metil, etil, propil ou butilbenzoato,
paahidroxibenzoato ou salicilato; monoglicerídios de ácidos
ca:looxilicos de 8 a 16 átomos de carbono; ou outros compostos
19/36
tensoativos bactericidas ou bacteriost4ti4o
ÁaM, i:pon
e;:emplo, sais de magnésio, zinco e cobre, nutrientes animais;
ou compostos que controlam o teor de sal da mistura ou
tdmponam seu pH, por exemplo, fosfato de amônio ou sulfato de
5 potássio; uréia imidazolidinil, compostos fenólicos e ácidos
silfônicos, por exemplo, lignosulfonatos; ou aldeídos, por
exemplo, formaldeído. Além do mais, é possível se adicionar à
mistura, componentes que servem como oxidantes, por exemplo,
hidroxianisol butilado ou hidroxitolueno ou éster de ácido
gálio. Tais composições podem ainda conter agentes
cemplexantes que são conhecidos, por exemplo, baseados na
publicação de J.R. Hart: Agentes quelantes como potenciadores
de preservativos, páginas 323-337, em J.J. Kabara (ed):
Cosmetic and Drug preservation, Marcel Dekker, 1984, para
15
sensibilizar micróbios ao efeito de compostos de amônio
quaternário.
conplexantes
Alguns
exemplos
incluem
etlenodiaminaotetraacético,
diíminotriacético,
de
ácido
agentes
adequados
nitriloacético,
ácido
hidroxietiletileno-
ácido
ácido dietilenotriaminopentaacético e
20 ácido ciclohexanodiaminotetraacético.
Quando necessário, é também possível se usar nas
composições outros aditivos, por exemplo, para aperfeiçoar o
sei transporte, melhorar as propriedades de dissolução ou de
um_dificação, tais como álcoois, aminoálcoois, açúcares, sais
2i e ensoativos.
Além
do
subcomponente
(a)
do
componente
antimicrobiano, as composições de acordo com a invenção podem
20/36
••
••
• *O
•
•
• •
e*
e*
• O* *o •
•
•
• • •
O • •
• O •
•
• •
•
• • • •
• •
taiibém conter outros compostos orgânicos ou igOr'gâhldbs; 'que
reagem de forma ácida com água, tais como ácidos ou
poliácidos ou compostos que formam ácidos em soluções.
Adequados ácidos inorgânicos incluem ácido fosfórico, ácido
5 sulfúrico, ácido clorídrico e ácido nítrico. Os ácidos podem
tampem estar numa forma parcialmente neutralizada. Os
compostos formadores de ácidos incluem sais que reagem de
(orna ácida e anidridos ácidos.
As composições de acordo com a invenção podem
10 portanto ser usadas para o tratamento de material de origem
vegetal ou animal, planejado para ração animal, cujo objetivo
é natar as bactérias que passam dentro do material ou
possivelmente já estejam ali presentes ou para inibir a sua
proliferação, em uma tal proporção que as doenças causadas
pelDs micróbios não sejam causadas em animais ou pessoas que
entrem em contato com as rações ou com os animais. As rações
que contêm as maiores concentrações de certas composições de
acordo com a invenção podem também servir para curar
infecções intestinais em animais.
20
Para o tratamento de rações e de matérias-primas de
rações, os subcomponentes (b) e (c) possivelmente usados são,
logicamente, selecionados dentre compostos que são de máxima
seglrança para animais domésticos e seres humanos e que são
originalmente selecionados dentre produtos químicos aprovados
25 para as aplicações dadas na legislação e nos diretivos.
Quando é usada uma composição de acordo com a
invenção, a mesma é pulverizada ou borrifada, por exemplo,
21/36
•.
.*
• -s.• • u..
..
..
.
. •
..
.. • . . • ..
..
...
..
.•
.
.. —m
. . ..
.
—
destro da matéria-prima da ração. Assim, o subcomponente de
baixo peso molecular (a) se torna impregnado de forma
relativamente rápida dentro do material que está sendo
tratado, possivelmente se torna pelo menos parcialmente
5
neutralizado sob a ação de seus ingredientes básicos ou de
tanponamento de pH, ou se evapora. Os subcomponentes (b) e
(c) permanecem em quantidades relativamente grandes sobre as
superfícies do material tratado e também sobre as superfícies
dos micróbios que estão sendo combatidos. Sobre essas
10 últimas, as composições de acordo com a invenção tendem a
formar um filme de sal de ancat oleoso ou ceroso. Dessa
forna, a sua capacidade de se tornar adsorvido às superfícies
é maior que aquela das composições sem o subcomponente (c).
As composições de acordo com a invenção são também
15 adequadas para o tratamento de desinfecção de diversos
materiais, equipamentos e superfícies, por exemplo em currais
e oitros galpões de animais.
As composições podem também ser usadas em outras
aplicações de ácidos carboxílicos de 1 a 4 átomos de carbono.
20
As composições são adequadas para o combate ou
inibição de diversos micróbios, alguns exemplos sendo
bac:érias firam-negativas e gram-positivas, por exemplo,
Salnonella, Escherichia colli, Pseudomonas, Clostridium,
Lisieria, Campylobacter e Yersinia ou mofo, lêvedos e fungos,
25
por
exemplo,
Fusarium,
Aspergillus,
Penicillium,
Sac ,-iharomyces e Candida.
