DD283565A5 - Desinfektions- und konservierungsmittel - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft Desinfektions- und Konservierungsmittel, die zur Desinfektion auf dem Hygiene- und Veterinaerhygienesektor und im Materialschutz sowie zur Konservierung von zu lagernden landwirtschaftlichen Produkten eingesetzt werden koennen. Die Aufgabe, neue Mittel mit hoher Wirksamkeit, breitem Wirkungsspektrum, hinreichend langer Wirkungsdauer und einem vertraeglichen Geruch zu entwickeln, wird erfindungsgemaesz durch die Verwendung von 2,3-Dichlor-2-ethylhexanal als Wirkstoff geloest.

Description

Charakteristik des bekannten Standes der Technik

Es ist bekannt, eine Reihe von aliphatischen Aldehyden zur Bekämpfung unerwünschter oder schädigende' Bakterien und Pilze auf dem Human- und Veterinärhygienesektor oder für die Konservierung technischer Erzeugnisse einzusetzen (Hospital-Hygiene, Heft 2/1976, S. 39-55).

Es ist weiterhin bekannt, daß niedere aliphatische Aldehyde und deren Derivate zur Konservierung von Nahrungs- und Futtermitteln verwendet werden (DD-PS 122327; JP-PS 7325922; DE-PS 2354385). Bekannt ist ferner, aM ß-ungesättigte Aldehydeiur Desinfektion (DE-PS 2516922) oder 2-alkylsubstituierte Alk-2-en-1-ale zur Schaderregerbekämpfung (DD-PS 143023) anzuwenden. Weiterhin ist bekannt, daß 2,3-Dihalogenpropionaldehyde als antimikrobielle Mittel für die technische Konservierung (DE-PS 1936713) oder für die Konservierung von Obst oder Gemüse (US-PS 2665217) vorgeschlagen werden. Die Wirkung dieser Mittel für die genannten spezifischen Anwendungsgebiete ist jedoch bei niedrigen Aufwandkonzentrationen nicht immer voll befriedigend. Die Verbindungen besitzen eine in vielen Fällen unzureichende Wirkungsdauer. Ihr Geruch wird als unangenehm bis störend empfunden. Außerdem weisen diese Aldehyde eine relativ hohe Selektivität gegenüber bestimmten Mikroorganismenarten auf, wodurch eine breite Anwendung der Mittel eingeschränkt wird.

Ziel der Erfindung

Ziel der Erfindung ist es, neue Desinfektions- und Konservierungsmittel mit verbesserten Wirk- und Anwendungseigenschaften bereitzustellen.

Darlegung des Wesens der Erfindung

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, neue Desinfektions- und Konservierungsmittel zu entwickeln, die eine hohe Wirksamkeit, ein breites Wirkungsspektrum und eine hinreichend lange Wirkungsdauer aufweisen sowie einen verträglichen Geruch besitzen.

Zur Lösung dieser Aufgabe werden Desinfektions- und Konservierungsmittel vorgeschlagen, die dadurch gekennzeichnet sind, daß die neben den üblichen Hilfs- und Trägerstoffen als Wirkstoff 2,3-Dichlor-2-ethylhexanal enthalten.

Überraschenderweise wurde gefunden, daß der erfindungsgemäße Wirkstoff 2,3-Dichlor-2-ethylhexanal eine starke bakterizide und fungizide Wirkung und eine hinreichend lange Wirkungsdauer aufweist.

Die erfindungsgemäßen Mittel sind zur Bekämpfung einer Vielzahl von Pilzen, Hefen, Bakterien und Protozoen auf organischen Substraten oder verschiedenen Materialien geeignet. Sie schädigen oder beeinträchtigen nicht die zu behandelnden Materialien oder Produkte in den erforderlichen Anwendungskonzentrationen. Der Einsatz alternativ zu bekannten mikrobiziden Wirkstoffen vermindert die Gefahr der Ausbildung resistenter Mikroorganismenstämme. Der erfindungsgemäße Wirkstoff besitzt einen nicht störenden Geruch, und ist leicht abbaubar. Somit sind keine nachteiligen Belastungen des Menschen oder der Umwelt zu erwarten.

