JPH11292719A - 工業用防腐防黴剤 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 黴のみならず細菌および酵母に対しても優れ
た殺菌活性を有する新規な工業用防腐防黴剤を提供する
ことを目的とする。 【解決手段】 次の一般式（Ｉ）： （式中、Ｘは酸素原子または硫黄原子を示し、Ｒ₁は水
素原子または塩素原子を示し、Ｒ₂は炭素数１〜18のア
ルキル基を示す）で表される1,2,5-チアジアゾール誘導
体を有効成分として含有することを特徴とする工業用防
腐防黴剤を提供する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、細菌、酵母および
黴に対して優れた抗菌活性を有する後記の一般式（I）
で示される1,2,5-チアジアゾール誘導体、具体的には2-
置換-1,2,5-チアジアゾール-3-オンまたは2-置換-1,2,5
-チアジアゾール-3-チオン誘導体を有効成分とする工業
用防腐防黴剤に関する。

【０００２】

【従来の技術】これまでに2-置換-1,2,5-チアジアゾー
ル-3-オン誘導体については、下記の〜に示すとお
り、いくつかの化合物が知られている。

【０００３】 ジャーナル オブ オルガニック ケミス
トリー（J. Org. Chem.）第44巻、1118頁（1979）には
下記の式： （式中、Ｒ₁は水素原子または塩素原子を示し、Ｒ₂はメ
チル基、n-プロピル基、フェニル基、ベンジル基または
n-ドデシル基を示す）で表される化合物の合成法が記載
されている。

【０００４】 米国特許第4094986号公報には下記の一
般式： （式中、Ｒは炭素数１〜16のアルキル基、フェニル基ま
たはベンジル基を示す）で表される化合物を有効成分と
する殺微生物剤が記載されている。

【０００５】 特開昭49-12034号公報には下記の一般
式： （式中、Ｒは１〜４個の炭素原子を有するアルキル基を
示し、Ｘは塩素原子または臭素原子を示す）で表される
化合物を有効成分とする植物病原菌の防除方法が記載さ
れている。

【０００６】 米国特許第4362877号公報には下記の一
般式： （式中、Ｒは１〜18個の炭素原子を有するアルキル基、
フェニルアルキル基または置換フェニル基を示し、Ｒ₁
は１〜18個の炭素原子を有するアルキル基、アルコキシ
アルキル基、テトラヒドロフラン2-イルメチル基または
フェニルアルキル基を示す）で表される化合物を有効成
分とする農業用殺菌剤が記載されている。

【０００７】 特開平6-305914号公報には下記の一般
式： （式中、ＸおよびＹは同一であるかまたは異り、それぞ
れ水素原子、ハロゲン原子、炭素数１〜６のアルキル
基、炭素数１〜４のアルコキシ基、ニトロ基、トリフル
オロメチル基、カルボキシル基、炭素数１〜４のアルコ
キシカルボニル基を示し、Ｒは炭素数１〜６のアルキル
基を示す）で表される化合物を有効成分とする農園芸用
殺菌剤が記載されている。

【０００８】 特開平6-306063号公報には下記の一般
式： （式中、Ｒはメチル基、t-ブチル基またはメトキシ基を
示す）で表される化合物を有効成分とするムギ類眼紋病
防除剤および医療用抗真菌剤が記載されている。

【０００９】 特開平6-306064号公報には下記の一般
式： （式中、Ｘ、ＹおよびＺは同一であるかまたは異なり、
それぞれ水素原子、ハロゲン原子、炭素数１〜６のアル
キル基、炭素数１〜４のアルコキシ基またはニトロ基を
示し、Ｒは炭素数１〜６のアルキル基を示す）で表され
る化合物を有効成分とする殺菌剤が記載されている。

【００１０】 スイス特許第680220号公報には下記の
一般式： (式中、Ｒ₁はアルキル基、シクロアルキル基、フェニル
基またはアルキルフェニル基を示し、Ｒ₂は水素原子、
アルキル基、アミノ基、ニトロ基またはアルコキシ基を
示す）で表される化合物を有効成分とする殺微生物剤が
記載されている。

