MX2008014734A - Biocidas de isotiazolinona intensificados por iones de zinc. - Google Patents

Abstract

La presente invención se refiere a una composición antimicrobiana que comprende una isotiazolinona, tal como l,2-bencisotiazolin-3-- ona, y un compuesto de zinc seleccionado de sales de zinc, óxidos de zinc, hidróxidos de zinc o combinaciones de los mismos. Las sales de zinc útiles incluyen por ejemplo, óxidos, sulfatos, cloruros y combinaciones de los mismos. Este mejoramiento permite lograr la actividad antimicrobiana deseada a una relación de empelo inferior que la que se logra usando la isotiazolinona en la ausencia del compuesto de zinc. La composición antimicrobiana puede también contener co-biocidas, tales como piritionas, que incluyen piritiona de zinc o piritiona de cobre.

Description

BIOCIDAS DE ISOTIAZOLINONA INTENSIFICADOS POR IONES DE ZINC ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN Se conocen isotiazolinonas , tales como 1,2-bencisotiazolin-3-ona (también referidas como "BIT") por ser antimicrobianos efectivos. BIT, como se describe por ejemplo en formulaciones descritas en la Patente Europea EP 0 703 726, es ampliamente usada como un bactericida en una variedad de aplicaciones. Ilustrativamente, la Publicación de Patente Británica GB2,230,190A describe una composición conservante que contiene BIT y un aducto de cloruro de zinc ("ZC"), junto con 2, 2' -ditiopiridin-1, 1' -dióxido ("DTP"). El ejemplo 3 de la publicación 190A compara composiciones que contienen BIT más ZC más DTP contra un ejemplo de control que contiene únicamente BIT más ZC. Los resultados dados en el Ejemplo 3 y Tabla 3 de la publicación, indica que la inclusión de DTP permite la disminución de uso de BIT en la composición. No obstante, la cantidad de BIT (2.5 ppm) empleado en el ejemplos de control ha sido encontrado por los presentes inventores por ser insuficiente para eficacia antimicrobiana en aplicaciones del mundo real. Mientras BIT ha probado ser útil en una amplia variedad de aplicaciones, la cantidad útil de BIT que se puede agregar a un producto comercial es limitada por eficacia y consideraciones económicas y para una extensión REF. : 198021 menor por incumbencia ambiental y toxicológica . Por lo tanto, se necesitan composiciones antimicrobianas alternas para aplicaciones en estado húmedo que son efectivos en costo y minimizan la probabilidad de efectos ambientales y toxicológicos adversos. La presente invención proporciona una alternativa .

BREVE DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN En un aspecto, la presente invención se refiere a una composición antimicrobiana, que comprende (a) al menos una isotiazolin-3-ona y (b) al menos un compuesto de zinc seleccionado del grupo que consiste de sales de zinc, óxidos de zinc, hidróxidos de zinc y combinaciones de los mismos. Las sales de zinc ilustrativas son cloruro de zinc, sulfuro de zinc, carbonato de zinc, carbonato de zinc básico y combinaciones de los mismos. El compuesto de zinc proporciona una fuente de ión de metal en la composición antimicrobiana. En la composición, está presente isotiazolin-3-ona en una cantidad de 1 hasta 500 ppm (preferiblemente de 5 hasta 500 ppm) , el compuesto de zinc está presente en una cantidad de 5 hasta 200,000 ppm (preferiblemente de 5 hasta 500 ppm), y la proporción en peso de la isotiazolin-3-ona al compuesto de zinc es de 1:2000 hasta 100:1 (preferiblemente de 1:100 hasta 100:1). Opcionalmente, la composición antimicrobiana adicionalmente comprende una sal de piritiona o ácido de piritiona. Sales de piritiona útiles incluyen piritiona de cobre, piritiona de zinc, piritiona de sodio, disulfuro de piritiona y combinaciones de los mismos. En otro aspecto, la presente invención se refiere a un concentrado de composición antimicrobiana que, en dilución con agua, proporciona eficacia antimicrobiana en un fluido funcional. El concentrado comprende (a) al menos una isotiazolin-3-ona y (b) al menos un compuesto de zinc seleccionado del grupo que consiste de sales de zinc, óxidos de zinc, hidróxidos de zinc y combinaciones de los mismos. En el concentrado, el componente (a) está presente en una cantidad de 1 hasta 95% p/p, y el componente (b) está presente en una cantidad de 1 hasta 50% p/p en base al peso total del concentrado, con la provisión que el porcentaje en peso de (a) más (b) no excede 100% en peso. En aún otro aspecto, la presente invención se refiere a fluido funcional que comprende un medio base más (a) al menos una isotiazolin-3-ona y (b) al menos un compuesto de zinc seleccionado del grupo que consiste de sales de zinc, óxidos de zinc, hidróxidos de zinc y combinaciones de los mismos. Sales de zinc ilustrativos son cloruro de zinc, sulfuro de zinc, carbonato de zinc, carbonato de zinc básico y combinaciones de los mismos. En la composición, la isotiazolin-3-ona está presente en una cantidad de 1 hasta 500 ppm (preferiblemente de 5 hasta 500 ppm) , el compuesto de metal está presente en una cantidad de 5 hasta 200,000 ppm (preferiblemente de 5 hasta 500 ppm), y la proporción en peso de la isotiazolin-3-ona a iones de zinc es de 1:2000 hasta 100:1 (preferiblemente de 100:1 hasta 1:100). Opcionalmente, la composición antimicrobiana adicionalmente comprende una sal de piritiona o ácido de piritiona. Sales de piritiona útiles incluyen piritiona de cobre, piritiona de zinc, piritiona de sodio y disulfuro de piritiona. El medio base para el fluido funcional puede ser, por ejemplo, un polímero útil en emulsiones de polímero. Ejemplos de sistemas de polímero son entramados, tal como acrílico y (met ) acrilatos sustituidos, estireno/butadieno, acetato de vinil etileno, acetato de polivinilo, estireno/butadieno/N-metilol acrilamida, nitrilo y copolímeros de los antes mencionados. Los fluidos funcionales típicos incluyen composiciones de recubrimiento, tal como pinturas, adhesivos, selladores, masillas, suspensiones minerales y pigmento, tintas de impresión, formulaciones de pesticidas agrícolas, productos de recubrimiento para el hogar, cuidado personal, fluidos para trabajar metal y otros sistemas de base acuosa. Estos y otros aspectos llegarán a ser aparentes en la lectura de la siguiente descripción detallada de la invención .

