AQUEOUS DISINFECTANT SOLUTION

Abstract: 1. Aqueous disinfecting solution containing a quaternary ammonium compound and optionally further addends producing a cleaning effect, characterized in that the aqueous solution additionally contains at least one acid orthophosphoric acid partial ester.

Description: Wässrige Desinfektionslösung Die vorliegende E--inaung betrifft eine wässerige Desin- fektionslösung, enthaltend eine biozide quarternäre Ammoniumverbindung sowie gegebenenfalls weitere Zusatzstoffe mit Reinigerwirkung, wobei die biozide Wirkung der Ammoniumverbindung durch die Gegenwart bestimmter Derivate der Orthophosphorsäure erhöht, bzw. die Einwirkugszeit der Desinfektionslösung auf den zu desin fizierenden Gegenstand verkürzt wird. Dies ist besonder wichtig bei der Flächenreinigung und -desinfektion in beispielsweise Nahrungsmittel- und Landwirtschaftbetrieben oder in öffentlichen Einrichtungen, wie Krakenhäuser oder Schwimmbäder, wo Oberflachen aus Metall, Glas, Keramik oder Kunststoffen keimfrei zu halten sind. Die Verwendung quarternärer Ammoniumverbindungen, im Folgenden "Quats" genEnnt, im Hygiene- und Desinfektionsbereich wird bereits von M.H. Angele in "Seifen- Öle-Fette, Wachse, 104. Jg. - Nr. 15/1978, Seiten 433 - 436 sowie 104. Jg. - Nr. 17/1978, Seiten 478 und 479 beschrieben. Als Quats von herausragender Bedeutung werden Didecyldimethylammoniumchlorid und Alkyldimethylbenzylammoniumhalogenide (Dodigen 22 , Hoechst Aktien ges:'llschaft, Frankfurt/M) genannt. Aus vorgenannten Veröffentlichungen ist ausserdem zu entnehmen, dass die mikrobiologische Wirksamkeit von Quats in Kombination mit aliphatischen Mono- und Dialdehyden durch Synergismus erhöht werden kann, wobei bekanntlich Aldehyde als solche bereits eine biozide Wirkung ergeben. Als Mass für die biozide Wirksamkeit einer Substanz wird normalerweise die minimale mikrobizide Konzentration der Substanz in ppm nach einer bestimmten Einwirkungszeit, beispielsweise 2,5; 5 oder 15 Minuten zugrunde gelegt. Die Verwendung von Aldehyden mit biozider Wirksamkeit ist mit dem Nachteil der Geruchsbelästigung verbunden, so dass man bestrebt ist, Symergisten für Quats zu ermitteln, die vorgenannten Nachteil nicht aufweisen. Überraschenderweise wurde nunmehr gefunden, dass die biozide Wirksamkeit wässeriger Lösungen der bekannten Quats in Gegenwart von sauren Orthophosphorsäureestern erhöht bzw. die Einwirkungszeit dieser Lösungen auf das zu desinfizierende Medium verringert wird. Da saure Orthophosphorsäureester bisher lediglich als Reinigerkomponente in entsprechenden Formulierungen Anwendung fanden und'eine biozide Wirkung dieser Substanzen nicht bekannt ist, muss vorgenannter Einfluss der sauren Ester auf Quats deshalb synergistischer Art sein. Gegenstand der Erfindung sind somit wässerige Desinfektionslösungen, enthaltend eine quarternäre Ammoniumverbindung sowie gegebenenfalls weitere Zusatzstoffe mit Reinigerwirkung, welche dadurch gekennzeichnet sind, doss die wässerigen Lösungen zusätzlich mindestens einen sauren Orthophosphorsäurepartialester enthalten. Die quarternäre Ammoniumverbindung kann beispielsweise ein Gemisch von Alkyldimethyl-benzyl-ammoniumchloriden der allgemeinen Formel (I) EMI3.1 sein, wobei n eine Zahl von 12 - 18 bedeutet. Weitere geeignete quarternäre Ammoniumverbindungen sind (C12-C18)-Alkyl-dimethyl-dichlorbenzyl-ammoniumchlorid und Didecyldimethyl-ammoniumchlorid. Vorzugsweise liegt die quarternäre Arnmoniumverbindung in der wässerigen Lösung in einer Konzentration von etwa 0.01 bis 20 Gew.