Синергетическая противомикробная композиция (варианты)
Изобретение относится к противомикробным композициям. Синергетическая противомикробная композиция содержит флуометурон (FLUO) и по меньшей мере одно дополнительное соединение, выбранное из группы, включающей 3-йод-2-пропинилбутилкарбамат (IPBC), 4,5-дихлор-2-н-октил-4-изотиазолин-3-он (DCOIT), 2-н-октил-4-изотиазолин-3-он (OIT), дийодметил-пара-толилсульфон (DIMTS), пиритион цинка (ZPT) и тиабендазол (TBZ), которая предназначена для контроля грибов и водорослей. Изобретение позволяет повысить эффективность композиции. 7 н.п. ф-лы, 11 табл., 4 пр.
Реферат
Настоящая заявка в соответствии с 35 U.S.С. $119(e) претендует на приоритет предварительной заявки на патент U.S. №61/273529, зарегистрированной 5 августа 2009 г., и предварительной заявки на патент U.S. №61/331423, зарегистрированной 5 мая 2010 г.
Настоящее изобретение относится к комбинациям биоцидов, а именно к комбинациям, обладающим активностью, которая превышает сумму активностей входящих в нее противомикробных соединений при их индивидуальном применении.
Применение комбинаций, включающих по меньшей мере два противомикробных соединения, может дать возможность расширять потенциальные рынки, уменьшать используемые концентрации и стоимость, а также снижать уровень отходов. В некоторых случаях поступающие в продажу противомикробные соединения не позволяют эффективно бороться с микроорганизмами (обеспечивать эффективный контроль микроорганизмов) даже при их применении в высоких концентрациях, что обусловлено низкой активностью в отношении определенных типов микроорганизмов, например микроорганизмов, обладающих устойчивостью к определенным противомикробным соединениям. Иногда применяют комбинации различных противомикробных соединений для обеспечения общего контроля микроорганизмов в конкретных условиях конечного применения. Например, в US №6197805 описана комбинация 3-йод-2-пропинилбутилкарбамата (IPBC) и 2-(метоксикарбониламино)бензимидазола, однако в этом процитированном документе не предложена ни одна из комбинаций, заявленных в настоящем изобретении. Кроме того, существует необходимость в разработке дополнительных комбинаций противомикробных соединений, обладающих повышенной активностью в отношении различных штаммов микроорганизмов для обеспечения эффективного контроля микроорганизмов, прежде всего при их применении в составе сухих пленочных покрытий. В основу настоящего изобретения была положена задача разработать такие дополнительные комбинации противомикробных соединений.
Краткое изложение сущности изобретения
Настоящее изобретение относится к синергетической противомикробной композиции, содержащей: (а) 3-йод-2-пропинилбутилкарбамат и (б) флуометурон; в которой массовое соотношение 3-йод-2-пропинилбутилкарбамата и флуометурона составляет от 10:1 до 1:10.
Настоящее изобретение относится также к синергетической противомикробной композиции, содержащей: (а) 3-йод-2-пропинилбутилкарбамат, (б) флуометурон и (в) 4,5-дихлор-2-н-октил-4-изотиазолин-3-он (DCOIT), в которой массовое соотношение 3-йод-2-пропинилбутилкарбамата и флуометурона составляет от 3:1 до 1:2, и массовое соотношение 3-йод-2-пропинилбутилкарбамата и 4,5-дихлор-2-н-октил-4-изотиазолин-3-она составляет от 8:1 до 4:1.
Настоящее изобретение относится также к синергетической противомикробной композиции, содержащей: (а) 3-йод-2-пропинилбутилкарбамат, (б) флуометурон и (в) дийодметил-пора-толилсульфон (DIMTS), в которой массовое соотношение 3-йод-2-пропинил-бутилкарбамата и флуометурона составляет от 3:1 до 1:2, и массовое соотношение 3-йод-2-пропинилбутилкарбамата и дийодметил-пара-толилсульфона составляет от 8:1 до 4:1.
Настоящее изобретение относится также к синергетической противомикробной композиции, содержащей: (а) флуометурон и (б) 2-н-октил-4-изотиазолин-3-он (OIT), в которой массовое соотношение флуометурона и OIT составляет от 1:1 до 1:2.
Настоящее изобретение относится также к синергетической противомикробной композиции, содержащей: (а) флуометурон и (б) пиритион цинка (ZPT), в которой массовое соотношение флуометурона и ZPT составляет от 10:1 до 1:15.
Настоящее изобретение относится также к синергетической противомикробной композиции, содержащей: (а) флуометурон и (б) тиабендазол (TBZ), в которой массовое соотношение флуометурона и TBZ составляет от 10:1 до 1:15.
Настоящее изобретение относится также к синергетической противомикробной композиции, содержащей: (а) флуометурон и (б) дийодметил-пара-толилсульфон (DIMTS), в которой массовое соотношение флуометурона и DIMTS составляет от 10:1 до 1:15.