A seguir, são apresentados exemplos de referência
22/36
.
.
.
.
.
.
. .
de poucas :modalidades, com o propósito dd . akeriá alialyçr.4
invenção. Todas as percentagens são percentagens em peso.
ExEmplo - Teste de Evaporação
As seguintes composições foram preparadas (quantidades em
peso %).
Incrediente
A
B
C
D
F
E
G
Ref.
Ácido Fórmico
56
54,9
53,8 51,5
54,9 53,8 51,5
Ácido Propi5nico
29
28,4
27,8 26,7
28,4 27,8 26,7
Ácido Benzóico
9
Octilamina
8,8
8,6
8,3
2
4
8
2
EtEnolamina
6
Água
8,8,
5,9
5,8
5,5
5,9
8,6
8,3
4
8
5,8
5,5
Razão Molar (BA = Ácido Benzóico)
Octilamina:3A
Etanolamina:BA
0,21
0,44 0,91
0,41 0,84 1,74
As misturas permaneceram estáveis à temperatura ambiente.
Quando as soluções foram secadas sobre pratos de
Petri, o ácido benzóico sólido se cristalizou fora da amostra
A, nas amostras B e D o resíduo foi mais ou menos oleoso e
le nas amostras E e G foi ceroso. Uma mistura correspondente foi
tanbém feita com ciclohexilamina em conformidade com a
invenção, e um resíduo oleoso foi obtido do mesmo.
23/36
•
Exemplos de Preparação
• ••• •••
..• • •
•
•
• • •
•• •
•• •• •• •• ••
• •
Exemplos 1 a 6.
As seguintes composições
foram preparadas mediante
dIssolução, primeiro do ácido benzóico e depois de octilamina
5 na mistura contendo os outros ingredientes (quantidades em %
por peso).
1
2
3
4
5
6
76,0
74,4
71,2
73,6
72,0
68,8
1,9
1,9
1,8
1,8
1,8
1,7
17,1
16,7
16,0
16,6
16,2
15,5
Ácido Benzóico
3,0
3,0
3,0
6,0
6,0
6,0
Octilamina
2,0
4,0
8,0
2,0
4,0
8,0
Razão molar Octilamina:BA 0,63
1,26
2,52
0,32
0,63
1,26
E):emplo de Ingrediente
Ácido Fórmico
Ácido Fosfórico
Áqua
Nas composições dos Exemplos 1 a 6, o ácido benzóico
permaneceu dissolvido à temperatura ambiente, enquanto sem a
10 anina, o ácido benzóico já precipita dentro de uma hora.
D:_versos Sais de Ancat
Exemplo 7 - Ácido benzóico - octilamina
0,4 gramas de ácido benzóico foram dissolvidas em
0,4 gramas de n-octilamina, enquanto a mistura foi sendo
15 aquecida (razão molar da octilamina:ácido benzóico de 1,06).
Uri composto oleoso, pegajoso foi obtido. Quando foi usado
para a preparação de ácido fórmico, baseado em formulações
24/36
•
• ••• •
•
••• ..•
•
••• '• •••••"• ••• •• • ••••• •• ••. • • •••
para preservação de rações, o mesmo foi diÁsilli ■TidES L^uantlo 'á
mistura foi agitada vigorosamente.
Exemplos 8-24 - Concentrações Inibidoras mais Baixas (Testes
de
Bioseleção)
5
Para os testes, foram preparadas séries de diluição
de culturas microbianas em água de peptona (pH 6), mediante o
11.50
de várias quantidades de preservativos da Tabela 1,
ataixo. O crescimento bacteriano foi monitorado durante 48
horas por meio de um aparelho de Bioseleção (Labsytems,
0 Finlândia). O aparelho automaticamente mede a turbidez de uma
série de amostras, o que indica o crescimento bacteriano como
una função do tempo. As misturas de referência 1 a 3 e as
composições dos exemplos 8 a 24 de acordo com a invenção,
foram investigadas.
15
TABELA 1
Ref. 1
80% de ácido fórmico + 2% de H 3 PO 4 + 18% de água
Ref. 2
95% da mistura de ref.
1
+
2,5%
de etilbenzoato
+
2,5% de benzoato de sódio
Ref.3
90% da mistura de ref.
1 + 5% de etilbenzoato + 5% de
benzoato de sódio
Ex. 8
95% da mistura de
ref.
1
+
2,5%
de etilbenzoato +
2,5% de Kloramin-T/benzalcônio Cl Ex. 9
92,5%
da mistura de
ref.
1
+
5% de etilbenzoato
+
2,5% de Kloramin-T/benzalcônio Cl Ex. 10
90% da mistura de ref.
1 + 5% de etilbenzoato
de Kloramin-T/benzalcônio Cl"
+ 2,5%
25/36
•
• •
• •
••
Ex
11
95% da mistura de
ref.
1
+
2,5%
de
•• ••
•
•
•
•
•
•
•
•
•••• ••••
•
•
•
• •
•
• •
• •
•
etilbenzoato
•
• •
• •
• •
•
+
2,5% de benzoato de sódio/cetilpiridínio Cl Ex
12
92,5% da mistura de
ref.