【００１１】一方、2-置換-1,2,5-チアジアゾ-ル-3-チ
オン誘導体に関しては下記に示すとおり、一例が知られ
ているのみである。

【００１２】 Zh. Org. Khim., 第29巻、491頁（199
3）には下記の式： で示される化合物の合成法が記載されている。

【００１３】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、黴のみなら
ず細菌および酵母に対しても優れた殺菌活性を有する工
業用防腐防黴剤を提供することを目的とするものであ
る。

【００１４】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記の目
的を達成するために、多くの1,2,5-チアジアゾール誘導
体を合成して種々検討を行った。その結果、2-置換-1,
2,5-チアジアゾール-3-オン誘導体および新規な2-置換-
1,2,5-チアジアゾール-3-チオン誘導体が黴のみなら
ず、細菌および酵母に対しても優れた殺菌活性を有する
ことを見い出し、本発明を完成するに至った。

【００１５】すなわち、本発明の要旨によれば、下記の
一般式（I）： （式中、Ｘは酸素原子または硫黄原子を示し、Ｒ₁は水
素原子または塩素原子を示し、Ｒ₂は炭素数１〜18のア
ルキル基を示す）で表される1,2,5-チアジアゾール誘導
体を有効成分として含有することを特徴とする工業用防
腐防黴剤が提供される。

【００１６】尚、本発明で使用する2-置換-1,2,5-チア
ジアゾール-3-チオン誘導体は新規化合物であり、下記
の一般式（Ib）： （式中、Ｒ₁は水素原子または塩素を示し、Ｒ₂は炭素数
１〜18のアルキル基を示す）で表わされる。

【００１７】次に本発明で使用する化合物を下記の表１
に例示する。なお、化合物番号は以下の記載においても
参照される。

【００１８】

【００１９】次に、本発明で使用する一般式（I）の1,
2,5-チアジアゾール誘導体の製造方法を説明する。 （式中、Ｒ₁またはＲ₂は前記に同じ） すなわち、一般式（Ia）で示される1,2,5-チアジアゾー
ル-3-オン誘導体を五硫化二リンまたはローソン試薬で
処理することにより、一般式（Ib）で示される1,2,5-チ
アジアゾール-3-チオン誘導体を製造できる。

【００２０】これらの反応の出発物質である1,2,5-チア
ジアゾール-3-オン誘導体（Ia）は公知化合物であり、
例えばジャーナル オブ オルガニック ケミストリー
（J.Org. Chem.）第44巻、1118頁（1979）記載の方法に
より製造される。

【００２１】一般式（I）で表わされる1,2,5-チアジア
ゾール誘導体を有効成分とする本発明の工業用防腐防黴
剤は、特に木質原材料、湿潤パルプ、紙、畳、繊維、皮
革、接着剤、塗料、合成樹脂等の種々の工業用原料また
はその他、黴が発育、繁殖して汚染を招くばかりでな
く、基質の劣化などを招いて品質としての価値を損なう
恐れのある多くの製品または工業材の防腐、防黴に適用
できる。

【００２２】ここで工業用原料に発生する黴としてはペ
ニシリウム属、アスペルギルス属、リゾープス属、ケト
ミウム属、クラドスポリウム属、フザリウム属、オーレ
オバシデイウム属等の黴が代表的なものであり、このほ
か、トリコデルマ属、木材変色菌などの多種類にわたる
黴が知られているが、本発明の工業用防腐防黴剤におい
て対象になる黴類は、上記の黴に限定されるものではな
い。また、防腐の用途では、木材腐朽菌および木材軟腐
朽菌による被害を防ぐのに有用である。

【００２３】本発明による工業用防腐防黴剤は、担体、
および必要に応じて他の補助剤と混合した組成物の形で
あり、工業用防腐防黴剤として通常用いられる製剤形
態、例えば油溶製剤、乳剤、ペースト剤、粉剤、水和
剤、エアゾール剤、塗料などに調製して使用される。

【００２４】本発明の組成物における適当な担体として
は、ケロシン、リグロイン、キシレン、メチルナフタリ
ン、ジメチルホルムアミド、ジメチルスルホキシド等の
液体担体または窒素ガス、ジメチルエーテル、塩化ビニ
ル単量体等の気体状担体があげられる。また、クレー、
タルク、ベントナイト、カオリン、炭酸カルシウム等の
不活性な固体状担体も使用できる。製剤の性状を改善
し、防腐防黴効果を高めるために適宜使用される補助剤
としては、例えば陰イオン性、陽イオン性、非イオン性
の界面活性剤やメチルセルロース、酢酸ビニル樹脂、ア
ルギン酸ソーダ等の種々の高分子化合物等があげられ
る。