Подробное описание изобретения
В контексте настоящего описания перечисленные ниже понятия имеют указанные ниже значения, если из контекста ясно не следует иное. Флуометурон представляет собой 1,1-диметил-3-(α,α,α-трифтор-мета-толил)мочевину. Понятие «противомикробное соединение» относится к соединению, обладающему способностью ингибировать рост или контролировать рост микроорганизмов; в качестве противомикробных соединений можно применять бактерициды, бактеристатики, фунгициды, фунгистатики, альгициды и альгистатики в зависимости от применяемого уровня доз, системных условий и требуемого уровня контроля микроорганизмов. Понятие «микроорганизм» включает, например, грибы (такие как дрожжевые и плесневые грибы), бактерии и водоросли. В настоящем описании используются следующие сокращения: част./млн обозначает массовые части на миллион (мас./мас.), мл обозначает миллилитр, АТСС обозначает Американскую коллекцию типовых культур и МПК обозначает минимальную подавляющую концентрацию. Если не указано иное, то температуры даны в градусах Цельсия (°С), а проценты представляют собой массовые проценты (мас.%). Процентные содержания противомикробных соединений в композиции, предлагаемой в настоящем изобретении, даны в пересчете на общую массу действующих веществ в композиции, т.е. самих противомикробных соединений, без учета каких-либо количеств растворителей, носителей, диспергирующих средств, стабилизаторов или иных материалов, которые могут присутствовать в композиции.
В некоторых вариантах осуществления изобретения, в которых противомикробная композиция содержит IPBC и флуометурон, массовое соотношение IPBC и флуометурона составляет от 8:1 до 1:7, предпочтительно от 6:1 до 1:5, предпочтительно от 5:1 до 1:5; предпочтительно от 6:1 до 1:4, предпочтительно от 5:1 до 1:4; предпочтительно от 4:1 до 1:4; предпочтительно от 5:1 до 1:3; предпочтительно от 4:1 до 1:3.
В некоторых вариантах осуществления изобретения, в которых противомикробная композиция содержит IPBC, флуометурон и DCOIT, массовое соотношение IPBC и флуометурона составляет от 2:1 до 1:2; предпочтительно от 3:1 до 1:1; предпочтительно от 2:1 до 1:1; массовое соотношение IPBC и DCOIT составляет от 7:1 до 4:1; предпочтительно от 8:1 до 5:1; предпочтительно от 7:1 до 5:1; предпочтительно от 6:1 до 5:1.
В некоторых вариантах осуществления изобретения, в которых противомикробная композиция содержит IPBC, флуометурон и DIMTS, массовое соотношение IPBC и DIMTS составляет от 2:1 до 1:2; предпочтительно от 3:1 до 1:1; предпочтительно от 2:1 до 1:1; массовое соотношение IPBC и DIMTS составляет от 7:1 до 4:1; предпочтительно от 8:1 до 5:1; предпочтительно от 7:1 до 5:1; предпочтительно от 6:1 до 5:1.
В некоторых вариантах осуществления изобретения, в которых противомикробная композиция содержит флуометурон и ZPT, массовое соотношение флуометурона и ZPT составляет от 10:1 до 1:12, предпочтительно от 8:1 до 1:12, предпочтительно от 10:1 до 1:10; предпочтительно от 8:1 до 1:10, предпочтительно от 7:1 до 1:10; предпочтительно от 6:1 до 1:10.
В некоторых вариантах осуществления изобретения, в которых противомикробная композиция содержит флуометурон и TBZ, массовое соотношение флуометурона и TBZ составляет от 10:1 до 1:12, предпочтительно от 8:1 до 1:12, предпочтительно от 10:1 до 1:10; предпочтительно от 8:1 до 1:10, предпочтительно от 7:1 до 1:10; предпочтительно от 6:1 до 1:10.
В некоторых вариантах осуществления изобретения, в которых противомикробная композиция содержит флуометурон и DIMTS, массовое соотношение флуометурона и DIMTS составляет от 10:1 до 1:12, предпочтительно от 8:1 до 1:12, предпочтительно от 10:1 до 1:10; предпочтительно от 8:1 до 1:10, предпочтительно от 7:1 до 1:10; предпочтительно от 6:1 до 1:10.
В некоторых вариантах осуществления изобретения противомикробные комбинации, предлагаемые в настоящем изобретении, включают в состав жидких композиций, прежде всего в состав дисперсий полимеров в водных средах. Биоцидные комбинации особенно пригодны для предохранения строительных материалов, таких, например, как адгезивы, уплотняющий состав, соединения, применяемые для склейки, герметик, обшивочный лист и т.д., краски, покрытия, полимеры, пластмассы, синтетический и натуральный каучук, продукты из бумаги, листы из стекловолокна, изоляционный материал, системы для наружной изолирующей отделки, рулонные кровельные материалы и материалы для настилки полов, строительные штукатурные растворы, материалы из древесины и древесно-пластмассовые композиционные материалы. В некоторых вариантах осуществления изобретения противомикробные композиции представляют собой латексные краски или другие жидкие композиции для нанесения покрытия, которые содержат биоцидные комбинации, предлагаемые в настоящем изобретении. Биоцидные комбинации можно применять для предохранения сухих пленочных покрытий, образующихся после нанесения краски или другой жидкой композиции для нанесения покрытий. В некоторых вариантах осуществления изобретения противомикробная композиция представляет собой акриловую латексную краску, которая содержит одну или несколько биоцидных комбинаций, предлагаемых в настоящем изобретении, или сухое пленочное покрытие, образовавшееся после нанесения краски на поверхность.