% vor. Gemäss einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung enthält die wässerige Desinfektionslösung als sauren Orthophosphorsäurepartialester a) ein Produkt der allgemeinen Formel (II) EMI3.2 in welcher R einen linearen oder verzweigten, substituierten oder nichtsubstituierten Alkylrest mit 1 - 12 C-Atomen, einen Arylrest oder einen Alkarylrest mit 6 - 15 C-Atomen bedeutet, wobei die Substituenten Hydroxyl-, Amino-, Alkylamino- oder Dialkylaminogruppen sind, R' für Wasserstoff oder Methyl steht, R" Wasserstoff oder einen Rest R (OC2H3R')n bedeutet, wobei n eine ganze Zahl von Null bis 15 ist, oder b) ein Gemisch von Orthophosphorsäurepartialestern, das durch Umsetzung von Gemischen aus ein wertigen und mehrwertigen organischen Hydroxyl verbindungen mit P4010 erhalten erde. Insbesondere sind Orthophosphorsäuremono- oder -diester oder Gemische davon geeignet, wobei die Estergruppen ein Methyl-, Ethyl-, 2-Hydroxyethyl-, 2-Aminoethyl-, 2 (Dimethylamino-)ethyl-, 2-Methoxyethyl-, 2-Ethoxyethyl-, 2-Butoxyethyl-, n-Propyl-, Isopropyl-, n-Butyl-, Iso butyl-, sec.-Butyl-, Amyl-, n-Dodecypolyoxyethyl-, Phenyl-, Phenylpolyoxyethyl- oder Nonylphenylpolyoxyethylrest sind. Der Geholt des sauren Phosphorsäureesters in der wässe- rigen Desinfektionslösung beträgt vorteilhafterweise etwa 10 bis 99 Gew.%. Die erfindungsgemässe Lösung kann natürlich auch bekannte Zusatzstoffe mit Reinigerwirkung, wie z. B. Tenside und/oder Hilfsstoffe enthalten. In Anwendung dieser Lösung, die als solche ein Konzentrat darstellt, ist sie in der Praxis mit Wasser auf etwa das 100- bis 200-fache zu verdünnen. Ihre biozide Wirkung erstreckt sich beispiels- weise auf Staph. aureus SG 511, E. Coli 055, Proteus Mirabilis oder Pseudomonas Aeruginosa. Die Vorteile der erfindungsgemässen Desinfektionslösung bestehen darin, dass durch den Zusatz des sauren Orthophosphorsäureesters die bekannte biozide Wirkung der quarternären Ammoniumverbindungen synergistisch verstärkt wird, wobeider Zusatz beim Verbraucher, im Gegensatz zu bioziden Aldehyden, keine Geruchsirritctionen hervorruft. Die biozide Wirksamkeit der erfindungsgemässen Desinfektionslösungen soll in folgendem Beispiel demonstriert werden. Beispiel Es .mrde die biozide Wirksamkeit von wässerigen Lösungen unterschiedlicher Konzentrationen aus a) Orthophosphorsäuremethyl-isopropylester (MI) und z.?nem Gemisch von Alkyl-dimethyl-benzyl-ammonium- chloriden der allgemeinen Formel EMI5.1 wobei n eine Zahl von 12 - 18 ist und welches als Handelsprodukt unter dem Namen Dodigen 226R, Hoechst Aktingesellschaft, Frankfurt/M. erhältlich ist, b) 85 gew%ige Orthophosphorsäure und Dodigen 226R sowie c) einem Gemisch von Orthophosphorsäuremonimethyl und - dimethylester im Gewichtsverhältnis von etwa 1 zu 1 (MDM) und Dodigen 226R gegenüber folgenden Testkeinen: Staph. aureus SG 511; E. Colu 055; Proteus Mirabilis und Pseudomonas Aeruginosa ermittelt. Von vorgenannten