BREVE DESCRIPCIÓN DE LAS FIGURAS La figura 1 proporciona una descripción gráfica de un Isobolograma que muestra Actividad Antimicrobiana en Mezclas de 1 , 2-bencisotiazolin-3-ona ("BIT") y Cloruro de Zinc contra Ps . aeruginosa en base a valores de Concentración Inhibitoria Fraccional. La figura 2 proporciona una descripción gráfica de un Isobolograma que muestra Actividad Antimicrobiana de Mezclas de Kathon® (una mezcla de 5-cloro-2-metil-4-isotiazolin-3-ona ("CIMIT") y 2-metil-4-isotiazolin-3-ona ("MIT") y Cloruro de Zinc contra Ps . aeruginosa en base a valores de Concentración Inhibitoria Fraccional. La figura 3 proporciona una descripción gráfica de un Isobolograma que muestra Actividad Antimicrobiana de Mezclas de MIT y Cloruro de Zinc contra Ps . aeruginosa en base a los valores de Concentración Inhibitoria Fraccional. La figura 4 proporciona una descripción gráfica de un Isobolograma que muestra Actividad Antimicrobiana de Mezclas de N- (n-butil) -1, 2-bencisotiazolin-3-ona ("BBIT") y Cloruro de Zinc contra Ps . aeruginosa en base a los valores de Concentración Inhibitoria Fraccional. La figura 5 proporciona una descripción gráfica de un Isobolograma que muestra Actividad Antimicrobiana de Mezclas de BIT y Cloruro de Zinc contra Ps . aeruginosa en base a los valores de Concentración Inhibitoria Fraccional.

DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA INVENCIÓN Ahora es sorprendente encontrar de conformidad con la presente invención, que la composición antimicrobiana que contiene isotiazolin-3-ona más un compuesto de zinc, seleccionado del grupo que consiste de sales de zinc, óxidos de zinc, hidróxidos de zinc y combinaciones de los mismos, exhiben eficacia antimicrobiana intensificada comparada a composiciones que contienen isotiazolinona que no contiene el compuesto de metal. Las eficacias intensificadas son adecuadamente proporcionadas en composiciones antimicrobianas sobre un amplio intervalo de pH de 3 hasta 12. La composición antimicrobiana de la presente invención es adecuadamente incorporada en un fluido funcional. El fluido funcional adecuadamente comprende un medio base más (a) al menos un isotiazolin-3-ona y (b) al menos un compuesto de zinc seleccionado del grupo que consiste de sales de zinc de ácidos orgánicos, sales de zinc de ácidos inorgánicos, óxidos de zinc, hidróxidos de zinc y combinaciones de los mismos. Sales de zinc ilustrativas incluyen cloruro de zinc, sulfuro de zinc, carbonato de zinc, carbonato de zinc básico (también conocido como "carbonato de zinc que contiene hidroxi", también conocido como "hidroxi carbonato de zinc" el cual es además identificado por la fórmula empírica Zn5 (OH) 6 (C03) 2) , y combinaciones de los mismos.

La isotiazolinona útil en la presente invención es preferiblemente un isotiazolin-3-ona que se selecciona de: 1, 2-bencisotiazolin-3-ona ("BIT"), N- (n-butil) -1, 2-bencisotiazolin-3-ona ( "BBIT" ) , 4 , 5-dicloro-2-n-octil-4-isotiazolin-3-ona ("DCOIT"), 2-metil-4-isotiazolin-3-ona ("MIT") , mezclas de 5-cloro-2-metil-4-isotiazolin-3-ona ("CIMIT") más MIT (disponible de Rohm and Hass Company, Philadelphia, PA bajo el nombre comercial Kathon©) ditio-2 , 2' -bis (bencimetilamida) , y combinaciones de los mismos. Isotiazolinas particularmente preferidas son BIT, MIT y BBIT, y combinaciones de los mismos. En la composición, la isotiazolin-3-ona está presente en una cantidad de 1 hasta ,500 ppm (preferiblemente de 5 hasta 500 ppm) , el compuesto de zinc está presente en una cantidad de 5 hasta 200,000 ppm (preferiblemente de 5 hasta 500 ppm) y la proporción en peso de la isotiazolin-3-ona al compuesto de zinc es de 1:2000 hasta 100:1 (preferiblemente de 100:1 hasta 1:100). Opcionalmente, la composición antimicrobiana adicionalmente comprende una sal de piritiona o ácido de piritiona. Sales de piritiona útiles incluyen piritiona de cobre, piritiona de zinc, piritiona de sodio. Si se usa, la sal de piritiona o ácido de piritiona está adecuadamente presente en la composición en una cantidad de aproximadamente 0.001% p/p hasta aproximadamente 1.0% p/p.