Как правило, содержание действующего вещества в биоцидных комбинациях, предлагаемых в настоящем изобретении, необходимое для контроля роста микроорганизмов, составляет от 100 до 10000 част./млн. В некоторых вариантах осуществления изобретения действующие вещества, входящие в композицию, присутствуют в количестве, составляющем по меньшей мере 300 част./млн, в других вариантах в количестве, составляющем по меньшей мере 500 част./млн, в других вариантах в количестве, составляющем по меньшей мере 600 част./млн, в других вариантах в количестве, составляющем по меньшей мере 700 част./млн. В некоторых вариантах осуществления изобретения действующие вещества, входящие в композицию, присутствуют в количестве, составляющем не более чем 8000 част./млн, в других вариантах в количестве, составляющем не более чем 6000 част./млн, в других вариантах в количестве, составляющем не более чем 5000 част./млн, в других вариантах в количестве, составляющем не более чем 4000 част./млн, в других вариантах в количестве, составляющем не более чем 3000 част./млн, в других вариантах в количестве, составляющем не более чем 2500 част./млн, в других вариантах в количестве, составляющем не более чем 2000 част./млн, в других вариантах в количестве, составляющем не более чем 1800 част./млн, в других вариантах в количестве, составляющем не более чем 1600 част./млн. Указанные выше концентрации представляют собой концентрации в жидкой композиции, содержащей биоцидные комбинации; уровни биоцидов в сухом пленочном покрытии должны быть более высокими.
Под объем настоящего изобретения подпадает также способ предупреждения роста микроорганизмов в строительных материалах, прежде всего в сухих пленочных покрытиях, заключающийся в том, что в материалы вносят любую из заявленных биоцидных комбинаций.
Флуометурон можно объединять более чем с одним соединением, выбранным из группы, включающей IPBC, DCOIT, OIT, ZPT, DIMTS и TBZ, с получением синергетических комбинаций, содержащих три или большее количество компонентов, которые не представлены в настоящем описании.
Примеры
Приготовление образца: Приготавливали образцы белой акриловой латексной краски, свободной от биоцидов, в виде аликвот объемом по 50 мл. Затем добавляли каждый биоцид до достижения необходимой концентрации действующего вещества в краске. Осуществляли тестирование при следующих общих концентрациях биоцидов: 750, 1500, 2500 и 5000 част./млн. После добавления биоцидов каждый образец перемешивали вручную в течение как минимум 30 с, после чего в течение 3 мин осуществляли смешение с помощью шейкера-миксера для красок (типа RED DEVIL). Каждый из образцов краски, а также контрольный образец (не содержащий биоцид), использовали для нанесения с помощью аппликатора типа Bird Bar пленок толщиной 3 мила (1 мил = 0,001 дюйма) на черные пластиковые панели из сополимера винилхлорида/ацетата (фирма LENETA, Мава, шт. Нью-Джерси). Панели тщательно сушили в течение 5 дней, избегая воздействия прямых солнечных лучей. Из каждой панели вырезали квадратные диски (15 мм2) и использовали в качестве субстрата при проведении тестов на эффективность в отношении грибов и водорослей. Этот размер образца позволял иметь агаровую границу при помещении диска-образца в лунку тест-планшета.
Условия тестирования: Для поддержания роста микроорганизмов применяли соответствующие среды (3н. среду Болда (BOLD) для хлорофитов, BG-11 для цианобактерий и PDA для грибов). При оценке эффективности в отношении водорослей тест-планшеты выдерживали при комнатной температуре (25-26°С) в условиях циклического изменения света и темноты в течение 3 недель. В тестах с контрольным заражением грибами планшеты выдерживали при 30°С в течение трех недель. По окончании периода инкубации проводили балльную оценку образцов, подсчитывая процент площади, на которой визуально обнаружен рост микроорганизмов.