1
+
5% de
etilbenzoato
+
2,5% de benzoato de sódio/cetilpiridínio Cl Ex
13
90% -da mistura de ref.
1 + 5% de
etilbenzoato + 5%
de benzoato de sódio/cetilpiridínio C1 Ex
14
95% da mistura de ref.
1 + 2,5% de
Ampholac YJH-40
+ 2,5% de benzoato de sódio/cetilpiridínio Cl Ex
15
1 + 5% de Ampholac YJH-40 +
92,5% da mistura de ref.
2,5% de benzoato de sódio/cetilpiridínio C1 Ex 16
90% da mistura de ref.
1 +
5% de Ampholac YJH-40 +
5% de benzoato de sódio/cetilpiridínio Cl Ex
17
95% da mistura de ref.
1 + 2,5% de
Amphoteen 24 +
2,5% de benzoato de sódio/cetilpiridínio C1 Ex
18
92,5% da mistura de ref.
1 + 5% de
Amphoteen 24 +
2,5% de benzoato de sódio/cetilpiridínio Cl Ex
19
90% da mistura de ref.
1 + 5% de
Amphoteen 24 + 5%
de benzoato de sódio/cetilpiridínio Cl Ex
20
95% da mistura de ref.
1 + 2,5% de
etilbenzoato +
2,5% de benzoato de sódio/cetilpiridínio C1 Ex
21
92,5% da mistura de ref.
1 + 5% de
etilbenzoato +
2,5% de benzoato de sódio/cetilpiridínio Cl Ex
22
90% da mistura de ref.
1 + 5% de
etilbenzoato + 5%
de benzoato de sódio/cetilpiridínio Cl Ex
23
95% da mistura de ref.
Ex
24
95% da mistura de ref. 1 + 5% de
1 + 5% de
Ampholac YJH-40
Amphoteen 24
26/36
octildiMihoWPI7044t.
Ampholac
Amçhoteen 24 é alquildimetilbetaína de 12 a 14 átomos de
carbono.
Para o teste de Bioseleção, foram preparadas séries
5 de amostras que continham um micróbio inoculado e foram
dosados microbicidas dentro das mesmas em quantidades de
0,02, 0,04, 0,06, 0,08 e 0,1%. A eficácia contra os
microorganismos foi testada conforme mostra a Tabela 2, a
seguir.
TABELA 2
Micróbios usados na Investigação
M1
Salmonella infantis
M2
Salmonella agona
M3
Salmonella montevideo
M4
Salmonella schwartzgrund
M5
Salmonella seftenberg
M6
Salmonella 4,12:b
M7
Escherichia coli
M8
Listeria monocytogenes
As
menores
concentrações
inibidoras
foram
aquelas
apr?sentadas na Tabela 3, a seguir.
TABELA 3
Amostra
do
M1
M2
M3
M4
M5
M6
M7
M8
Micróbio
Referência 1
>0,1
>0,1
>0,1
>0,1
>0,1
>0,1
>0,1
>0,1
Referência 2
>0,1
>0,1
>0,1
>0,1
>0,1
>0,1
>0,1
>0,1
27/36
•
•
Referência
3
•
•
• • •
•
•
•
•
•
•
•
•
9•9
•
•
: : . : :
•
•
>0,1
>0,1
>0,1
>0,1
>0,1
>0,1
>0,1
>0,1
Ex.
8
0,06
0,06
0,06
0,06
0,06
0,06
0,04
0,02
Ex.
9
0,06
0,06
0,06
0,06
0,06
0,06
0,04
0,02
Ex.
10
0,04
0,04
0,09
0,09
0,09
0,04
0,02
0,02
Ex.
11
0,04
0,09
0,04
0,09
0,04
0,04
0,02
0,02
Ex.
12
0,09
0,04
0,04
0,04
0,04
0,04
0,02
0,02
Ex.
13
0,02
0,02
0,02
0,02
0,02
0,02
0,02
0,02
Ex.
19
0,09
0,04
0,09
0,04
0,09
0,04
0,02
0,02
Ex.
15
0,04
0,04
0,04
0,04
0,04
0,04
0,02
0,02
Ex.
16
0,02
0,02
0,02
0,02
0,02
0,02
0,02
0,02
Ex.
17
0,04
0,04
0,04
0,04
0,04
0,04
0,02
0,02
Ex.
18
0,04
0,04
0,04
0,09
0,04
0,04
0,02
0,02
Ex.
19
0,02
0,02
0,02
0,02
0,02
0,02
0,02
0,02
Ex.
20
0,04
0,04
0,04
0,04
0,04
0,02
0,02
0,02
Ex .
21
0,04
0,09
0,09
0,09
0,04
0,09
0,02
0,02
Ex
22
0,02
0,02
0,02
0,02
0,02
0,02
0,02
0,02
Ex,
23
>0,1
>0,1
>0,1
>0,1
>0,1
>0,1
>0,1
>0,1
Ex
24
>0,1
>0,1
>0,1
>0,1
>0,1
>0,1
>0,1
•
•
•
•
•:
>0,1
Os resultados mostraram que um composto microbicida catiônico
trabalha também na presença de um composto aniônico e a
eficácia é excelente, quando comparado com as amostras de
referência conhecidas contendo ácido fórmico e benzoatos.