En una modalidad, la combinación de componentes antimicrobianos para la composición antimicrobiana puede ser proporcionada en la forma de un concentrado de composición antimicrobiana que, en dilución con agua, proporciona eficacia antimicrobiana en un fluido funcional. El concentrado comprende (a) al menos una isot iazolin-3-ona y (b) al menos un compuesto de zinc seleccionado del grupo que consiste de sales de zinc, óxidos de zinc, hidróxidos de zinc y combinaciones de los mismos. En el concentrado, el componente (a) está presente en una cantidad de 1 hasta 9% p/p, y el componente (b) está presente en una cantidad de 1 hasta 50% p/p. Las composiciones antimicrobianas de la presente invención son adecuadamente usadas en fluidos funcionales como emulsiones de polímero, u otras composiciones de recubrimiento, para impartir tanto estado húmedo como preservación de película seca. El medio base puede ser, por ejemplo, un polímero útil en emulsiones de polímero en donde el polímero se selecciona del grupo que consiste de acrílico y (met ) acrilatos sustituidos, estireno/butadieno, acetato de vinil etileno, acetato de polivinilo, e s t i reno /but adi eno /N-me t i lo 1 acrilamida, nitrilo y copolímeros de los antes mencionados. Fluidos funcionales típicos incluyen composiciones de recubrimiento, tal como pinturas, adhesivos, selladores, masillas, suspensiones minerales y de pigmentos, tintas de impresión, formulaciones pesticidas agrícolas, productos de recubrimiento para el hogar, cuidado personal, fluidos para trabajar metal y otros sistemas de base acuosa . La invención es además descrita en los Ejemplos proporcionados posteriormente. Todos los porcentajes dados en este documento, son porcentajes en peso en base al peso total de la composición, a menos que se describa de otra forma.

Ejemplo 1 En este ejemplo, las muestras de un látex acrílico de base acuosa comercial, nombre comercial REVACRYL 1A, proporcionado por la Harlow Chemical Company, pH 8.1, que contiene aditivos antimicrobianos en cantidades como se identifica en la Tabla 1 abajo, se estimuló con una suspensión bacteriana que consiste de: Pseudomonas aeruginosa, NCIMB 8295 Providencia rettgeri, NCIMB 10842 Serratia marcescens, NCIMB 9523 Aeromonas hydrophila, NCIMB9233 Alcaligenes spp. (Aislada en preservación en estado húmedo) Burkholderia cepacia, ATCC 25416 Pseudomonas putida, NCIMB9494 Todas las especies se cultivaron en agar nutriente y se incubaron por 24 horas a 30°C. Después de este periodo, se prepararon suspensiones individuales de cada organismo de prueba a una concentración de colonia 106, formando unidades por mi en solución salina por medios de una cámara de conteo Thomas, logrando mezclar volúmenes iguales de las suspensiones individuales. La concentración de bacteria en cada alícuota después de cada estimulación es 2 x 106 por mi. Se almacenaron las muestras de pintura que contienen aditivo antimicrobiano a 40°C por 7 días antes de comenzar la prueba. Las muestras de pintura se estimularon con 1% p/p de suspensión bacteriana como se describe anteriormente. Todas las muestras de prueba se incubaron a 30°C por la duración de la prueba y se examinaron para bacteria viable después de 1, 3 y 7 días después de cada estimulación. La bacteria viable se detectó por alícuotas en franjas en agar nutriente seguido por incubación a 30°C por 2 días . La tabla I representa los resultados obtenidos después de la tercera inoculación a los días 1, 3 y 7.

Tabla 1 Valoraciones son evaluadas como: - no se detectó crecimiento +++ crecimiento fuerte, T 0-5 colonias presentes Colonias coalescentes S 5-10 colonias visibles todo el tiempo 1+ 20-100 colonias C crecimiento fuerte + ligero crecimiento, número confluente no especificado de colonias ++ crecimiento moderado, colonias visibles, algo de coalescencia Los resultados demostraron un efecto potenciado de BIT en combinación con la sal que contiene zinc, cuando se compara contra el producto comercial llamado PROXEL BD20 un producto de Arch Chemicals, Inc., que contiene únicamente BIT para la preservación de un látex comercial, en que únicamente 100 ppm de BIT es requerido en la presencia de una sal que contiene zinc comparada a 250 ppm de BIT para la muestra que contiene únicamente BIT.

Ejemplo 2 Investigación de Potenciación entre 1 , 2-bencisotiazolin-3-ona (BIT) y Cloruro de Zinc (ZnCl2) contra Pse domonas aeruginosa . Bacteria 1 Se mantuvo a Pseudomonas aeruginosa (NCIB 10421) en agar nutriente, se usó para estudiar la sinergia entre BIT y ZnCl2.

