П-толуолсульфонат полігексаметиленгуанідину

1. П-толуолсульфонат полігексаметиленгуанідину загальної формули H2 N (CH2)6 NH C NH . NH p-CH3-C6H4-SO3H n 2. П-толуолсульфонат полігексаметиленгуанідину за п. 1, який відрізняється тим, що використовують його як біоцидний і/або дезінфікуючий, і/або стерилізуючий засіб. 3. П-толуолсульфонат полігексаметиленгуанідину за п. 2, який відрізняється тим, що використовують його як дезінфекційний компонент в пластмасах і захисних полімерних покриттях. 4. П-толуолсульфонат полігексаметиленгуанідину за п. 2, який відрізняється тим, що використовують його як дезінфекційний компонент в лакофарбових композиціях та покриттях. 5. П-толуолсульфонат полігексаметиленгуанідину за п. 2, який відрізняється тим, що використовують його як дезінфекційний компонент при виготовленні паперу. C NH . NH p-CH3-C6H4-SO3H n , що може бути використаний як дезінфікуючий, стерилізуючий, або біоцидний засіб у полімерних, лакофарбових покриттях для захисту від біокорозії та біообростання устаткування при експлуатації в повітряному та водному середовищі, а також в різноманітних полімерних виробах (труби, шланги, тара, упаковка, побутові вироби і т. д.). Полігексаметиленгуанідин (ПГМГ) вперше було описано в [US 2325586], де було запропонова (11) (CH2)6 NH UA H2 N но його отримання шляхом конденсації гексаметилендиаміну (ГМДА) з гуанідином, бромціаном або гексаметилендиціанамідом. Солі полігексаметиленгуанідину давно застосовуються як основи для біоцидних композицій, які є ефективними проти багатьох патогенних мікроорганізмів. Перевагами їх є здатність діяти як проти грам-позитивних, так і проти грам-негативних мікроорганізмів, а також аеробної та анаеробної мікрофлори, ефективність проти деяких вірусів, низька токсичність, здатність до біодеструкції, відсутність алергічної реакції в людей та ін. [див., наприклад, Гембицкий П.А., Воинцева И.И. Полимерный биоцидный препарат полигексаметиленгуанидин. - Запоріжжя: "Поліграф", 1998. - 44с. Рос.]. Для задачі створення пластмас, полімерних композицій та матеріалів шляхом з антимікробними та фунгіцидними властивостями шляхом введення в відомі полімерні матеріали біоцидних домішок найбільш перспективними є водонерозчинні сполуки, що мають найбільшу стійкість до вими (19) Корисна модель відноситься до загальної органічної та полімерної хімії і медицини та стосується нового нерозчинного у воді птолуолсульфонату полігексаметиленгуанідину загальної формули 16742 (13) U . 3 16742 4 вання їх з полімерних виробів. Завданням даної корисної моделі є подолання З патенту RU 2225202 відомо використання наведених недоліків, тобто одержання солі ПГМГ, бензоату полігексаметиленгуанідину як антимікрощо є водо-, масло- і термостійкою, і які при цьому бного компоненту косметичної композиції - гігієнічмає високу бактеріцидну і фунгіцидну активність у ного гелю. складі захисних полімерних покрить і полімерних З патенту RU 2230846 відомо використання виробів, та спосіб отримання якої є простим, дебензоату та дегідроацетату полігексаметиленгуашевим та економічно обґрунтованим. нідину як біоцидного компоненту для виготовлення Таким чином, об'єктом цієї корисної моделі є паперу. новий нерозчинний п-толуолсульфонат полігексаЗ WO 2004037922 відомо використання бензометиленгуанідину загальної формули ату та дегідроацетату полігексаметиленгуанідину як біоцидного компоненту фарби. (CH2)6 NH C NH H2 N З патентів RU 2039735, RU 2052453 відомо використання стеарату, олеату, дегідроацетату та NH інших солей полігексаметиленгуанідину, що обмежено розчиняються у воді, як компонентів дезінфіp-CH3-C6H4-SO3H n куючого засобу. . З патенту RU 2181737 відомо використання п-толуолсульфонат полігексаметиленгуанідистеарату, олеату, дегідроацетату та інших солей ну може бути використаний як біоцидна домішка в полігексаметиленгуанідину, обмежено розчинних у захисних полімерних покриттях, лакофарбових воді, як антимікробного компоненту лаку або фаркомпозиціях, різноманітних полімерних виробах, бового покриття. при виготовлені паперу і т.д. З патенту RU 2169163 відомо використання Нижче проведені приклади конкретної реалібензоату, саліцілату та дегідроацетату полігексазації корисної моделі. метиленгуанідину як антимікробного компоненту Приклад 1. Одержання п-толуолсульсронату лаку або фарбового покриття. ПГМГ (препарат "Саніцид" ("Sanicide")). Недоліком вище наведених сполук для їх виСуміш 50г (0.523моль) хлориду гуанідину і користання як бактеріцидних компонентів у полі57.7г (0.497моль) гексаметилендиаміну нагрівали мерних виробах та покриттях, що контактують з при перемішуванні протягом 14-16 годин в інтернафтопродуктами (трубопроводи, цистерни та валі температур 140-190 С. Після охолодження резервуари і т.