Инокулят водорослей | ||||
Организмы | Сокращение | Тип | Среда для тестирования | |
Gleocapsa sp. | Gs | ATCC 29159 | одноклеточные колониальные цианобактерий | BG-11 |
Oscillatoria sp. | Os | ATCC 29135 | нитчатые цианобактерий | BG-11 |
Nostoc commune | Nc | CCAP 1453/29 | одноклеточные ценобиальные хлорофиты | BOLD |
Trentepohlia aurea + Trentepohlia odorata | Ta + To | UTEX LB 429 + CCAP 483/4 | нитчатые хлорофиты | BOLD |
Организмы | Сокращение | Тип | Среда для тестирования | |
Chlorella sp.UTEX + Chlorella kessleri | Cs + Ck | ATCC 30582 + ATCC 11468 | одноклеточные хлорофиты | BOLD |
Calothrix parientina | Cp | UTEX LB 1952 | нитчатые цианобактерии | BOLD |
Инокулят грибов | |||
Организмы | Сокращение | ATCC № | Среда для роста и тестирования |
Aspergillus niger | An | 9642 | PDA |
Penicillium funiculosum | Pf | 11797 | PDA |
Cladosporium herbarum | Ch | 11281 | PDA |
Aureobasidium pullulans | Ap | 9348 | PDA |
Trichoderma viride | Tv | 32630 | PDA |
Alternaria alternata | Aa | 20084 | PDA |
Stachybotris chartarum | Sc | 208877 | PDA |
Оценка эффективности в отношении водорослей - модифицированный метод ASTM 5589
ASTM 5589 представляет собой стандартный ускоренный метод тестирования (standard accelerated test method), предназначенный для оценки устойчивости различных покрытий (включая краски) к повреждению водорослями. Для его приспособления к условиям высокопроизводительного скрининга масштаб метода был уменьшен путем перехода от чашек Петри к 12-луночным планшетам. С помощью пары стерильных пинцетов помещали один образец в центр агаровой пробки (наверх) окрашенной стороной вверх. Каждую лунку инокулировали с использованием 150 мкл конкретного организма (1×108 КОЕ/мл), обращая внимание на то, чтобы вся поверхность (пленка краски, а также окружающий ее агар) была равномерно покрыта. Планшеты инкубировали в течение трехнедельного периода времени при комнатной температуре (25-26°С) в условиях циклического чередования фаз света (светильники модели OTT-Lite №OTL4012P, 40 Вт, 26 клм) и темноты. По окончании каждой недели оценивали общую покрытую площадь, при этом определение процента покрытой площади проводили, округляя результат до 5%. При проведении оценки пластин отмечали зоны ингибирования.
Тестирование для оценки эффективности в отношении грибов - модифицированный метод ASTM 5590
ASTM 5590 представляет собой стандартный ускоренный метод тестирования, предназначенный для оценки устойчивости различных покрытий (включая краски) к повреждению грибами. Для его приспособления к условиям высокопроизводительного скрининга масштаб метода был уменьшен путем перехода от чашек Петри к 12-луночным планшетам. Для проведения теста агаровую пробку помещали на дно каждой лунки стерильного 12-луночного планшета. С помощью пары стерильных пинцетов помещали один образец в центр агаровой пробки (наверх) окрашенной стороной вверх. Каждую лунку инокулировали с использованием 150 мкл конкретного организма (1×106 КОЕ/мл), обращая внимание на то, чтобы вся поверхность (пленка краски, а также окружающий ее агар) была равномерно покрыта. Планшеты инкубировали в течение трехнедельного периода времени при 30°С во влажных условиях. Через две недели опыта по окончании каждой недели оценивали общий процент покрытой площади и регистрировали, округляя результат до 5%.
Коэффициент синергизма (SI)
Величину SI рассчитывали согласно методу, описанному у F.C.Kull и др., Applied Microbiology, том 9, 1961. При создании настоящего изобретения величину SI рассчитывали на основе приведенной ниже формулы с использованием минимальной подавляющей концентрации, которую определяли на основе процента ингибирования индивидуальным биоцидом каждого тестируемого микроорганизма.
SI=Qa/QA+Qб/QB+Qв/QB+…
Qa обозначает концентрацию биоцида А при его применении в составе смеси;
QA обозначает концентрацию биоцида А при его применении индивидуально;
Qб обозначает концентрацию биоцида Б при его применении в составе смеси;
QБ обозначает концентрацию биоцида Б при его применении индивидуально;
Qв обозначает концентрацию биоцида В при его применении в составе смеси;
QB обозначает концентрацию биоцида В при его применении индивидуально.
Если рассчитанная по данной формуле величина SI<1, то это означает, что смесь биоцидов обладает синергетическим действием.
Пример 1
Данное исследование проводили для изучения эффективности смесей IPBC и флуометурона в диапазоне массовых соотношений IPBC и флуометурона (Fluo) от 4:1 до 1:1. Установлено, что указанные смеси обладали очень высоким уровнем синергизма в отношении широкого спектра грибов и водорослей. Каждая протестированная смесь обладала синергетическим действием в отношении по меньшей мере одного организма при всех протестированных соотношениях IPBC и флуометурона. Результаты, полученные после выдерживания в течение трех недель, представлены в таблице 1 (для водорослей) и в таблице 2 (для грибов).