Cálculo de Concentraciones Inhibitorias Mínimas contra Mono-cultivos Se hicieron crecer bacterias a fase estacionaria (aproximadamente 24 horas) en caldo nutriente (aproximadamente 109 organismos por mi) . Se usó un 0.1% (v/v) del inoculo para sembrar el medio fresco y 100 µ? del inoculo después se agregó a cada cavidad de una placa de microtitulación, excepto a la primera cavidad, la cual contiene 200 µ?. Usando diluciones duplicadas, se variaron las concentraciones de los compuestos de investigación bajo cada cavidad a lo largo del eje de ordenada. La presencia o ausencia de crecimiento se registró por inspección visual después de 24 horas de incubación a 37°C.

Cálculo de Actividad Antimicrobiana Contra Mono-cultivos Se usaron placas de microtitulación para este ensayo. Se construyó una matriz simple con concentraciones variadas de los dos compuestos de 2 x MIC (concentración inhibitoria mínima) hacia abajo a concentración cero en un arreglo 10 x 10. Como la placa de microtitulación tiene solamente 96 cavidades, las combinaciones de los dos compuestos que hacen las concentraciones extremas (más altas y más bajas), se omitieron. Las soluciones se hicieron en caldo a dos veces las concentraciones finales después de pre-disolver los compuestos en agua destilada. La mezcla (100 µ?) , se agregó a la placa de manera que el volumen total en cada cavidad fue 200 µ?. El caldo nutriente se usó para Ps . aeruginosa . Las placas se incubaron por 16-24 horas a 37°C. La presencia o ausencia de crecimiento se determinó por inspección visual.

Resultados para el Ejemplo 2 Tabla 2: Actividad Antimicrobiana de Compuestos Bajo Investigación Tabla 2 BIT es 1 , 2-benziosotiazolin-3-ona disponible de Arch Limited PROXEL® GXL.

Cálculo de Actividad Contra Mono-cultivos La Concentración Inhibitoria Mínima (MIC, por sus siglas en inglés) es la concentración más baja de biocida la cual muestra inhibición de crecimiento cuando se usa sola. Para propósitos de cálculos de Concentración Inhibitoria Fraccional (FIC, por sus siglas en inglés), si un biocida único no crece del control, el MIC se toma como la concentración más alta usada. Una Concentración Inhibitoria Fraccional es la concentración de biocida la cual es el crecimiento controlado en la mezcla dividido por el MIC de tal biocida. Los valores FIC para ambos compuestos en la mezcla se calcularon y los resultados se muestran en la Tabla 3. La suma de estas dos cifras da una indicación de la acción de los dos biocidas. Un valor de menos de uno, indica que un efecto intensificado, si el total es unitario o mayor, la acción es aditiva, y si el valor es mayor de dos los biocidas son antagonistas.

Tabla 3: Concentraciones Inhibitorias Fracciónales para 1,2-Benzisotiazolin-3-ona (BIT) y Cloruro de Zinc (ZnCl2) contra Ps . aeruginosa Tabla 3 Si una gráfica con los ejes que representan las Concentraciones Inhibitorias Fracciónales biocidas para los dos biocidas en las escalas lineales se construye, cuando la combinación es aditiva, el isobolo (es decir, la linea que une los puntos que representan todas las combinaciones con el mismo efecto que incluyen las concentraciones igualmente efectivas de los biocidas usados solos) es recto, las combinaciones intensificadas dan isobolos cóncavos y las combinaciones antagonisticas dan isobolos convexos. Como se muestra en la Fig. 1, la combinación de BIT y ZnCl2 tiene un efecto intensificado contra Ps . aeruginosa como se confirma por el isobolo cóncavo de la gráfica de la Figura 1.

Ejemplo 3 Investigación de Potenciación entre Kathon® (CIMIT/MIT) y Cloruro de Zinc (ZnCl2) contra Pseudomonas aeruginosa. Bacteria Se mantuvo a Pseudomonas aeruginosa (NCIB 10421) en agar nutriente, se usó para estudiar la sinergia de Kathon® y ZnCl2.

Cálculo de Concentraciones Inhibitorias Mínimas contra Mano-cultivos Se hicieron crecer bacterias a fase estacionaria (aproximadamente 24 horas) en caldo nutriente (aproximadamente 109 organismos por mi). Se usó un 0.1% (v/v) del inoculo para sembrar el medio fresco y 100 µ? del inoculo después se agregó a cada cavidad de una placa de microtitulación, excepto a la primera cavidad, la cual contiene 200 µ?. Usando diluciones duplicadas, se variaron las concentraciones de los compuestos de investigación bajo cada cavidad a lo largo del eje de ordenada. La presencia o ausencia de crecimiento se registró por inspección visual después de 24 horas de incubación a 37°C.

Cálculo de Actividad Antimicrobiana Contra Mono-cultivos Se usaron placas de microtitulación para este ensayo. Se construyó una matriz simple con concentraciones variadas de los dos compuestos de 2 x MIC (concentración inhibitoria mínima) hacia abajo a concentración cero en un arreglo 10 x 10. Como la placa de microtitulación tiene solamente 96 cavidades, las combinaciones de los dos compuestos que hacen las concentraciones extremas (más altas y más bajas) , se omitieron. Las soluciones se hicieron en caldo a dos veces las concentraciones finales después de pre-disolver los compuestos en agua destilada. La mezcla (100 g) , se agregó a la placa de manera que el volumen total en cada cavidad fue 200 µ?. El caldo nutriente se usó para Ps. aeruginosa. Las placas se incubaron por 16-24 horas a 37°C. La presencia o ausencia de crecimiento se determinó por inspección visual.