5 Exemplos 25-48
Concentrações Inibidoras mais Baixas (2)
Foram testadas concentrações inibidoras mais baixas
28/36
- •
•- •
•.
seguintes
dE s
▪ •. • • .
liquidas • contra
contra
formulações
microorganismos:
• •••
•
• •
•'
. " ••
•
• •
•. • • • •
diversos
•••
as combinações de ancat usadas nas
formulações foram feitas a uma razão molar de 1:1. A tabela
abaixo apresenta esses dados.
Ex
25 97,5% de ácido
+ cloreto de
Ex
26 95%
de
Ex
27
Ex.
28
fórmico
+
5%
(ácido
de
95%
de
octanóico
+
cetilpiridina)
97,5% de ácido lático + 2,5% de
cloreto
(ácido octanóico
cetilpiridina)
ácido
cloreto de
fórmico + 2,5% de
(ácido octanóico +
de cetilpiridina)
ácido
cloreto de
lático
+
5%
(ácido
de
octanóico
+
cetilpiridina)
Ex. 29 97,5% de ácido acético + 2,5% de
(ácido
octanóico
+ cloreto de cetilpiridina)
Ex. 30
95%
de
cloreto
Ex. 31
97,5%
ácido
acético
+
5%
de
(ácido
octanóico
+
de cetilpiridina)
de
ácido
propiônico
+
2,5%
de
(ácido
octanóico + cloreto de cetilpiridina)
Ex. 32
95% de ácido propiônico + 5% de
cloreto
Ex. 33
95%
de
cloreto
(ácido adípico +
de benzalcõnio)
ácido
fórmico
+
5%
de
(ácido
adípico
+
adípico
+
de benzalcônio)
Ex. 35 97,5% de ácido
cloreto
octanóico +
de cetilpiridina)
97,5% de ácido fórmico + 2,5% de
cloreto
Ex. 34
(ácido
lático + 2,5%
de benzalcônio)
de
(ácido
▪
29/36
E;:. 36
Ex. 37
95% de ácido lático + 5% de : (`dicht:',a4iPW32: +:
. :
.
. ..
cloreto de benzalcônio)
de benzalcônio)
cloreto
Ex. 38
95%
de
ácido
+
acético
5%
de
(ácido
adípico
+
de benzalcônio)
cloreto
Ex. 39
(ácido adípico +
97,5% de ácido acético + 2,5% de
97,3% de ácido propiônico + 2,5% de
(ácido adípico
+ cloreto de benzalcônio)
Ex. 40
95% de ácido propiônico
cloreto
Ex
41
42
43
95%
de
ácido
de
5%
de
(ácido
de
+
lático
+
5%
de
(ácido
de
octanóico
+
(ácido octanóico +
benzalcônio)
ácido acético +
de
octanóico
benzalcônio)
de
cloreto
97,5%
octanóico
(ácido octanóico +
97,5% de ácido acético + 2,5% de
Ex. 46 95% de
Ex. 48
+
benzalcônio)
ácido
cloreto
Ex. 47
fórmico
de benzalcônio)
cloreto
Ex. 45
(ácido octanóico +
97,5% de ácido lático + 2,5% de
95%
(ácido adípico +
de benzalcônio)
cloreto de
Ex. 44
de
97,5% de ácido fónico + 2,5% de
cloreto
Ex.
5%
benzalcônio)
de
cloreto
Ex.
+
5% de
(ácido octanóico
+
benzalcônio)
ácido
propiônico
2,5%
de
(ácido
+ cloreto de benzalcônio)
95% de ácido
propiônico + 5% de
+ cloreto
benzalcônio)
de
(ácido
octanóico
30/36
„
•
••
•
•
•
•
•
•
•••
•• •
•
•
•
• •
•
• •
• •
9
..we
•
a
•
/
*••
•
•
.
•
•
•
•
•
•
.•
Ne exposto acima, o termo "cloreto de benzalcônio" é um nome
•
•
•
de produto para uma composição que representou uma mistura de
cloretos de alquilbenzildimetilamônio, inicialmente cloretos
de alquildimetilbenzilamônio de 12 a 16 átomos de carbono.
5
(Referência: CTFA Cosmetic Ingredients Dictionary, 3 ^ Edição.
The Cosmetic, Toiletry and Fragrance Association, USA, 1982).
Fara o teste de Bioseleção, foram preparadas séries
de amostras que continham um micróbio inoculado e foram
danados microbicidas dentro das mesmas em quantidades de
10
0,02, 0,04, 0,06, 0,08 e 0,1%. Os micróbios investigados
foram:
M1
Salmonella infantis
M2
Saccharomyces cerevisiae
M3 Candida lambica
M4
Listeria monocytogenes
M5
Escherichia coli
As concentrações inibidoras mais baixas nas
so]uções do teste estão mostradas na tabela abaixo:
Amostra
de
Ml
M2
M3
M4
M5
Ex. 25
0,06
0,06
0,02
0,02
0,02
Ex. 26
0,02
0,02
0,02
0,02
0,02
Ex. 27
0,06
0,06
0,02
0,02
0,02
Ex. 28
0,02
0,02
0,02
0,02
0,02
Ex. 29
0,06
0,08
0,02
0,02
0,02
Ex. 30
0,02
0,04
0,02
0,02
0,02
Micróbio
31/36
••
• •
• •
••
• •••
• •
•
• • •
•• •
•
•
•
• ••• ••• •
•
• • •
• •
• • •
• • •
•
... .