Der erfindungsgemäße Wirkstoff ist zur Lösung der verschiedensten Problome der Desinfektion und technischen Konservierung geeignet. Als Beispiele für derartige Einsatzmöglichkeiten ist die Verwendung als Desinfektionsmittel in Haushaltsreinigern, flüssigen und festen Seifen, in industriellen Reinigungsmitteln für Lebensmittelbetriebe, Großküchen, Molkereien, Brauereien und dergleichen, zur Flächendesinfektion in Krankenhäusern, zur Sanierung von Operationsräumen und Klimaanlagen sowie zur Instrumentendesinfektion zu nennen. Weiterhin kann der erfindungsgemäße Wirkstoff in Waschmitteln für die Wäschedesinfektion in üblichen Waschverfahren sowie bei der chemischen Reinigung eingesetzt werden. Ein weiteres Einsatzgebiet betrifft die Anwendung zu vorbeugenden und akuten Behandlung von durch Mikroorganismen bedingten Hauterkrankungen bei Lebewesen sowie im Veterinnrbereich zur Sanierung von Geflügel- und Säugetierställan, Brütereien und Mästereien. Ferner ist der erfindungsgemäße Wirkstoff zur Konservierung von Zellstoff- und Papierprodukten, Kosmetika, Leder, verschiedenen Leimen, wasserhaltigen Anstrichmitteln, Metallverarbeitungsgeräten sowie von Industrie- und Brauchwasser, wie das Wasser in Kühlkreisläufen, Wäschern von Klimaanlagen u.a. einsetzbar.

Bei der Anwendung des erfindungsgemäßen Wirkstoffes in Konservierungsmitteln für zu lagernde landwirtschaftliche Produkte werden Schimmelwachstum und damit verbundene Mykotoxinbildung in feuchtigkeitshaltigen Vorratsgütern während der Lagerung verhindert und somit Verluste und Qualitätseinbußen vermieden. Derartig zu behandelnde Produkte können beispielsweise Getreide, Mais, Reis, Sojabohnen und -schrot, Saubohnon, Ackerbohnen, Futtererbsen, Sonnenblumen, Lupinen,

Rapssamen, Äpfel, Apfelsinen, Mandarinen, Zitronen oder Pampelmusen umfassen. Ferner können rohe Kartoffeln, Zwischenprodukte der Zuckerindustrie, Mischfutter, Grünfutter, Silagen von Futtermitteln, Melasse, Fischmehl sowie Pellets für die Tierernährung behandelt werden.

Die Herstellung des erfindungsgemäßen Wirkstoffes 2,3-Dichlor-2-ethylhexanal ist bekannt und in der Literatur beschrieben (J.

Org. Chem. 22 (1957), 919-923).

Der erfindungsgemäße Wirkstoff kann in flüssige, pastöse oder feste Zubereitungen eingearbeitet werden und in Abhängigkeit vom spezifischen Anwendungszweck insbesondere als Lösung, Emulsionskonzentrat, Paste, Pulver oder Granulat zur Anwendung kommen. Die Konfektionierung kann durch Vermischen oder Vermählen von 2,3-Dichlor-2-ethylhexanal mit üblichen Zusatzmitteln, wie geeigneten Trägerstoffen, Dispersions- und Lösungsmitteln, Wasserenthärtern, Komplexbildnern, Schauminhibitoren, Antioxydantien oder hochmolekularen Verbindungen erfolgen. In die Konfektionierung ist auch die Einstellung von Lösungen auf einen bestimmten, dem Anwendungszweck entsprechenden pH-Wert eingeschlossen. Zur Verbesserung der Benetzungswirkung und des Eindringvermögens in die zu behandelnden erntefeuchten Produkte ist der Zusatz von kationischen, anionischen oder nichtionogenen Tensiden zweckmäßig.

Die Formulierungen des erfindungsgemäßen Wirkstoffes enthalten im allgemeinen zwischen 0,5 und 95% Massegehalt 2,3-Dichlor-2-ethylhexanal. Der erfindungsgemäße Wirkstoff kann in Form seiner Formulierungen oder den daraus durch weiteres Verdünnen bereiteten Anwendungsformen eingesetzt werden.