Resultados para el Ejemplo 3 Tabla 4: Actividad Antimicrobiana de Compuestos Bajo Investigación Tabla 4 La mezcla de CIMIT y MIT está disponible de Rohm and Haas Company, Filadelfia, PA, bajo el nombre comercial Kathon®.

Cálculo de Actividad Contra Mono-cultivos La Concentración Inhibitoria Mínima (MIC) es la concentración más baja de biocida la cual muestra inhibición de crecimiento cuando se usa sola. Para propósitos de cálculos de Concentración Inhibitoria Fraccional (FIC) , si un biocida único no crece del control, el MIC se toma como la concentración más alta usada. Una Concentración Inhibitoria Fraccional es la concentración de biocida la cual es el crecimiento controlado en la mezcla dividido por el MIC de tal biocida. Los valores FIC para ambos compuestos en la mezcla se calcularon y los resultados se muestran en la Tabla 5. La suma de estas dos cifras da una indicación de la acción de los dos biocidas . Un valor de menos de uno, indica que un efecto intensificado, si el total es unitario o mayor, la acción es aditiva, y si el valor es mayor de dos los biocidas son antagonistas .

Tabla 5 : Concentraciones Inhibitorias Fracciónales para Kathon (CIMIT/MIT) y Cloruro de Zinc (ZnCl2) contra Ps . aeruginosa Tabla 5 Si una gráfica con los ej es que representan las Concentraciones Inhibitorias Fracciónales biocidas para los dos biocidas en las escalas lineales se construye , cuando la combinación es aditiva , el isobolo ( es decir , la linea que une los puntos que representan todas las combinaciones con el mismo efecto que incluyen las concentraciones igualmente efectivas de los biocidas usados solos ) es recto , las combinaciones intensificadas dan isobolos cóncavos y las combinaciones antagonisticas dan isobolos convexos. Como se muestra en la Fig. 2, la combinación de Kathon® y ZnCl2 tiene un efecto intensificado contra Ps . aeruginosa como se confirma por el isobolo cóncavo en la Figura 2.

Ejemplo 4 Investigación de Potenciación entre MIT y Cloruro de Zinc (ZnCl2) contra Pseudomonas aeruginosa. Bacteria Se mantuvo a Pseudomonas aeruginosa (NCIB 10421) en agar nutriente, se usó para estudiar la sinergia entre MIT y ZnCl2.

Cálculo de Concentraciones Inhibitorias Mínimas contra Monocultivos Se hicieron crecer bacterias a fase estacionaria (aproximadamente 24 horas) en caldo nutriente (aproximadamente 109 organismos por mi). Se usó un 0.1% (v/v) del inoculo para sembrar el medio fresco y 100 µ? del inoculo después se agregó a cada cavidad de una placa de microtitulación, excepto a la primera cavidad, la cual contiene 200 µ?. Usando diluciones duplicadas, se variaron las concentraciones de los compuestos de investigación bajo cada cavidad a lo largo del eje de ordenada. La presencia o ausencia de crecimiento se registró por inspección visual después de 24 horas de incubación a 37°C.

Cálculo de Actividad Antimicrobiana Contra Mono-cultivos Se usaron placas de microtitulación para este ensayo. Se construyó una matriz simple con concentraciones variadas de los dos compuestos de 2 x MIC (concentración inhibitoria mínima) hacia abajo a concentración cero en un arreglo 10 x 10. Como la placa de microtitulación tiene solamente 96 cavidades, las combinaciones de los dos compuestos que hacen las concentraciones extremas (más altas y más bajas), se omitieron. Las soluciones se hicieron en caldo a dos veces las concentraciones finales después de pre-disolver los compuestos en agua destilada. La mezcla (100 µg) , se agregó a la placa de manera que el volumen total en cada cavidad fue 200 µ?. El caldo nutriente se usó para Ps. aeruginosa . Las placas se incubaron por 16-24 horas a 37°C. La presencia o ausencia de crecimiento se determinó por inspección visual.

Resultados para el Ejemplo 4 Tabla 6: Actividad Antimicrobiana de Compuestos Bajo Investigación Tabla 6 COMPUESTO MIC (ppm) contra Ps . aeruginosa 1 2 3 4 MIT 9 6 10.5 8 ZnCl2 210 210 450 450 Cálculo de Actividad Contra Mono-cultivos La Concentración Inhibitoria Mínima (MIC) es la concentración más baja de biocida la cual muestra inhibición de crecimiento cuando se usa sola. Para propósitos de cálculos de Concentración Inhibitoria Fraccional (FIC), si un biocida único no crece del control, el MIC se toma como la concentración más alta usada. Una Concentración Inhibitoria Fraccional es la concentración de biocida la cual es el crecimiento controlado en la mezcla dividido por el MIC de tal biocida. Los valores FIC para ambos compuestos en la mezcla se calcularon y los resultados se muestran en la Tabla 7. La suma de estas dos cifras da una indicación de la acción de los dos biocidas. Un valor de menos de uno, indica que un efecto intensificado, si el total es unitario o mayor, la acción es aditiva, y si el valor es mayor de dos los biocidas son antagonistas.