. .
0,04
Ex. 31
0,06
0,06
0,02
. .
0,02
Ex. 32
0,02
0,04
0,02
0,02
0,02
Ex. 33
0,06
0,06
0,02
0,02
0,04
Ex. 34
0,04
0,06
0,02
0,02
0,02
0,08
>0,1
0,02
0,02
0,04
36
0,04
(0,1)
0,02
0,02
0,02
Ex. 37
0,08
0,1
0,02
0,04
0,04
Ex. 38
0,04
0,08
0,02
0,02
0,02
Ex. 39
0,08
0,08
0,02
0,04
0,04
Ex. 40
0,04
--
0,02
0,02
Ex. 41
0,08
--
0,04
0,04
Ex
42
0,04
0,02
0,02
Ex
43
0,08
0,04
0,04
Ex
44
0,04
0,02
0,02
Ex
45
0,08
--
0,04
0,04
Ex.
46
0,04
--
--
0,02
0,02
Ex.
47
0,08
--
0,04
0,04
Ex,
48
0,04
--
0,02
0,02
.
Ex. 35
Ex.
-
.
Exemplos 49-50
Teste de Ração
Uma inoculação de
Salmonella infantis misturada
5 uniformemente em uma quantidade de 1500-3000 bactéria/g de
ração, foi uniformemente misturada dentro de uma preparação
de ração comercial de galinha, da qual aproximadamente 2/3
32/36
• ••
.
• •
• •
•
• •
•
• •
• •
• •
• • •• ••••
•
•
• •
••. ••
. ••
• • . • •• •• •
estava na forma de grãos e o restante consistra . iriicialsmente
•
'
dE alimentação de peixe e soja. A composição antimicrobiana
testada foi distribuída dentro da ração contaminada o mais
uriformemente possível, numa quantidade correspondente a uma
5 dcse de 8 kg/tonelada métrica. Água de peptona foi dosada
dentro de um frasco de controle. As culturas foram
armazenadas à temperatura ambiente em frascos Erlenmeyer de 1
litro e fechados com uma folha de alumínio. Em cada retirada
dE amostra diária, duas amostras paralelas de 10 gramas foram
M rEtiradas das culturas e após agitação por meio de UltraTirrax, foram feitas diversas séries de diluição a partir das
anostras.
Proveniente dos tubos de diluição, a amostra era
espalhada sobre placas de 50 gl de ágar em pratos de Petri.
15 Após 24 horas de incubação a 37 °C, as colônias bacterianas
fcrmadas foram contadas. As composições dos exemplos 49-50
estiveram de acordo com a invenção, cujos resultados se
apresentam na tabela abaixo.
Exemplo
Tempo durante o qual a
Meio
Salmonella desaparece (2
determinações paralelas)
Referência Água de peptona
> 30 dias
Referência Solução 1
7,7 dias
(*)
E>. 49
95% solução 1 + 5% de
cetilpiridinio Cl -
5, 5 dias
E>. 50
95%
5,1 dias
solução
Kloramin-T
1
+
+
2,5%
cetilpiridinio Cl -
2,5%
de
33/36
..
••
• •
"
„ ...
•• • •
• •.. •
. ...... .
•• • •••
• • •
• • • • • •..
.....
• ••
(*) 80% de ácido fórmico, 2% de ácido tosféri - ieco • •e . 1£3% . dê
água.
Eyemplo 51
Teste de Ensilagem
5
lia@ composição de agente de preservação de acordo
com a invenção, foi preparada mediante mistura de 71,5% de
ácido fórmico, 18% de ácido propiônico, 4,5% de ácido
benzóico, 4% de octilamina e 2% de água e posterior
acuecimento da mistura até que o ácido benzóico se dissolva.
W A composição de referência continha aproximadamente 56% de
ácido fórmico, 29% de ácido propiônico, 9% de ácido benzóico,
5,5% de água e 0,5% de monoglicerídio para inibir a
cristalização do ácido benzóico. Os preservativos foram
comparados na ensilagem. Os preservativos foram pulverizados
5 dentro da grama em uma quantidade que corresponde a uma taxa
de 5 litros por uma tonelada métrica de ração. As silagens
foram empacotadas dentro de sacos plásticos, que foram
fechados de modo apertado. No teste zero, nenhum preservativo
foi usado. Os resultados foram os que estão apresentados na
:O tabela a seguir.
Teste O
pH, 1 semana
4,1
1 mês
3,9
Ácido lático, g/kg
se:o
1 semana
46
1 nês
84
Referência
Inv. (Ex. 51)
4,3
4,0
4,1
4,2
28
54
38
42
34136
• • ••
• •
• •
• • •
••• ••
Ácido acético, g/kg
•
•
•
•
•
• • •••• •• •
• • •
•
•
•
•
• •
• •
• •
• •
SECO
1 semana
2 meses
Açúcares, cr/kg seco
1 ;semana
2 meses
Amónia(*),
-%
de
proteína nutriente
1 :semana
2 meses
Lêvedos, cfu/g
1 ,emana
1 mês
Moio, cfu/g
1 semana
1 rês
Lactobacilli, cfu/g
1 semana
1 mês
8
15
4
19
20
140
97
126
120
5,4
15,6
5,0
6,0
5,0
5,0
300000
4400000
<100
490000
<100
3200
330000
5100000
<100
190000
<100
<100
33000000
3800000000
920000
120000000
210000
20000
18
22
(*) contém também aminas, calculado como amônia.