Die Anwendungskonzentration der erfindungsgemäßen Mittel hängen vom spezifischen Anwendungszweck ab und können in einem größeren Bereich variiert werden. Bei der Anwendung als Desinfektionsmittel beträgt die Wirkstoffkonzentration in gebrauchsfertigen Lösungen zwischen 0,1 und 5 Ma.-% an Wirkstoff. Aus Konzentraten hergestellte Sprühlösungen haben im allgemeinen 0,1 bis 10 Ma.-% an Wirkstoff. Zur technischen Konservierung betragen die üblichen Anwendungskonzentrationen 0,01 bis 1 Ma.-% an Wirkstoff, bezogen auf die Masse des zu schützenden Materials. Beim Einsatz zur Wasserbehandlung sind Wirkstoffmengen von 0,0005 bis0,01 Ma.-% ausreichend. Bei der Anwendung zur Konservierung von zu lagernden Futtermitteln betragen die benötigten Wirkstoffmengen 0,1 bis 15g pro kg Behandlungsgut, wobei die erfindungsgemäßon Mittel besonders vorteilhaft in geschlossenen Räumen, wie Lagerhallen, Freilagern mit Planen- oder Folienabdeckung, Silos, Containern, Transportmitteln oder ähnlichen einsetzbar sind.

Die Applikation der erfindungsgemäßen Mittel kann bekanntermaßen durch Sprühen, Spritzen, Gießen, Tauchen, Beizen, Kaltnebeln oder Begasen erfolgen.

Die nachfolgenden Beispiele dienen der Erläuterung der mikrobiziden Eigenschaften der findungsgemäßen Mittel.

Ausführungsbeispiele

Beispiel 1

Suspensionswachstumstest bei Pilzen

Man läßt die Wirkstoffe in Kulturröhrchen auf Mucor mucedo einwirken. Das Wachstum der Pilze wird durch Extinktionsmessungen im grobdispersen System photometrisch bestimmt.

Die Röhrchen werden mit einer bestimmten Menge Keimmyzel gefüllt, das durch Sporenabschwemmung mit N^nrmedium nach SISLER und einer Vorkultivierungszeit von 18 Stunden bei 5⁰C gewonnen wurde. Das Ausgangstrockengewicht dieser Suspension beträgt 0,15mg/ml. Dann werden die in Ethanol gelösten Wirkstoffe hinzugefügt (Ethanol-Endkonzentration:

1 Vol.-%). Nach 4 Stunden erfolgt die Wachstumsmessung im Photometer.

Anhand einer Eichkurve werden die den Extinktionswerten entsprechenden Pilztrockensubstanzwerte ermittelt. Die Auswertung erfolgt durch Berechnung der prozentualen Wachstumshemmung für den jeweiligen Wirkstoff im Verhältnis zu der Kontrolle ohne Wirkstoff (Tabelle A).

Tabelle A: Wachstumshemmung von Pilzen (Mucor mucedo)

Konzentration Wachstumshemmung

(pg/ml) in%

2-Ethylhex-2-en-1-al (bekannt) 100 30

200 67

2,3-Dichlor-2-ethylhexanal 100 88

200 93

Beispiel 2

Suspensionswachstumstest bei Hefepilzen

Man läßt die Wirkstoffe in Kulturröhrchen auf Torulopsis candida einwirken. Das Wachstum der Hefepilze wird durch Extinktionsmessungen im grcbdispersen System photometrisch bestimmt.

Die Röhrchen werden mit einer bestimmten Menge der Hefepüz-Suspension gefüllt, die nach 15 Stunden Vorkultivierungszeit im Nährmedium nach MILLER herangewachsen ist. Das Ausgangstrockengewicht dieser Suspension beträgt 0,12mg/ml. Dann werden die in Ethanol gelösten Wirkstoffe hinzugefügt (Ethanol-Endkonzentration: 1 Vol.-%). Nach 6 Stunden erfolgt die Wachstumsmessung im Photometer.

Anhand einer Eichkurve werden die den Extinktionswerten entsprechenden Hefepilztrockensubstanzwerte ermittelt. Die Auswertung erfolgt durch Berechnung der prozentualen Wachstumshemmung für den jeweiligen Wirkstoff im Verhältnis zu der Kontrolle ohne Wirkstoff (Tabelle B).