Tabla 7 : Concentraciones Inhibitorias Fracciónales para (MIT) y Cloruro de Zinc (ZnCl2) contra Ps . aeruginosa Tabla 7 una gráfica con los ejes que representan las Concentraciones Inhibitorias Fracciónales biocidas para los dos biocidas en las escalas lineales se construye, cuando la combinación es aditiva, el isobolo (es decir, la linea que une los puntos que representan todas las combinaciones con el mismo efecto que incluyen las concentraciones igualmente efectivas de los biocidas usados solos) es recto, las combinaciones intensificadas dan isobolos cóncavos y las combinaciones antagonisticas dan isobolos convexos. Como se muestra en la Fig. 3, la combinación de IT y ZnCl2 tiene un efecto intensificado contra Ps . aeruginosa como se confirma por el isobolo cóncavo en la Figura 3.

Ejemplo 5 Investigación de Potenciación entre BBIT y Cloruro de Zinc (ZnCl2) contra Pseudomonas aeruginosa. Bacteria Se mantuvo a Pseudomonas aeruginosa (NCIB 10421) en agar nutriente, se usó para estudiar la sinergia entre BBIT y ZnCl2.

Cálculo de Concentraciones Inhibitorias Mínimas contra Monocultivos Se hicieron crecer bacterias a fase estacionaria (aproximadamente 24 horas) en caldo nutriente (aproximadamente 109 organismos por mi) . Se usó un 0.1% (v/v) del inoculo para sembrar el medio fresco y 100 µ? del inoculo después se agregó a cada cavidad de una placa de microtitulación, excepto a la primera cavidad, la cual contiene 200 µ?. Usando diluciones duplicadas, se variaron las concentraciones de los compuestos de investigación bajo cada cavidad a lo largo del eje de ordenada. La presencia o ausencia de crecimiento se registró por inspección visual después de 24 horas de incubación a 37°C.

Cálculo de Actividad Antimicrobiana Contra Mono-cultivos Se usaron placas de microtitulación para este ensayo. Se construyó una matriz simple con concentraciones variadas de los dos compuestos de 2 x MIC (concentración inhibitoria minima) hacia abajo a concentración cero en un arreglo 10 x 10. Como la placa de microtitulación tiene solamente 96 cavidades, las combinaciones de los dos compuestos que hacen las concentraciones extremas (más altas y más bajas), se omitieron. Las soluciones se hicieron en caldo a dos veces las concentraciones finales después de pre-disolver los compuestos en agua destilada. La mezcla (100 µg) , se agregó a la placa de manera que el volumen total en cada cavidad fue 200 µ?. El caldo nutriente se usó para Ps . aeruginosa . Las placas se incubaron por 16-24 horas a 37°C. La presencia o ausencia de crecimiento se determinó por inspección visual.

Resultados para el Ejemplo 5 Tabla 8 : Actividad Antimicrobiana de Compuestos Bajo Investigación Tabla 8 BBIT es N- (n-butil) -1, 2-benzisotiazolin-3-ona Cálculo de Actividad Contra Mono-cultivos La Concentración Inhibitoria Mínima (MIC) es la concentración más baja de biocida la cual muestra inhibición de crecimiento cuando se usa sola. Para propósitos de cálculos de Concentración Inhibitoria Fraccional (FIC) , si un biocida único no crece del control, el MIC se toma como la concentración más alta usada. Una Concent ación Inhibitoria Fraccional es la concentración de biocida la cual es el crecimiento controlado en la mezcla dividido por el MIC de tal biocida. Los valores FIC para ambos compuestos en la mezcla se calcularon y los resultados se muestran en la Tabla 9. La suma de estas dos cifras da una indicación de la acción de los dos biocidas. Un valor de menos de uno, indica que un efecto intensificado, si el total es unitario o mayor, la acción es aditiva, y si el valor es mayor de dos los biocidas son antagonistas.

Tabla 9 : Concentraciones Inhibitorias Fracciónales para BBIT y Cloruro de Zinc (ZnCl2> contra Ps . aeruginosa Tabla 9 Si una gráfica con los ejes que representan las Concentraciones Inhibitorias Fracciónales biocidas para los dos biocidas en las escalas lineales se construye, cuando la combinación es aditiva, el isobolo (es decir, la linea que une los puntos que representan todas las combinaciones con el mismo efecto que incluyen las concentraciones igualmente efectivas de los biocidas usados solos) es recto, las combinaciones intensificadas dan isobolos cóncavos y las combinaciones ant agoni s t icas dan isobolos convexos. Como se muestra en la Fig. 4, la combinación de BBIT y ZnCl2 tiene un efecto intensificado contra Ps . aeruginosa como se confirma por el isobolo cóncavo mostrado en la Figura 4.

Ejemplo Comparativo A Investigación de Potenciación entre 1 , 2-bencisotiazolin-3-ona (BIT) y Cloruro de Sodio (NaCl2) contra Pse doznonas aeruginosa, comparado con la sinergia entre 1,2- bencisotiazolin-3-ona (BIT) y Cloruro de Zinc (ZnCl2) contra Pseudomonas aeruginosa (Ejemplo 2) Bacteria Se mantuvo a Pseudomonas aeruginosa (NCIB 10421) en agar nutriente, se usó para estudiar la sinergia entre BIT con cloruro de sodio.

Cálculo de Concentraciones Inhibitorias Mínimas contra Monocultivos Se hicieron crecer bacterias a fase estacionaria (aproximadamente 24 horas) en caldo nutriente (aproximadamente 109 organismos por mi). Se usó un 0.1% (v/v) del inoculo para sembrar el medio fresco y 100 µ? del inoculo después se agregó a cada cavidad de una placa de microtitulación, excepto a la primera cavidad, la cual contiene 200 µ?. Usando diluciones duplicadas, se variaron las concentraciones de los compuestos de investigación bajo cada cavidad a lo largo del eje de ordenada. La presencia o ausencia de crecimiento se registró por inspección visual después de 24 horas de incubación a 37°C.