Os resultados mostraram que nesse teste realizado
em condições de laboratório, a fermentação do ácido lático do
5 teste O teve bastante êxito. Entretanto, a silagem contém
consideráveis quantidades de mofo e lêvedos. Quando o agente
de referência foi usado, essas quantidades foram nitidamente
redizidas, a fermentação de ácido acético diminuiu e o teor
de açúcar da silagem foi alto. Pelo uso da composição de
10 aco:do com a invenção, o mofo e os lêvedos foram os mais bem
con,rolados, muito embora a concentração do ácido benzóico,
eficaz contra os mesmos, se encontrava na composição como
•
35/36
• •
.
..
•
.
•. .
.
.
••
• • • " • • " •
metade da respectiva concentração da amotris
Embora a dosagem provou ter sido bastante alta para a
bLcteria do ácido lático, a análise da silagem, apesar disso,
produziu excelentes resultados.
5
B).emplos 52-55
Testes dos Sacos
Os testes de acordo com o exemplo anterior foram
executados na ensilagem de sacos plásticos, mediante o uso
dLs seguintes composições de acordo com a invenção, mostradas
W n2 tabela a seguir.
Composição
dc Exemplo
52
99,0% de solução 2 + 1,0% de OA
53
99,0% de solução 2 + 1,0% de CPy
54
99,0% de solução 2 + 1,0% de BA + OA (razão molar 1:1)
55
99,0% de solução 2 + 1,0% de BA + CPy (razão molar 1:1)
Solução 2: 47% de ácido fórmico, 23% de formiato de amônio,
35A de água
B1,:
ácido benzóico
octilamina
CPy: cloreto de cetilpiridina.
A análise resultante após o teste apresentou os
resultados expostos na tabela a seguir.
E>emplo
i*)1
PH
(*)2
(*)3
(*)4
(*)5
(*)6
5:
19,0
4,3
11,2
1,5
5,5
3,4
1,8
5:
20,0
4,0
13,9
0,5
7,3
5,2
1,1
Si
19,5
4,0
13,4
0,2
7,5
4,7
0,7
5,E ,
20,2
4,1
13,6
0,7
7,0
6,9
0,7
36/36
.1.
( 4 )1: teor de matéria seca,
%
• *O
• • •
• •
• fl•lifl
• •
• ••
• • •
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•• • ••
•
•
•
•
•
(* 2: ácido lático, g/100g de silagem seca
(* 3: ácido acético, g/100g de silagem seca
(* 4: ácidos livres, g/100g de silagem seca
(* 5: açúcares, g/100g de silagem seca
(* 6:
amônia e aminas (calculado como amônia), g/ 100 g de
si_agem seca
Excelentes resultados foram obtidos com todas as
composições.
1/4
•
REIVINDICAÇÕES
•
• • •
I •
• •
•
•
•
•
• • ••••
•••
•
• • •
• •
• • •
•
• •
• •
• • • •
• •
1. Composição antimicrobiana, caracterizada por
compreender um componente antimicrobiano, que tem como
subcomponentes:
(a) um ácido monocarboxílico de 1 a 4 átomos de carbono
substituído ou não substituído, em uma quantidade de 50-99,9%
em peso;
(b) um composto orgânico de nitrogênio catiônico microbicida
ou microbiostático, em uma quantidade de 0,1-10% em peso; e
R , (c)
um ácido orgânico, preferencialmente ácido carboxílico,
cor tendo um grupo alquila ou arila de 5 a 22 átomos de
carbono, em uma quantidade de 0,1-10%, preferencialmente de
0,E-5% em peso, a soma dos subcomponentes no dito componente
antimicrobiano alcançando até 100% em peso e os
subcomponentes (b) e (c) formando um complexo
aniônico/catiônico e o subcomponente (b) estando presente em
Uma
razão molar em relação ao subcomponente (c), capaz de
formar um resíduo oleoso ou ceroso, no caso da separação do
surcomponente (a).
2. Composição de acordo com a reivindicação 1,
caracterizada em que a razão molar dos subcomponentes (b) e
(c) é de pelo menos 0,21.
3. Composição de acordo com as reivindicações 1 ou
2, caracterizada em que o ácido monocarboxílico de 1 a 4
átcmos de carbono, substituído ou não substituído, é ácido
fórmico, ácido acético, ácido propiônico, ácido lático, ou
qualquer mistura dos mesmos, mais preferencialmente ácido
2/4
.
fórmico, ou uma mistura de ácido fórmico (Wárabm : •prpilliop;Cop
••
: • -'•
4.
Composição de acordo com quaisquer das
reivindicações anteriores, caracterizada em que o composto de
nitrogênio catiônico é um composto de amônia, do tipo R'5 N - (R', R'), onde R' é uma cadeia alquila ou hidroxialquila
de 2 a 22 átomos de carbono; R 2 é uma cadeia alquila ou
hidroxialquila de 2 a 22 átomos de carbono, igual ou
diferente de R' ou é um grupo benzila ou alquilbenzila de 1 a
4 átomos de carbono, um grupo alquila ou hidroxialquila de 1
10 a 4 átomos de carbono ou um átomo de hidrogênio; e R J e R' são
grupos alquila ou hidroxialquila de 1 a 4 átomos de carbono
01
átomos de hidrogênio.