Таблица 1(водоросли) | ||||||
Cs + Ck | Nc | Ср | Та + То | Gs | Os | |
смесь IPBC:Fluo (1:1) | ||||||
общая конц., част./млн | 1500 | 750 | 1500 | 2500 | 750 | 750 |
% ингибирования | 95 | 97,5 | 97,5 | 87,5 | 100 | 95 |
SI | 1,5 | 0,75 | 1,3 | 2,17 | 1 | 0,65 |
смесь IPBC:Fluo (2:1) | ||||||
общая конц., част./млн | 1500 | 750 | 1500 | 2500 | 750 | 750 |
% ингибирования | 95 | 100 | 95 | 92,5 | 100 | 100 |
SI | 1,33 | 0,67 | 1,07 | 1,78 | 1 | 0,53 |
смесь IPBC:Fluo (3:1) | ||||||
общая конц., част./млн | 1500 | 750 | 1500 | 2500 | 750 | 750 |
% ингибирования | 100 | 95 | 100 | 92,5 | 95 | 97,5 |
SI | 1,25 | 0,63 | 0,95 | 1,58 | 1 | 0,48 |
смесь IPBC:Fluo (4:1) | ||||||
общая конц., част./млн | 2500 | 750 | 1500 | 1500 | 750 | 750 |
% ингибирования | 97,5 | 100 | 100 | 90 | 100 | 95 |
SI | 2 | 0,6 | 0,88 | 0,88 | I | 0,44 |
IPBC | ||||||
общая конц., част./млн | 1500 | 1500 | 2500 | 2500 | 750 | 750 |
% ингибирования | 97,5 | 87,5 | 97,5 | 85 | 95 | 70 |
флуометурон | ||||||
общая конц., част./млн | 750 | 750 | 750 | 750 | 750 | 1500 |
% ингибирования | 100 | 100 | 100 | 95 | 95 | 95 |
Таблица 2(грибы) | ||||||
Ар | Ch | Pf | An | Аа | Tv | |
смесь IPBC.Fluo (1:1) | ||||||
общая конц., част./млн | 1500 | 750 | 1500 | 750 | 750 | 750 |
% ингибирования | 97,5 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 |
S1 | 0,6 | 0,65 | 1,3 | 0,65 | 0,65 | 0,75 |
смесь IPBC:FIuo (2:1) | ||||||
общая конц., част./млн | 1500 | 750 | 1500 | 750 | 750 | 750 |
% ингибирования | 100 | 100 | 100 | 100 | 97,5 | 100 |
SI | 0,6 | 0,77 | 1,53 | 0,77 | 0,77 | 0,83 |
смесь IPBC:Fluo (3:1) | ||||||
общая конц., част./млн | 750 | 750 | 1500 | 750 | 750 | 750 |
% ингибирования | 100 | 97,5 | 100 | 100 | 100 | 97,5 |
SI | 0,3 | 0,83 | 1,65 | 0,83 | 0,83 | 0,88 |
смесь IPBC:FIuo (4:1) | ||||||
общая конц., част./млн | 750 | 750 | 1500 | 750 | 750 | 750 |
% ингибирования | 100 | 100 | 100 | 97,5 | 100 | 95 |
SI | 0,3 | 0,86 | 1,72 | 0,86 | 0,86 | 0,9 |
IPBC | ||||||
общая конц., част./млн | 2500 | 750 | 750 | 2500 | 750 | 750 |
% ингибирования | 97,5 | 75 | 97,5 | 97,5 | 97,5 | 90 |
флуметсулам | ||||||
общая конц., част./млн | 2500 | 2500 | 2500 | 2500 | 2500 | 1500 |
% ингибирования | 97,5 | 90 | 97,5 | 35 | 25 | 57,5 |
Пример 2
Данное исследование проводили для изучения эффективности смесей IPBC и флуометурона в диапазоне массовых соотношений IPBC и флуометурона (Fluo) от 1:2 до 1:3. Установлено, что указанные смеси обладали очень высоким уровнем синергизма в отношении широкого спектра грибов и водорослей.
Каждая протестированная смесь обладала синергетическим действием в отношении по меньшей мере одного организма при всех протестированных соотношениях IPBC и флуометурона. Результаты, полученные после выдерживания в течение трех недель, представлены в таблице 3 (для водорослей) и в таблице 4 (для грибов).