д.), є розчинність в аліфатичних або реакційної суміші до 70-80 С додавали 200мл воароматичних вуглеводневих розчинниках, що моди. Після розчинення продукту до розчину додаже приводити до швидкої втрати антимікробного вали розведену соляну кислоту до слабко кислої захисту. Крім цього, термостабільність описаних реакції, після чого при перемішуванні приливали бактеріцидів є часто недостатньою для введення насичений водний розчин, що містив 103г їх у деякі полімерні вироби та покриття на їх осно(0.53моль) п-толуолсульфонату натрію. ві, що одержують з розплаву. Зокрема, це стосуУтворений пастоподібний осад білого кольору ється поліамідів та полікарбонатів, температура відділяли від водного шару у розділювальній вопереробки яких лежить у межах від 250°С до ронці, після чого сушили у вакуумі 10-15мм.рт.ст. І 300°С і вище. температурі 70-80°С. Одержаний полімер в сухому З патентів JP 2002235282 і JP 2002047111 вівигляді легко подрібнюється в порошок, нерозчиндоме використання ряду солей полігексаметиленний у воді, обмежено розчиняється у спирті та вогуанідину як ефективних біоцидних компонентів дно-спиртових розчинах при нагріванні. для полімерних волокон та для миючого засобу, Температура топлення: 110-114°С. але незважаючи на те, що в списку всіх солей вкаЗнайдено, %: С 53.3, 53.5; H 7.2, 7.1; N 13.8, заний зокрема і п-толуолсульфонат полігексаме13.5; S 9.7, 9.9 тиленгуанідину, показана лише можливість викоC14H23N3SO3 ристання лише фосфату Обчислено, %: С 53,7; H 7,3; N 13,4; S 10,2 полігексаметиленгуанідину для обробки полімерПриклад 2. Одержання п-толуолсульфонату ного волокна [JP 2002235282] та водних розчинів ПГМГ (препарат "Саніцид" ("Sanicide")). солей полігексаметиленгуанідину [JP 2002047111], Суміш 50г (0.55моль) карбонату гуанідину і які неможливі в випадку п-толуолсульфонату полі60.5г (0.52моль) гексаметилендиаміну нагрівали в гексаметиленгуанідину, оскільки ця сполука неінтервалі температур 135-175 С при перемішуванрозчинна у воді. Крім того, не розкрите переважне ні протягом 14 годин при атмосферному тискові і 4 застосування саме нерозчинних солей полігексагодини при зниженому (10мм.рт.ст.). метиленгуанідину для цілей, що вказані в цій коПісля зниження температури до 60-70 С до рисній моделі. Виходячи з цього, псуміші додавали 104.5г гідрату птолуолсульфонат полігексаметиленгуанідину є толуолсульфокислоти і поступово підвищували новою сполукою, властивості якої розкриті в цій температуру до 140-150 С, з перемішуванням рокорисній моделі. зплаву полімеру. Таким чином, усі відомі обмежено розчинні у воді, або водонерозчинні солі полігексаметиленгуТемпература топлення: 106-110 С. анідину мають один або декілька наступних недоЗнайдено, %: С 53.9, 53.4; H 7.4, 7.1; N 13.3, ліків: недостатня стійкість до тривалої дії води, 13.6; S 9.9, 10.3 нафтопродуктів, або недостатньо висока термосC14H23N3SО3 тійкість. Обчислено, %: С 53,7; H 7,3; N 13,4; S 10,2 . 5 16742 6 Приклад 3. Дослідження бактерицидних власкультури було повністю пригнічено, в той час як за тивостей п-толуолсульфонату ПГМГ у складі полімежами плівок спостерігали ріст колоній на поверамідних плівок. хні середовища. п-толуолсульфонат ПГМГ додавали до порошПриклад 4. Бактерицидні властивості пку поліаміду 6 Ultramid® (BASF) в діапазоні концетолуолсульфонату ПГМГ у складі плівок поліетинтрацій 1-2% ваг. і виготовляли плівки гарячим лену. Плівки поліетилену з біоцидною домішкою гопресуванням при 220 С. тували гарячим пресуванням при 180°С сумішей Для проведення мікробіологічних досліджень порошків поліетилену і п-толуолсульфонату ПГМГ використовували штам гриба T.mentagrophytes. З в діапазоні концентрацій біоциду 1-2% ваг. вирощеної культури готували водну суспензію з Мікробіологічні дослідження проводили за меконцентрацією 2.109КУК/мл. Готували чашки з рідтодикою, аналогічною описаній у прикладі 3. ким середовищем Сабуро, і після застигання агару На поверхні контрольних плівок поліетилену і на нього поміщували поліамідні плівки. На поверхплівок, що містили 1-1.5% ваг. біоцидної домішки, ню плівок наносили суспензію мікробу, давали спостерігали суцільний ріст бактеріальної культупевний час для рівномірного розташування сури. На поверхні плівок, що містили 2% пспензії на поверхні плівки, після чого термостатутолуолсульфонату ПГМГ, ріст культури було поввали протягом 72год. Чашки виймали з термостату ністю пригнічено. За межами плівок спостерігали і залишали в темному місці при кімнатній темпераріст колоній на поверхні середовища. турі. Облік результатів досліджень проводили чеТаким чином, результати біологічних дослірез 14 діб. джень свідчать, що отримані продукти можуть бути На поверхні контрольних плівок (поліамід 6) і використані як біоцидні, дезінфікуючі або стериліплівок, що містили 1% ваг. біоцидної домішки, спозуючі засоби, в тому числі і в складі лакофарбостерігали суцільний або частковий ріст бактеріавих, полімерних покрить та матеріалів. льної культури. На всій поверхні плівок поліаміду, що містили 1.5-2% п-толуолсульфонату ПГМГ, ріст Комп’ютерна верстка В. Мацело Підписне Тираж 26 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601