5.
Composição de acordo com quaisquer das
reivindicação 1 a 3, caracterizada em que o composto de
15 nitrogênio catiônico compreende um anel contendo nitrogênio,
tal como um anel piridil, onde o nitrogênio tem uma carga
positiva.
6. Composição de acordo com as reivindicações 4 ou
5, caracterizada em que o composto de nitrogênio compreende
20
uri
cation que é cetilpiridinio, miristil- ou
cetiltrimetilamônio, dodecil- ou miristilbenzildimetilamõnio,
d:octil-, didecil- ou didodecildimetilamônio, ou qualquer
mistura dos mesmos.
7.
Composição de acordo com quaisquer das
reivindicações anteriores, caracterizada em que o ácido
orgânico que forma o subcomponente (c) é um dentre diversos
ácidos do grupo do ácido benzóico, ácido parahidroxibenzóico,
3/4
•
.
.•
ácido
salicílico,
ácido
sórbico,
ácido
•
e lb
ó •
• fl
•
•
•
fl
4
e
• 11
••1.
e
• •
e ..
• IP
•
0 II O e.
•
•
e • •
•
• • •
.• •
• •
• • • • •
•
•
•
caprílico,
•
•
•
ácido
ôáprico, ácido laúrico, ácido mirístico, ácido miristoleico,
ácido palmítico, ácido palmitoleico, ácido linólico, ácido
inoleico ou ácido araquidônico.
8.
5
Composição de acordo com quaisquer das
:eivindicações anteriores, caracterizada por compreender um
componente antimicrobiano contendo:
a) um ácido monocarboxilico de 1 a 4 átomos de carbono
substituído ou não substituído, em uma quantidade de 50-99,9%
W
em peso;
b) um composto orgânico de nitrogênio catiônico microbicida,
EM
uma quantidade de 0,1-10% em peso;
ic) um ácido orgânico, contendo um grupo alquila ou arila de
E a 22 átomos de carbono, em uma quantidade de 0,1-10%; e
15 Id) água em uma quantidade de 0-30% em peso, a soma dos
subcomponentes no dito componente antimicrobiano alcançando
até 100% em peso.
9.
Composição de acordo com quaisquer das
reivindicações anteriores, caracterizada por adicionalmente
20
compreender um portador particulado sólido tendo uma média de
tamanho de partícula de 0,01-20 mm, e que a proporção de peso
do componente antimicrobiano para o portador particulado está
dentro da faixa de 1:10 a 10:1, preferencialmente dentro de
una faixa de 3:7 a 7:3.
25
10. Método para preparação de uma composição de
acordo
com
quaisquer
das
reivindicações
anteriores,
caracterizado em que o subcomponente (b) e o subcomponente
4/4
••• •..• •
(c) são inicialmente reagidos entre si, dermdcipeiclue.
• •
. •.
•••. ••• •
•• • • • •
ejig.a cid;
um composto de adição de anion-cation entre o cation do
slbcomponente (b) e o anion do subcomponente (c), cujo
ccmposto é subseqüentemente misturado com o subcomponente
5
(a).
11.
Método de acordo com a reivindicação 10,
caracterizado em que o composto de adição de anion-cation é
alquilpiridiniobenzoato, -parahidroxibenzoato ou -salicilato;
alquilbenzildimetilamoniobenzoato, -parahidroxibenzoato ou 10 salicilato;
alquiltrimetilamoniobenzoato,
parahidroxibenzoato ou -salicilato; ou alquilamoniobenzoato
primário, --parahidroxibenzoato ou -salicilato.
12.
Uso de uma composição de acordo com as
reivindicações 1 a 9 como um agente que mata micróbios
nocivos ou inibe seu crescimento, em matérias-primas e
prparações de ração animal.
13. Uso de acordo com a reivindicação 12, para a
preservação de silagens ou grãos.
14.
Uso de uma composição de acordo com as
2o re vindicações 1 a 9 para desinfecção ou aperfeiçoamento da
higiene de empacotamento de materiais, aparelhos e
equipamentcs, veículos e outros meios técnicos e materiais,
ca_çados e outros equipamentos protetores, assim como galpões
de animais, silos e outras provisões.
1/1
4v
:\-RESUMO
•
•
• • • •••
•
•
"COMPOSIÇÂD ANTIMICROBIANA E MÉTODO PARA
PREPARAÇÃO DA MESMA."
A presente invenção trata de uma composição anti5 microbiana, assim como de um método para sua preparação e
:;eu uso. De acordo com a invenção, a composição contém um
componente antimicrobiano, que contém cerca de 50-99,9% em
peso de um ácido monocarboxílico de 1 a 4 átomos de carbono, substituído ou insubstituído e 0,1-50% em peso de um
10 composto orgânico de nitrogênio catiônico microbicida ou
nicrobiostático. Este último pode ser um composto de amônio, em particular um composto em que pelo menos uma cadeia
de alquila ou hidroxialquila de 2 a 22 átomos de carbono é
:.igada a um nitrogénio carregado positivamente, ou a um
15 composto que compreende um anel contendo nitrogênio, como
um anel giridil. As composições de acordo com a invenção
servem ccmo um agente microbicida ou microbiostático em materiais crgânicos e são também adequadas, por exemplo, para
preservação de ração de animais ou grãos e para desinfecção
20
de superfícies de materiais em diversos materiais de embalagem, equipamentos e estruturas.