Cálculo de Actividad Antimicrobiana Contra Mono-cultivos Se usaron placas de microtitulación para este ensayo. Se construyó una matriz simple con concentraciones variadas de los dos compuestos de 2 x MIC (concentración inhibitoria mínima) hacia abajo a concentración cero en un arreglo 10 x 10. Como la placa de microtitulación tiene solamente 96 cavidades, las combinaciones de los dos compuestos que hacen las concentraciones extremas (más altas y más bajas), se omitieron. Las soluciones se hicieron en caldo a dos veces las concentraciones finales después de pre-disolver los compuestos en agua destilada. La mezcla' (100 \iq) , se agregó a la placa de manera que el volumen total en cada cavidad fue 200 µ?. El caldo nutriente se usó para Ps . aeruginosa . Las placas se incubaron por 16-24 horas a 37°C. La presencia o ausencia de crecimiento se determinó por inspección visual.

Resultados del Ejemplo Comparativo A Tabla 10: Actividad Antimicrobiana de Compuestos Bajo Tabla 10 BIT es 1 , 2-benziosotiazolin-3-ona disponible de Arch Limited como PROXEL® GXL.

Cálculo de Actividad Contra Mono-cultivos La Concentración Inhibitoria Mínima (MIC) es la concentración más baja de biocida la cual muestra inhibición de crecimiento cuando se usa sola. Para propósitos de cálculos de Concentración Inhibitoria Fraccional (FIC), si un biocida único no crece del control, el MIC se toma como la concentración más alta usada. Una Concentración Inhibitoria Fraccional es la concentración de biocida la cual es el crecimiento controlado en la mezcla dividido por el MIC de tal biocida. Los valores FIC para ambos compuestos en la mezcla se calcularon y los resultados se muestran en la Tabla 11. La suma de estas dos cifras da una indicación de la acción de los dos biocidas. Un valor de menos de uno, indica que un efecto intensificado, si el total es unitario o mayor, la acción es aditiva, y si el valor es mayor de dos los biocidas son antagonistas.

Tabla 11: Concentraciones Inhibitorias Fracciónales para 1,2-Bencisotiazolin-3-ona (BIT) y Cloruro de Sodio (NaCl2) contra Ps . aeruginosa Tabla 11 una gráfica con los ejes que representan las Concentraciones Inhibitorias Fracciónales biocidas para los dos biocidas en las escalas lineales se construye, cuando la combinación es aditiva, el isobolo (es decir, la linea que une los puntos que representan todas las combinaciones con el mismo efecto que incluyen las concentraciones igualmente efectivas de los biocidas usados solos) es recto, las combinaciones intensificadas dan isobolos cóncavos y las combinaciones antagonisticas dan isobolos convexos. Como se muestra en la Fig. 5, la combinación de BIT y NaCl2 es aditiva contra Ps . aeruginosa como se confirma por el isobolo recto en la Figura 5. Adicionalmente, los resultados de este Ejemplos ilustran además, que la combinación de una isotiazolin-3-ona tal como BIT y un compuesto de zinc tal como ZnCl2, como se muestra en el Ejemplo 2, muestran resultados de potenciación inesperados contra Ps . aeruginosa . Se hace constar que con relación a esta fecha, el mejor método conocido por la solicitante para llevar a la práctica la citada invención, es el que resulta claro de la presente descripción de la invención.

Claims (18)

