[发明专利]二溴丙二酰胺组合物及其作为杀生物剂的用途

说明书

相关申请的交叉引用

本申请要求2009年9月28日提交的美国临时申请序列号61/246,191的权益，其以引用方式全部合并于此。

技术领域

本发明涉及杀生物组合物及其用于控制水性系统和含水系统中的微生物的用途。所述组合物包含2，2-二溴丙二酰胺和2，2-二溴-3-次氮基丙酰胺。

背景技术

水系统为其中一些可以是致病性的藻类、细菌、病毒和真菌提供了富饶的滋生地。这种微生物污染可以产生多种问题，包括不美观，例如泥泞的绿水；严重的健康风险，例如真菌、细菌或病毒感染；和机械问题，包括堵塞、设备侵蚀和传热降低。

杀生物剂通常用于消毒和控制水性系统和含水系统中微生物的生长。然而，不是所有的杀生物剂能有效对抗各种各样的微生物和/或温度，且一些杀生物剂与其他化学处理添加剂不相容。另外，一些杀生物剂不能在足够长的时期内提供微生物控制。

尽管这些缺点中的一些可通过使用较大量的杀生物剂来克服，但这种选择产生了其自身的问题，包括成本增加、损耗增加以及杀生物剂会干扰处理过的介质的所需性质的可能性增加。另外，即使使用较大量的杀生物剂，由于对抗某些类型微生物的活性较弱或微生物对这些化合物的抗性，许多商业杀生物化合物不能提供有效控制。

提供具有一个或多个以下优点的用于水处理系统的杀生物剂组合物将是重大进步：在较低浓度时的功效增加、与处理过的介质的物理条件和其他添加剂相容、有效对抗广谱微生物和/或提供短期和长期控制微生物的能力。

发明简述

一方面，本发明提供一种杀生物组合物。所述组合物可用于控制水性系统或含水系统中的微生物。所述组合物包含：2，2-二溴丙二酰胺和2，2-二溴-3-次氮基丙酰胺。

第二方面，本发明提供一种控制水性系统或含水系统中的微生物的方法。所述方法包括用有效量的本发明所述的杀生物组合物处理所述系统。

发明详述

如上所述，本发明提供杀生物组合物和用其控制微生物的方法。所述组合物包含：2，2-二溴丙二酰胺和2，2-二溴-3-次氮基丙酰胺。令人惊讶地发现，当用于水性介质或含水介质中的微生物控制时，以一定重量比的如本发明描述的2，2-5溴丙二酰胺和2，2-二溴-3-次氮基丙酰胺的组合具有协同作用。也就是说，组合的物质产生了比基于它们的单独性能所预期的改进的杀生物性质。这种协同作用允许用于实现所需杀生物性能的物质的量的减少，从而减少了由工业生产用水中的微生物生长所引起的问题，同时潜在减少了环境影响和物质成本。

除总体上有效对抗水性系统和含水系统中的微生物之外，本发明的2，2-二溴丙二酰胺和2，2-二溴-3-次氮基丙酰胺的组合在接近中性到碱性pH下比单独使用的2，2-二溴-3-次氮基丙酰胺组分更耐受水解。因此，尽管2，2-二溴-3-次氮基丙酰胺在酸性条件下是稳定的，已知其在中性到碱性溶液中迅速水解降解。从pH6(基本上中性)到pH8.9(弱碱性)，其消失率增加大约450倍。参见Exner等，J.Agr.Food.Chem.，1973，21(5)，838-842(″Exner″)。在pH 8，2，2-二溴-3-次氮基丙酰胺的半衰期是2小时(Exner，表1)。在pH 11.3，半衰期仅为25秒，基本上为瞬时降解(Exner，第839页，左栏)。因此，2，2-二溴-3-次氮基丙酰胺在碱性水系统中的延长的微生物控制方面不是一种有吸引力的杀生物剂。

为本说明书的目的，“微生物”的含义包括但不限于细菌、真菌、藻类和病毒。“控制(control)”和“控制(controlling)”应被广义解释为其含义包括但不限于，抑制微生物的生长或繁殖、杀灭微生物、消毒和/或防腐。

术语“2，2-二溴丙二酰胺”是指由以下化学式表示的化合物：

本发明组合物的2，2-二溴丙二酰胺是可商购的。2，2-二溴-3-次氮基丙酰胺也可从例如陶氏化学公司商购。这两种物质也可由本领域技术人员采用公知技术容易地制备。

在一些实施方式中，本发明组合物中2，2-二溴丙二酰胺和2，2-二溴-3-次氮基丙酰胺的重量比为约100∶1到约1∶20。

在一些实施方式中，2，2-二溴丙二酰胺和2，2-二溴-3-次氮基丙酰胺的重量比为约70∶1到约1∶10。

在一些实施方式中，2，2-二溴丙二酰胺和2，2-二溴-3-次氮基丙酰胺的重量比为约40∶1到约1∶5。