23
• •: . •: - . •• •.
•. :
I.
An antimicrobial composition, characterized in" tfiat • ;t coVprisès an
intimicrobial component having as subcomponents
i)
a substituted or unsubstituted CI-C4-inonocarboxylic acid ia an amuam of
5
50-99.9 % by weight,
))
a microbicidal or microbiostatic cationic organic nitrogen compound ia an
imount of 0.1-10 % by weight, and
;) an organic acid, preferably carboxylic acid, containing a C 3 -Ci2-alkyl or aryl
;roup, in an amount of 0.1-10, preferably 0.5-5% by weight, the sum of
10 mbcomponents in said antimicrobial component adding up to 100% by weight. and
mbcomponents b) and c) forming an anionic-cationic conmlex and subcomponent
)) being present ia a molar ratio to subcomponent c) capable of forming an oily or
vaxy residu.e in case of separation from subcomponent a).
15
20
A composition according to claim 1, characterized in that the molar rabo of
:;ubcomponents b) and c) is at least 0.21.
A composition according, to Claim 1 or 2, characterized in that the substituted
or unsubstituted C 1-C4-monocarboxylic acid is formic acid, acetic acid, propionic
;[cid, lactic acid or any mixture thereof, most preferably formic acid or a mixture of
:brmic acid and propionic acid.
A composition according to any one of the above claims, characterized in that
4.
lhe cationic nitrogen compound is an anunonia compound of the type 8 1 25 N(R 2 ,R3 ,R4), where: R 1 is a C2-C22-alkyl or hydroxyalkyl chain; R 2 is a Cr)C22-alkyl or hydroxyalkyl chain, the same as or different from R 1 , or it is a benzyl
or C1-C4-alkylbenzyl group, a C 1-C4-alkyl or hydroxyalkyl group or a hydrogen
atom: R 3 and R4 are C1-C4-alkyl or hydroxyalkyl groups or hydrogen atoms.
30 A composition according to any one of claims 1-3, characterized in that the
cationic nitrogen compound comprises a nitrogen-containing ring, such as a pyridyl
ling, wherein the nitrogen has a positive charge.
o.
A composition according to Claim 4 or 5, characterized in that the nitrogen
35 i;ompound comprises a cation which is cetylpyridinium, myristyl- or
, :etyltrimethylammonium, dodecyl-or myristylbenzyldimethylammonium, dioctyl-,
ilidecyl- or didodecyldimethylammonitun, or any combination thereof.
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7.
5
10
15
A composition according to any one of the above claims, characterized in that
organic acid forming subcomponent c) is one or several acids of the group
be nzoic acid, parahydroxybenzoic acid, salicylic acid, sorbic acid, caprylic acid,
capric acid, latirá acid, tnyristic acid, myristoleic acid, palmitic acid, palmitoleic
acid, linolic acid, linoleic acid or arachidonic acid.
8. A composition according to any of the above claims. characterized in that it
ec mprises an antimicrobial component containing
a)
a substinned or unsubstituted Cl-C4-monocarboxylic acid in an amount of
50-99.9% by weight,
13)
a microbicida' cationic organic nitrogen compound in an amount of 0.1-10 %
by weight,
c)
an organic acid containing, a
or aryl group, in an amount of
0.1-10 % by weight, and
water in an amount of 0-30 % by weight, the sum of subcomponents in said
artimicrobial component adding up to 100% by weight.
9.
A composition according to any of the above claims, characterized in that it
20 auditionally comprises a solid particulate carrier having an average particle size of
0.01-20 mm, and that the weight ratio of the anum
" icrobial component to the
particulate carrier is within a range of 1:10 to 10:1, preferably within a range of 3:7
te 7:3.
25
10. A method for the preparation of a composition according to any one of the
above claims , characterized in that subcomponent b) and subcomponent c) are first
re acted with each other so that an anion-cation addition compound is fonned
b :tween the cation of subcomponent b) and the anán of subcomponent c), which
compound is subsequently mixed with subcomponent a).
30
35
11. A method according to Claim 10, characterized in that the anion-cation
addition compound is alkylpyridiniumbenzoate, -parahydroxybenzoate or
alicylate; alkylbenzyldimethylammoniumbenzoate, -parahydroxybenzoate or
-:alicylate; alkyltrimethylammoniumbenzoate, -parahydroxybenzoate or -salicylate;
o. primary alkylanimoniumbenzoate, -parahydroxybenzoate or -salicylate.
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....• •
i:. The use of a composition according to any of
wigich
kills harmful microbes or inhibits their growth in animal-feed raw materiais and
preparations.
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5
10
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li. The use according to Claim 12 for the preservation of silage or sxrain.
14. The use of a composition according to any of Claims 1-9 for the disinfection
01 improving the hygiene of packaging materiais, apparatus and equipment, vehicles
and other technical means and materiais, footwear and other protective equipment,
as well as animal sheds, silos and other premises.
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