Keimen wurden unverdünnte 24 h-Kulturen verwendet. Als Nährmedium für die Keime diente ein fleischextraktbouillon (FEB) mit Zusatz von 3 Gew% eines Polyoxyäthylenderivates von Sorbitanhydridan, das teilweise mit Fettsäure verstert ist (Tween R, Firma Atlas Chemical Industries N.V., Everberg) sowie von 0,3 Gew% Lecithin. Versuchsdurchführung: Es wurden in verschiedene Teströhrchen jeweils 5 ml der jeweiligen bioziden wässrigen Wirkstofflösungen gegeben und anschliessend in jedes Röhrohen 3 Tropfen unverdünnter Kultursuspension hinzugefügt. Nach 5 bzw. 15 Minuten wurde aus den einzelnen Röhrchen mit einer kalibrierten Platinöse mit einem Innendurchmesser von 3 mm und einer Drahtstärke von 0,5 mm eine Probe des Inhalts entnommen und in 10 ml des Fleischextrakt bouillons (FEB) eingetragen. Das Gemisch aus FEB und Probe wurde 48 Stunden bei 37 C bebrütet. Danach wurde die Trübung vorerwähnten Gemisches gemessen. Die minimale mikrobizide Konzentration, bei der kein Wachstum beobachtet wurde, wurde als bakterizide Konzentration (BZK) definiert. Das Ergebnis der bioziden Wirksamkeit der getesteten wässerigen Desinfektionslösungen a), b), c) ist in den nachfolgenden Tabellen 1 und 2 dargestellt. T A B E L L E 1 EMI8.1 <tb> Testkeim <SEP> MIXX <SEP> DX <SEP> DX <SEP> H3PO4XX <SEP> DX <SEP> DX <tb> 5 <SEP> min <SEP> 15 <SEP> min <SEP> 5 <SEP> min <SEP> 15 <SEP> min <tb> Staph. <SEP> - <SEP> 31,25 <SEP> 31,25 <SEP> - <SEP> 31,25 <SEP> 31,25 <tb> aureus <SEP> 10 <SEP> < <SEP> 2,0 <SEP> < <SEP> 2,0 <SEP> 10 <SEP> 31,25 <SEP> < <SEP> 2,0 <tb> SG <SEP> 511 <SEP> 5 <SEP> 31,25 <SEP> 15,6 <SEP> 5 <SEP> > 31,25 <SEP> 31,25 <tb> 2,5 <SEP> 31,25 <SEP> 15,6 <SEP> 2,5 <SEP> > 31,25 <SEP> 31,25 <tb> <SEP> 1,25 <SEP> < 31,25 <SEP> < 31,25 <SEP> 1,25 <SEP> > 31,25 <SEP> > 31,25 <tb> <SEP> 0,625 <SEP> < 31,25 <SEP> < 31,25 <SEP> 0,625 <SEP> > 31,25 <SEP> > 31,25 <tb> E. <SEP> coli <SEP> - <SEP> 125 <SEP> 31,25 <SEP> - <SEP> 125 <SEP> 31,25 <tb> 055 <SEP> 10 <SEP> < <SEP> 4,0 <SEP> < <SEP> 4,0 <SEP> 10 <SEP> 31,25 <SEP> 31,25 <tb> 5 <SEP> < <SEP> 4,0 <SEP> < <SEP> 4,0 <SEP> 5 <SEP> 62,5 <SEP> 31,25 <tb> 2,5 <SEP> 62,5 <SEP> < <SEP> 4,0 <SEP> 2,5 <SEP> > 62,5 <SEP> 31,25 <tb> 1,25 <SEP> 62,5 <SEP> 15,6 <SEP> 1,25 <SEP> > 62,5 <SEP> 31,25 <tb> 0,625 <SEP> 62,5 <SEP> 62,5 <SEP> 0,625 <SEP> > 62,5 <SEP> 31,25 <tb> Proteus <SEP> - <SEP> 250 <SEP> < 62,5 <SEP> - <SEP> > 250 <SEP> < 62,5 <tb> mirabilis <SEP> 10 <SEP> < 15,6 <SEP> < 15,6 <SEP> 10 <SEP> > 250 <SEP> > 250 <tb> <SEP> 5 <SEP> < 15,6 <SEP> < 15,6 <SEP> 5 <SEP> > 250 <SEP> > 250 <tb> <SEP> 2,5 <SEP> > 250 <SEP> < 15,6 <SEP> 2,5 <SEP> > 250 <SEP> > 250 <tb> <SEP> 1,25 <SEP> > 250 <SEP> > 250 <SEP> 1,25 <SEP> > 250 <SEP> > 250 <tb> <SEP> 0,625 <SEP> > 250 <SEP> > 250 <SEP> 0,625 <SEP> > 250 <SEP> > 250 <tb> Pseudo- <SEP> - <SEP> 250 <SEP> 250 <SEP> - <SEP> 250 <SEP> 250 <tb> monas <SEP> 10 <SEP> < 15,6 <SEP> < 15,6 <SEP> 10 <SEP> < 15,6 <SEP> < 15,6 <tb> Aerugi- <SEP> 5 <SEP> < 15,6 <SEP> < 15,6 <SEP> 5 <SEP> < 15,6 <SEP> < 15,6 <tb> nosa <SEP> 2,5 <SEP> < 15,6 <SEP> < 15,6 <SEP> 2,5 <SEP> < 15,6 <SEP> < 15,6 <tb> 9027 <SEP> 1,25 <SEP> < 15,6 <SEP> < 15,6 <SEP> 1,25 <SEP> < 15,6 <SEP> < 15,6 <tb> <SEP> 0,625 <SEP> < 15,6 <SEP> < 15,6 <SEP> 0,625 <SEP> < 15,6 <SEP> < 15,6 <tb> DX : Dodigen 226R - Konzentration in g/ml XX : Konzentrationsangabe in mg/ml BZK : Bakterizide Konzentration < : BZK niedriger als die angegebene Konzentration > : BZK höher als die angegebene Konzentration TABELLE2 EMI9.1 <tb> Testkeim <SEP> 2CDMXX <SEP> <SEP> DX <SEP> DXX <tb> <SEP> 5 <SEP> min <SEP> 15 <SEP> min <tb> Staph. <SEP> - <SEP> 31,25 <SEP> 31,25 <tb> aureus <SEP> 10 <SEP> 15,6 <SEP> < 2,0 <SEP> <tb> SG <SEP> 511 <SEP> 5 <SEP> 31,25 <SEP> 15,6 <tb> <SEP> 2,5 <SEP> > 31,25 <SEP> 31,25 <tb> <SEP> 1,25 <SEP> > 31,25 <SEP> 31,25 <tb> <SEP> 0,625 <SEP> > 31,25 <SEP> 31,25 <tb> E. <SEP> coli <SEP> - <SEP> 125 <SEP> 31,25 <tb> 055 <SEP> 10 <SEP> < 4,0 <SEP> < 4,0 <tb> <SEP> 5 <SEP> < 4,0 <SEP> < 4,0 <tb> <SEP> 2,5 <SEP> 31,25 <SEP> < 4,0 <tb> <SEP> 1,25 <SEP> 31,25 <SEP> 31,25 <tb> <SEP> 0,625 <SEP> 52,5 <SEP> 62,5 <tb> Proteus <SEP> 250 <SEP> < 62,5 <SEP> <tb> mirabilis <SEP> 10 <SEP> < 15,6 <SEP> < <SEP> 15,6 <tb> <SEP> 5 <SEP> < 15,6 <SEP> < 15,6 <tb> <SEP> 2,5 <SEP> > 250 <SEP> < 15,6 <tb> <SEP> 1,25 <SEP> > 250 <SEP> > 250 <tb> <SEP> 0,625 <SEP> > 250 <SEP> > 250 <tb> Pseudo- <SEP> - <SEP> 250 <SEP> 250 <tb> monas <SEP> 10 <SEP> < 15,6 <SEP> < 15,6 <SEP> <tb> Aeruginosa <SEP> 5 <SEP> < 15,6 <SEP> < 15,6 <SEP> <tb> 9027 <SEP> 2,5 <SEP> <SEP> < 15,6 <SEP> (15,6 <SEP> <tb> <SEP> 1,25 <SEP> < 15,6 <SEP> < 15,6 <tb> <SEP> 0,625 <SEP> < 15,6 <SEP> < 15,6 <tb> Beurteilung der Ergebnisse der Tabellen 1 und 2: Die bakterizide Wirkung von Dodigen 226# wird durch MI-Zusätze in Konzentrationen von 10 mg/ml bei Staph. aureus-Testkeimen deutlich verstärkt. Bei Konzentrationen von 5 bzw. 2,5 mg/ml ist die Wirkungsverstärkung weniger ausgeprägt. Im Konzentrationsbereich von 1,25 und 0,625 mg/ml wird der bakterizide Effekt des Dodigen 226# abgeschwächt. Bei E. coli-Testkeimen wird die Wirkung von Dodigen 226# durch MI noch ausgeprägter verstärkt, wobei die Wirkungsverstärkung mindestens bis 0,625 mg NI/ml reicht. Für Proteus mirabilis Testkeime gilt in etwa das für Staph. aureus gesagte. Bei Pseudomonas aeruginosa-Testkeimen verstärken alle eingesetzten MI-Konzentrationen den Dodigen 226#-Effekt MDM verstärkt die Dodigen 226#-Wirkung bei Staph. aureus Testkeimen in Konzentrationen von 5 und 10 mg. iM erhöht die Wirkunc bei E. Coli im gesmuten geprüften Konzentra- tionsbereich. Für Proteus Mirabilis-Testkeime gilt das für Staph. aureus gesagte und bei Pseudomonas-Testkeimen wird Dodigen 226# ebenfalls von allen MDM-Konzentrationen in der Wirkung verstärkt. Die Vergleichssubstanz H3PO4 zeigt dm Gegensatz zu den erfindungsgemässen Substanzen nur eine sehr geringe wir- kungsverstärkung bel Staph. aureus und E. Coli. In den niedrigen Konzentrationen (kleiner als 5 mg/ml) ist bei diesen beiden Keimen eine antagonistische Wirkung zu er kennen. Bei Proteus Mirabilis wirkt H3PO4 in allen ein gesetzten Konzentrationen antagonlstisch, während bei Pesudomonas-Testkeimen die Dodigenwirkung ebenfalls von allen Konzentrationen des H3PO4 verstärkt wird. Die Substanzen MDM und noch stärker MI erhöhen demnach die bakterizide Wirkung von Dodigen 226# im Zeitfaktor geeigneten Konzentrationsberech. H3PO4 besitzt diese Eigen- schaft nicht oder nur in viel geringerem Masse.