Tabelle B: Wachstumshemmung von Hefopilzen (Torulopsis Candida)

Konzentration Wachstumshemmung

(pg/ml) in%

2-Ethylhex-2-en-1-al (bekannt) 100 98

2,3-Dichlor-2-ethylhexanal 100 ' 100

Beispiel 3

Suspensionswachstumstest bei Bakterien

Man läßt die Wirkstoffe in Kulturröhrchen auf Pectobacterium carotovopim einwirken. Das Wachstum der Bakterien wird durch Extinktionsmessungen im grobdispersen System photometrisch bestimmt.

Die Röhrchen werden mit einer bestimmten Menge Bakteriensuspension gefüllt, die nach 15 Stunden Vorkultivierungszeit in Glucose-Nährbouillon bei 22⁰C herangewachsen ist. Das Ausgangstrockengewicht dieser Suspension beträgt 0,16mg/ml. Dann werden die in Ethanol gelösten Wirkstoffe hinzugefügt (Ethanol-Endkonzentration: 1 Vol.-%). Nach 5 Stunden erfolgt die Wachstumsmessung in Nährlösung nach MAYER mittels eines Photometers.

Anhand einer Eichkurve werden die den Extinktionswerten entsprechenden Bakterientrockansubstanzwerte ermittelt. Die Auswertung erfolgt durch Berechnung der prozentualen Wachstumshemmung für den jeweiligen Wirkstoff im Verhältnis zu der Kontrolle ohne Wirkstoff (Tabelle C).

Tabelle C: Wachstumshemmung von Bakterien (Pectobacterium carotovorum)

Konzentration Wachstumshemmung

in%

2-Ethylhex-2-en-1-al (bekannt) 200 13

2,3-Dichlor-2-ethylhexanal 200 71

Beispiel 4

Getreidekonservierung

Erntefrische Wintergerste wird mit der entsprechenden Menge dest. Wasser auf eine Feuchte von 24% eingestellt. Jeweils 2,5 kg des feuchten Getreides werden auf Aluminiumfolie ausgebreitet und mit den Wirkstoffen in der gewünschten Konzentration mittels eines Sprühgerätes behandelt. Als Sprühgerät findet ein Sprühkopf für die Dünnschichtchromatographie und ein Luftdruck-Aggregat Verwendung. Während des Sprühvorgangos wird die Getreidemenge mehrmals durchmischt. Die behandelten und unbehandelten Versuchsglieder werden in 2,5-l-Glasgefäße eingefüllt. Die mit Polyethylenfolie verschlossenen Gefäße werden bei Raumtemperatur (20 bis 24°C) drei Monate im Dunkeln aufbewahrt. Jede Versuchsvariante wird in dreifacher Wiederholung angesetzt.

Die Auswertung des Schimmelbefalls erfolgt durch visuelle Beurteilung der Stärke des Schimmelbefalls (Tabelle D), wobei folgendes Boniturschema für den Schimmelbesatz an den Getreidekörnern verwendet wird:

0 = ohne Schimmelbesatz

1 = beginnender Schimmelbesatz

2 = geringer Schimmelbesatz

3 = starker Schimmelbesatz

4 = vollständiger Schimmelbesatz '

Tabelle D: Konservierende Wirkung bei Futtergetreide (Wintergerste)

Wirkstoffaufwand- Bonitur

menge in ml/kg 1 Monat 3 Monate

Unbehandeite Kontrolle - 2

2-Ethylhex-2-en-1-al (bekannt 5 0

2,3-Dichlor-2-ethylhexanal 5 0

Claims (2)

1. Desinfektions- und Konservierungsmittel, gekennzeichnet dadurch, daß sie neben üblichen Hilfsund Trägerstoffen als Wirkstoff 2,3-Dichlor-ethylhexanal enthalten.

2. Mittel nach Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, daß sie bei der Desinfektion, im Materialschutz oder im Vorratsschutz zur Anwendung kommen.

Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft Desinfektions- und Konservierungsmittel, die gegen unerwünschte oder schädigende Mikroorganismen in erschiedenen Bereichen der Desinfektion und des Materialschutzes sowie zur Konservierung von zu lagernden indwirtschaftlichen Produkten angewendet werden können.