Таблица 3(водоросли) | ||||||
Cs + Ck | Nc | Ср | Та + То | Gs | Os | |
смесь IPBC:Fluo (1:3) | ||||||
общая конц., част./млн | 1500 | 750 | 750 | 750 | 2500 | 2500 |
% ингибирования | 95 | 97,5 | 95 | 85 | 52,50 | 72,5 |
SI | 0,3 | 0,83 | 0,82 | 0,88 | 1 | 2,33 |
смесь IPBC:Fluo (1:2) | ||||||
общая конц., част./млн | 2500 | 750 | 750 | 750 | 2500 | 750 |
% ингибирования | 90 | 95 | 90 | 87,5 | 50 | 65 |
SI | 0,5 | 0,77 | 0,77 | 0,83 | 1 | 0,37 |
IPBC | ||||||
общая конц., част./млн | 5000 | 2500 | 2500 | 1500 | 2500 | 1500 |
% ингибирования | 90 | 90 | 90 | 82,5 | 50 | 62,5 |
флуометурон | ||||||
общая конц., част./млн | 5000,00 | 750 | 750 | 750 | 2500 | 2500 |
% ингибирования | 90,00 | 90 | 95 | 82,5 | 42,5 | 62,5 |
Таблица 4(грибы) | ||||||
Ар | Ch | Pf | An | Аа | Tv | |
смесь IPBC:FIuo (1:3) | ||||||
общая конц., част./млн | 750 | 750 | 750 | 750 | 1500 | 750 |
% ингибирования | 70 | 82,5 | 72,5 | 90 | 62,5 | 72,5 |
SI | 0,79 | 0,41 | 0,24 | 0,24 | 0,3 | 0,24 |
смесь IPBC:Fluo (1:2) | ||||||
общая конц., част./млн | 750 | 750 | 750 | 750 | 750 | 750 |
% ингибирования | 95 | 87,5 | 82,5 | 85 | 82,5 | 82,5 |
SI | 0,72 | 0,38 | 0,27 | 0,27 | 0,15 | 0,27 |
IPBC | ||||||
общая конц., част./млн | 750 | 1500 | 1500 | 1500 | 5000 | 1500 |
% ингибирования | 60 | 75 | 60 | 80 | 50 | 72,5 |
флуметсулам | ||||||
общая конц., част./млн | 5000 | 5000 | 5000 | 5000 | 5000 | 5000 |
% ингибирования | 0 | 0 | 27,5 | 0 | 0 | 0 |
Пример 3: Трехкомпонентные смеси биоцидов
Как продемонстрировано в таблицах 5 и 6, такие смеси также обладали синергетическим действием в отношении различных организмов при всех протестированных массовых соотношениях
Таблица 5(водоросли) | ||||||
Cs + Ck | Nc | Ср | Та + То | Gs | Os | |
смесь IPBC:Fluo:DCOIT (6:3:1) | ||||||
общая конц., част./млн | 750 | 750 | 1500 | 2500 | 1500 | 1500 |
% ингибирования | 75 | 97,5 | 87,5 | 90 | 67,5 | 80 |
SI | 0,32 | 0,58 | 0,88 | 1,27 | 0,75 | 0,65 |
смесь IPBC:Fluo:DCOIT (5:5:1) | ||||||
общая конц., част./млн | 1500 | 1500 | 1500 | 1500 | 1500 | 750 |
% ингибирования | 95 | 85 | 97,5 | 95 | 80 | 95 |
SI | 0,64 | 0,68 | 0,83 | 0,82 | 0,65 | 0,98 |
смесь IPBC:Fluo:DIMTS (6:3:1) | ||||||
общая конц., част./млн | 1500 | 1500 | 1500 | 1500 | 1500 | 750 |
% ингибирования | 70 | 75 | 77,5 | 82,5 | 77,5 | 95 |
SI | 0,54 | 0,99 | 0,88 | 0,72 | 0,75 | 0,28 |
смесь IPBC:Fluo:DIMTS (5:5:1) | ||||||
общая конц., част./млн | 750 | 750 | 1500 | 1500 | 750 | 750 |
% ингибирования | 80 | 100 | 95 | 90 | 75 | 97,5 |
SI | 0,3 | 0,6 | 1,14 | 0,78 | 0,32 | 0,25 |
IPBC | ||||||
общая конц., част./млн | 2500 | 2500 | 5000 | 2500 | 1500 | 2500 |
% ингибирования | 70 | 80 | 80 | 72,5 | 80 | 77,5 |
флуометурон | ||||||
общая конц., част./млн | 2500 | 750 | 750 | 1500 | 5000 | 5000 |
% ингибирования | 80 | 85 | 90 | 62,5 | 67,5 | 82,5 |
DCOIT | ||||||
общая конц., част./млн | 1500 | 750 | 1500 | 1500 | 2500 | 750 |
% ингибирования | 70 | 82,5 | 75 | 72,5 | 77,5 | 80 |
DIMTS | ||||||
общая конц., част./млн | 2500 | 5000 | 1500 | 2500 | 2500 | 1500 |
% ингибирования | 70 | 80 | 85 | 62,5 | 80 | 80 |
Таблица 6(грибы) | |||||||
Ар | Ch | Pf | An | Аа | Tv | Sc | |
смесь IPBC:FIuo:DCOIT (6:3:1) | |||||||
общая конц., част./млн | 750 | 1500 | 750 | 750 | 2500 | 750 | 1500 |
% ингибирования | 82,5 | 100 | 90 | 750 | 95 | 100 | 85 |
SI | 0,3 | 0,57 | 0,3 | 0,24 | 0,65 | 0,42 | 0,48 |
смесь IPBC:Fluo:DCOIT (5:5:1) | |||||||
общая конц., част./млн | 750 | 750 | 750 | 750 | 750 | 750 | 1500 |
Ар | Ch | Pf | An | Аа | Tv | Sc | |
% ингибирования | 97,5 | 72,5 | 82,5 | 100 | 100 | 97,5 | 50 |
SI | 0,3 | 0,29 | 0,3 | 0,22 | 0,22 | 0,39 | 0,44 |
смесь IPBC:Fluo:DIMTS (6:3:1) | |||||||
общая конц., част./млн | 750 | 750 | 1500 | 1500 | 2500 | 750 | 750 |
% ингибирования | 97,5 | 100 | 77,5 | 100 | 90 | 95 | 72,5 |
SI | 0,39 | 0,37 | 0,64 | 0,65 | 0,63 | 0,42 | 0,33 |
смесь IPBC:Fluo:DIMTS (5:5:1) | |||||||
общая конц., част./млн | 750 | 2500 | 750 | 750 | 2500 | 750 | 1500 |
% ингибирования | 97,5 | 82,5 | 92,5 | 87,5 | 90 | 80 | 75 |
SI | 0,39 | 1,21 | 0,32 | 0,3 | 0,71 | 0,39 | 0,59 |
IРВС | |||||||
общая конц., част./млн | 2500 | 2500 | 2500 | 2500 | 5000 | 1500 | 2500 |
% ингибирования | 87,5 | 80 | 70 | 75 | 100 | 62,5 | 82,5 |
флуометурон | |||||||