1. REIVINDICACIONES Habiéndose descrito la invención como antecede, se reclama como propiedad lo contenido en las siguientes reivindicaciones : 1. Composición antimicrobiana, caracterizada porque comprende (a) al menos una isotiazolin-3-ona y (b) al menos un compuesto de zinc seleccionado del grupo que consiste de sales de zinc, óxidos de zinc, hidróxidos de zinc, y combinaciones de los mismos, en donde dicha isotiazolin-3-ona está presente en una cantidad desde 1 hasta 500 ppm, el compuesto de zinc está presente en una cantidad desde 5 hasta 200, 000 ppm, y la relación en peso de la isotiazolin-3-ona ai compuesto de zinc es desde 1:2000 hasta 100: 1.
2. 2. Composición de conformidad con la reivindicación 1, caracterizada porque el componente (a) está presente en una cantidad desde 1 hasta 500 ppm, el componente (b) está presente en una cantidad desde 5 hasta 200,000 ppm, y la relación en peso es desde 1:100 hasta 100:1.
3. 3. Composición de conformidad con la reivindicación 1, caracterizada porque el componente (a) está presente en una cantidad desde 5 hasta 500 ppm, y el componente (b) está presente en una cantidad desde 5 hasta 500 ppm.
4. 4. Composición antimicrobiana de conformidad con la reivindicación 1, caracterizada porque la isotiazolin-3-ona se selecciona del grupo que consiste de 1,2-bencisotiazolin-3-ona, N- (n-butil) -1, 2-bencisotiazolin-3-ona , 4, 5-dicloro-2-n-octil-4-isotiazolin-3-ona, 2-metil-4-isotiazolin-3-ona, mezclas de 5-cloro-2-metil-4-isotiazolin-3-ona (CIMIT) y 2-metil-4 -isotiazolin-3-ona , y también ditio-2, 2' -bis (benzmetilamida) y combinaciones de los mismos.
5. 5. Composición antimicrobiana de conformidad con la reivindicación 1, caracterizada porque la sal de zinc se selecciona del grupo que consiste de cloruro de zinc, sulfuro de zinc, carbonato de zinc, carbonato de zinc básico y combinaciones de los mismos.
6. 6. Composición antimicrobiana de conformidad con la reivindicación 1, caracterizada porque el compuesto de zinc es cloruro de zinc.
7. 7. Composición antimicrobiana de conformidad con la reivindicación 1, caracterizada porque además comprende un co-biocida seleccionado del grupo que consiste de sales de piritiona, ácidos de piritiona y combinaciones de los mismos, y en donde el co-biocida está presente en la composición en una cantidad desde aproximadamente 0.001 hasta aproximadamente 1% en p/p, basado en el peso total de la composición .
8. 8. Concentrado de composición antimicrobiana caracterizado porque después de la dilución con agua, proporciona las cantidades de componentes (a) y (b) como se especifica en la reivindicación 1, el concentrado comprende isotiazolin-3-ona en una cantidad de entre 1 y 95% en p/p.
9. 9. Concentrado de composición antimicrobiana de conformidad con la reivindicación 8, caracterizado porque además comprende un co-biocida seleccionado del grupo que consiste de sales de piritiona, ácidos de piritiona y combinaciones de los mismos, y en donde el co-biocida está presente en la composición en una cantidad desde aproximadamente 1 hasta aproximadamente 50% en p/p, basado en el peso total de la composición.
10. 10. Composición caracterizada porque comprende una emulsión polimérica, la composición adicionalmente comprende un conservante de estado húmedo que comprende una combinación de (a) al menos una isotiazolin-3-ona y (b) al menos un compuesto de zinc seleccionado del grupo que consiste de sales de zinc, óxidos de zinc, hidróxidos de zinc y combinaciones de los mismos, en donde la combinación está presente en la composición en una cantidad total de entre aproximadamente 10 ppm y aproximadamente 400 ppm, y en donde la relación molar del componente (a) al componente (b) está entre aproximadamente 4:1 y aproximadamente 1:2.
11. 11. Composición de conformidad con la reivindicación 10, caracterizada porque la emulsión polimérica comprende un polímero seleccionado del grupo que I 33 consiste de acrilico y (met ) acrilatos sustituidos, estireno/butadieno, acetato de etinilvinilo, polivinilacetato, estireno/butadieno/N-metilol acrilamida, nitrilo y copolimeros de los mismos.
12. 12. Composición antimicrobiana de conformidad con la reivindicación 10, caracterizada porque la sal de zinc se selecciona del grupo que consiste de cloruro de zinc, sulfuro de zinc, carbonato de zinc, carbonato de zinc básico y combinaciones de los mismos.
13. 13. Composición antimicrobiana de conformidad con la reivindicación 12, caracterizada porque la sal de zinc es cloruro de zinc.
14. 14. Composición de conformidad con la reivindicación 10, caracterizada porque la isotiazolin-3-ona se selecciona del grupo que consiste de 1 , 2-bencisotiazolin-3-ona, N- (n-butil ) -1 , 2-bencisotiazolin-3-ona, 4 , 5-dicloro-2-n-octil-4-isotiazolin-3-ona, 2-metil-4-isotiazolin-3-ona, mezclas de 5-cloro-2-metil-4-isotiazolin-3-ona (CI IT) y 2-metil-4-isotiazolin-3-ona, y también ditio-2,2'-bis (benzmetilamida) y combinaciones de los mismos.
15. 15. Composición de conformidad con la reivindicación 10, caracterizada porque además comprende un co-biocida seleccionado del grupo que consiste de sales de piritiona, ácidos de piritiona, y combinaciones de los mismos, y en donde el co-biocida está presente en la composición en una cantidad desde aproximadamente 0.001 hasta aproximadamente 1.0% en p/p basado en el peso total de la composición .
16. 16. Composición de conformidad con la reivindicación 15, caracterizada porque las sales de piritiona se seleccionan del grupo que consiste de piritiona de cobre, piritiona de zinc, piritiona de sodio y combinaciones de los mismos.
17. 17. Composición de recubrimiento caracterizada porque se selecciona del grupo que consiste de pinturas, adhesivos, selladores, masillas, suspensiones minerales y pigmento, tintas de impresión, formulaciones de pesticidas agrícolas, productos de recubrimiento para el hogar, productos para el cuidado personal, fluidos para trabajar metal y combinaciones de los mismos, en donde la composición de recubrimiento contiene una emulsión polimérica como un medio de base líquida, y un conservante de estado húmedo que comprende una combinación de (a) al menos una isotiazolin-3-ona y (b) al menos un compuesto de zinc seleccionado del grupo que consiste de sales de zinc, óxidos de zinc, hidróxidos de zinc y combinaciones de los mismos, en donde la combinación está presente en la composición en una cantidad total de entre aproximadamente 10 ppm y aproximadamente 400 ppm, y en donde la relación molar del componente (a) al componente (b) está entre aproximadamente 4:1 y aproximadamente 1:2.
18. 18. Composición de recubrimiento de conformidad con la reivindicación 17, caracterizada porque el medio de base liquida se selecciona del grupo que consiste de acrilico y (met ) acrilatos sustituidos, estireno/butadieno, acetato de etinilvinilo, polivinilacetato, estireno/butadieno/N-metilol acrilamida, nitrilo y copolimeros de los mismos.