Claims: Wässerige Desinfektionslösung Patentansprüche 1) Wässerige Desinfektionslösung, enthaltend eine quarternäre Ammoniumverbindung sowie gegebenenfalls weitere Zusatzstoffe mit Reinigerwirkung, dadurch gekennzeichnet, dass die wässerige Lösung zusätzlich mindestens einen sauren Orthophosphorsäurepartial- ester enthält. 2) Lösung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die quarternäre Atnmoniumverbindun.g ein Gemisch von Alkyldimethyl-benzyl-ammoniumchloriden der allge meinen Formel (I) EMI11.1 ist, wobei n eine Zahl von 12 - 18 bedeutet. 3) Lösung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass sie die quarternäre Ammoniumverbindung in einer Konzentration von etwa 001 bis Dfl Gew% enthält. 4) Lösung nach Anspruch 1 - 3, dadurch gekennzeichnet, dass der saure Orthophosphorsäurepartialester a) ein Produkt der allgemeinen Formel (II) EMI12.1 ist, in welcher R einen linearen oder verzweigten, substituierten oder nichtsubstituierten Alkylrest mit 1 - 12 C-Atomen, einen Arylrest oder einen Aralkylrest mit 6 - 15 C-Atomen bedeutet, wobei die Substituierten Hydroxyl-, Amino-, Alkylamino- oder Dialkylaminogruppen sind, R' für Wasserstoff oder Methyl steht, R" Wasserstoff oder einen Rest R(OC2H3R')n bedeutet, wobei n eine ganze Zahl von Null bis 15 ist, oder b) ein Gemisch von Orthophosphosäurepartialestern ist, das durch Umsetzung von Gemischen aus wertigen und mehrwertigen organischen Hydroxyl- verbindungen mit P4010 erhalten wurde. 5) Lösung nach Anspruch 1 - 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Orthophosphosäurepartialester ein Ortho phosphorsäuremono- oder -diester oder ein Gemisch davon ist, wobei die Estergruppen ein Methyl-, Ethyl-, 2-Hydroxyethyl-, 2-Aminoethyl-, 2 (Dimethylamino-)ethyl-, 2-Methoxyethyl-, 2-Ethoxyethyl-, 2-Butoxyethyl-, n-Propyl-, Isopropyl-, n-Butyl-, Iso butyl-, sec.-Butyl-, Amyl-, n-Dodecylpolyoxethyl-, Phenyl-, Phenylpolyoxethyl- oder Nonylphenylpolyoxethyl- rest sind. 6) Lösung nach Anspruch 1 - 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Orthophosphorsäurepartialester ein Estergemisch ist, das durch Umsetzung von P4010 mit einem Gemisch aus Methanol und Ethylenglykol oder Ethanol und Ethylenglykol oder n-Butanol und Ethylenglykol oder n-Butanol und Diethylenglykol oder Isopropanol und Glycerin oder n-Dodecylpolyglykolether und Ethylen glykol erhalten wurde. 7) Lösung nach Anspruch 1 - 6, dadurch gekennzeichnet, dass sie den Orthophosphosäurepartialester in einer Kon- zentration von etwa 10 bis 99 Gew% enthält. 8) Lösung nach Anspruch 1 - 7, dadurch gekennzeichnet, dass sie als Zusatzstoffe mit Reinigerwirkung Tenside und7. oder Hilfsstoff 9) Lösung nach Anspruch 1 - 8, dadurch gekennzeichnet, dass sie eine biozide Wirkung gegen Staph. aureus SG 511, E. Coli 055, Proteus Mirabilis oder Pseudomonas Aeruginosa besitzt.

Inventors: KLOSE, WERNER, DR., SORBE, GUNTER, WASEL-NIELEN, HORST-DIETER, DR., WESTERMANN, LOTHAR, Sorbe, Günter
Applicants: HOECHST AKTIENGESELLSCHAFT
Application year: 1980
Main classification: A01N57
IPC codes: A01N57, A01N33