общая конц., част./млн | 2500 | 2500 | 2500 | 5000 | 2500 | 2500 | 5000 |
% ингибирования | 80 | 72,5 | 70 | 75 | 82,5 | 72,5 | 65 |
DCOIT | |||||||
общая конц., част./млн | 2500 | 500 | 2500 | 5000 | 5000 | 2500 | 5000 |
% ингибирования | 77,5 | 67,5 | 82,5 | 75 | 87,5 | 60 | 32,5 |
DIMTS | |||||||
общая конц., част./млн | 2500 | 750 | 1500 | 750 | 2500 | 750 | 750 |
% ингибирования | 77,5 | 72,5 | 82,5 | 75 | 77,5 | 90 | 50 |
Пример 4: Дополнительные смеси биоцидов
Применяли те же организмы и среды для роста, которые описаны в предыдущих примерах.
Приготовление образцов: В свободную от биоцидов белую акриловую латексную краску добавляли биоциды индивидуально или смесь биоцидов до достижения максимальной общей концентрации тестируемого действующего вещества/действующих веществ. Затем эту краску разводили свободной от биоцидов акриловой латексной краской в диапазоне концентраций от 75 до 12,5 мас.%, получая требуемые для тестирования концентрации. В зависимости от типа смесей биоцидов общие концентрации биоцидов варьировались от 200 до 5000 част./млн. После добавления биоцидов или после разведения каждый образец перемешивали вручную в течение по меньшей мере одной минуты до достижения однородного состояния. Каждый из образцов краски, а также контрольный образец (не содержащий биоцида), использовали для нанесения с помощью аппликатора типа Bird Bar пленок толщиной 3 мила (1 мил = 0,001 дюйма) на черные пластиковые панели из сополимера винилхлорида/ацетата (фирма LENETA, Мава, шт. Нью-Джерси). Панели тщательно сушили в течение по меньшей мере 2 дней, избегая воздействия прямых солнечных лучей. Из каждой панели вырезали квадратные диски (0,5 кв. дюйма, 13 мм2) и использовали в качестве субстрата при проведении тестов на эффективность в отношении грибов и водорослей. Этот размер образца позволял иметь агаровую границу при помещении диска-образца в лунку тест-планшета. Каждый образец тестировали с дублированием.
Условия тестирования: Для поддержания роста микроорганизмов применяли соответствующие среды (3н. среду Болда (BOLD) для хлорофитов, BG-11 для цианобактерий и PDA для грибов). При оценке эффективности в отношении водорослей тест-планшеты выдерживали при комнатной температуре (25-26°С) в условиях циклического изменения света и темноты в течение четырех недель. В тестах с контрольным заражением грибами планшеты выдерживали при 30°С в течение четырех недель. По окончании периода инкубации проводили балльную оценку образцов, подсчитывая процент площади, на которой визуально обнаружен рост микроорганизмов.
Оценка эффективности в отношении водорослей - модифицированный метод ASTM 5589
ASTM 5589 представляет собой стандартный ускоренный метод тестирования, предназначенный для оценки устойчивости различных покрытий (включая краски) к повреждению водорослями. Для его приспособления к условиям высокопроизводительного скрининга масштаб метода был уменьшен путем перехода от чашек Петри к 6-луночным планшетам. С помощью пары стерильных пинцетов помещали один образец в центр агаровой пробки (наверх) окрашенной стороной вверх. Инокуляты водорослей приготавливали путем смешения взятых в одинаковых концентрациях (1×106 КОЕ/мл) и одинаковых объемах (в зависимости от количества предназначенных для инокуляции образцов) выращенных в одинаковых условиях организмов. В этом опыте применяли смесь цианобактерий Gloeocapsa sp.и Oscillatoria sp., выращенных на средах BG-11. Одноклеточные хлорофиты Chlorella sp., Chlorella kessleri и Nostoc commune смешивали и выращивали на средах BOLD. Нитчатые водоросли Trentepohlia aurea, Trentepohlia odorata и Calotrix parientina смешивали и выращивали на средах BOLD. Каждую лунку инокулировали с использованием 400 мкл смеси организмов (1×106 КОЕ/мл), обращая внимание на то, чтобы вся поверхность (пленка краски, а также окружающий ее агар) была равномерно покрыта. Планшеты инкубировали в течение четырехнедельного периода времени при комнатной температуре (25-26°С) в условиях циклического чередования фаз света (светильники модели OTT-Lite №OTL4012P, 40 Вт, 26 клм) и темноты. По окончании каждой недели оценивали общую покрытую площадь, при этом определение процента покрытой площади проводили, округляя результат до 5%. При проведении оценки пластин отмечали зоны ингибирования.
Тестирование для оценки эффективности в отношении грибов - модифицированный метод ASTM 5590
ASTM 5590 представляет собой стандартный ускоренный метод тестирования, предназначенный для оценки устойчивости различных покрытий (включая краски) к повреждению грибами. Для его приспособления к условиям высокопроизводительного скрининга масштаб метода был уменьшен путем перехода от чашек Петри к 6-луночным планшетам. Для проведения теста агаровую пробку помещали на дно каждой лунки стерильного 6-луночного планшета. С помощью пары стерильных пинцетов помещали один образец в центр агаровой пробки (наверх) окрашенной стороной вверх. Инокуляты грибов приготавливали путем смешения взятых в одинаковых концентрациях (1×106 КОЕ/мл) и одинаковых объемах (в зависимости от количества предназначенных для инокуляции образцов) выращенных в одинаковых условиях организмов. Cladosporium herbarum применяли в смеси с Aureobasidium pullulans. Aspergillus niger применяли в смеси с Penicillium funiculosum. Alternaria alternata применяли в смеси Trichoderma viride. Каждую лунку инокулировали с использованием 400 мкл смеси организмов (1×106 КОЕ/мл), обращая внимание на то, чтобы вся поверхность (пленка краски, а также окружающий ее агар) была равномерно покрыта. Планшеты инкубировали в течение четырехнедельного периода времени при 30°С во влажных условиях. Через две недели опыта по окончании каждой недели оценивали общий процент покрытой площади и регистрировали, округляя результат до 5%. Результаты представлены ниже в таблицах 7-11.
Таблица 7Результаты оценки синергизма комбинации флуометурон:ОСОIТ | ||||
Аа + Ар | Ср + То + Та | Cs + Ck + Nc | Gs + Os | |
смесь Fluo:DCOIT (2,2:1) | ||||
общая конц., част./млн | 2737,5 | 912,5 | 2737,5 | 912,5 |
% ингибирования | 100 | 100 | 100 | 100 |
SI | 1,4 | 1,0 | 3,0 | 3,0 |
смесь Fluo:DCOIT (2,9:1) | ||||
общая конц., част./млн | 2521,9 | 1681,5 | 1681,25 | 420,3 |
% ингибирования | 100 | 100 | 100 | 100 |
SI | 1,1 | 1,8 | 1,8 | 1,4 |
смесь Fluo:DCOIT (4,3:1) | ||||
общая конц., част./млн | 3075 | 3075 | 3075 | 384,37 |
% ингибирования | 100 | 100 | 100 | 100 |
SI | 1,2 | 3,0 | 3,0 | 1,2 |
смесь Fluo:DCOIT (1,1:1) | ||||
общая конц., част./млн | 1200 | 600 | 600 | 1200 |
% ингибирования | 100 | 82,5 | 92,5 | 87,5 |
SI | <0,8 | 0,8 | 0,8 | 4,0 |
смесь Fluo:DCOIT (1:1,8) | ||||
общая конц., част./млн | 1325,3 | 1331,25 | 1331,25 | 887,5 |
% ингибирования | 100 | 100 | 100 | 100 |
SI | 1,1 | 1,9 | 1,9 | 3,0 |
смесь Fluo:DCOIT (1:10) | ||||
общая конц., част./млн | 1625 | 632,5 | 632,5 | 1265 |
% ингибирования | 1,4 | 100 | 100 | 100 |
SI | 1,0 | 1,9 | 4,4 | |
флуометурон | ||||
общая конц., част./млн | 5000 | 1250 | 1250 | 312,5 |
% ингибирования | 0 | 100 | 100 | 100 |
DCOIT | ||||
общая конц., част./млн | 862,5 | 575 | 575 | 287,5 |
% ингибирования | 100 | 100 | 100 | 100 |
Примечание: Поскольку максимальная концентрация флуометурона, протестированная в данном опыте при изучении его действия в отношении грибов, составляла 5000 част./млн, то указанную концентрацию использовали при расчете ожидаемого коэффициента SI. Уточнение путем использования символа «меньше чем» (<) включали только в соответствующие данные, SI<1.
NE обозначает, что при протестированной концентрации