【００２５】上記組成物には有効成分として前記の式
（I）で表される化合物を0.01〜95％、好適には0.5〜70
％(重量）の割合で含有させることができるが、有効成
分量は、製剤の種類、有効成分化合物の種類、毒性、適
用対象、適用方法等を考慮して適宜変更できる。

【００２６】本発明の工業用防腐防黴剤の使用に際して
は、2-(4-チアゾリル)ベンズイミダゾール(TBZ)、1,2-
ベンズイソチアゾリン-3-オン、ベンジルブロモアセテ
ート、ペンタクロロフェノール、2,4,5,6-テトラクロロ
-4-メチルスルホニルピリジン、パラヒドロキシ安息香酸
n-ブチルエステル、1,2-ジブロモ-2,4-ジシアノブタン、
2,4,5,6-テトラクロロイソフタロニトリル、パラクロロ
メタキシレノール(PCMX:商品名）、5-クロロ-2-メチル-
4-イソチアゾリン-3-オンおよび2-メチル-4-イソチアゾ
リン-3-オン等の防腐防黴剤やクロルデン、パーメスリ
ン、ホキシン等の木材防虫剤と併用することにより一層
の効果向上をはかることも可能である。

【００２７】

【発明の実施の形態】次に、本発明において有効成分と
して使用する化合物の製造例を示す。

【００２８】製造例１ 2-メチル-1,2,5-チアジアゾ
ール-3-オン(化合物No.1）の製造 一塩化硫黄183gをジメチルホルムアミド360mlに溶解
し、氷水で冷却しながら攪拌した。得られた溶液にグリ
シンアミド塩酸塩50gを10分間で添加した後、室温で12
時間攪拌した。反応混合液を氷水1.5リットル中へ注入
し、析出した硫黄をジエチルエーテル100mlで洗浄しな
がらセライト100gを通過させてろ別し、得られた水溶液
をジエチルエーテル200mlで５回抽出した。抽出液を飽
和食塩水300mlで３回洗浄し、無水硫酸ナトリウムで乾
燥後、減圧下に溶媒を留去した。析出した結晶をジイソ
プロピルエーテルで洗浄して3-ヒドロキシ-1,2,5-チア
ジアゾール 31g（収率70%）を得た。次に、上記で得た3
-ヒドロキシ-1,2,5-チアジアゾール28g、炭酸カリウム4
9gおよびアセトニトリル200mlの混合溶液に室温で攪拌
しながらヨウ化メチル39gを徐々に滴下後、70℃で２時
間加熱した。反応終了後、析出した無機塩をアセトニト
リル100mlで洗いながらロ別し、ロ液を減圧留去して得
られた残渣をトルエン150mlで３回抽出した。抽出液を
減圧濃縮し、析出した結晶をジイソプロピルエーテルで
洗浄することにより標記化合物の10g（収率 30%）を得
た。[融点 114〜115℃、質量分析値：m/e 116（M⁺)]。

【００２９】製造例２ 2-メチル-1,2,5-チアジアゾ
ール-3-チオン(化合物No.2）の製造 製造例１で得られた2-メチル-1,2,5-チアジアゾール-3-
オン2.5gをトルエン25mlに溶解した。得られた溶液に室
温下で五硫化二リン５gを添加し、80℃で40分間攪拌し
た。上澄み液をろ別し、残分を熱トルエン30mlで３回抽
出し、抽出液を飽和食塩水で洗浄し、無水硫酸ナトリウ
ムで乾燥後、減圧下に溶媒を留去した。得られた結晶を
メタノールより再結晶して標記化合物の1.4g(収率50%）
を得た。[融点 105〜106℃、質量分析値 m/e 132
（M⁺)]。

【００３０】製造例３ 2-メチル-4-クロル-1,2,5-チ
アジアゾール-3-チオン(化合物No.4）の製造 2-メチル-4-クロル-1,2,5-チアジアゾール-3-オン(化合
物No.3）1.5gをトルエン50mlに溶解した。得られた溶液
にローソン試薬 [2,4-ビス(4-メトキシフェニル)-1,3-
ジチア-2,4-ジフォスフェタン-2,4-ジスルフィド]2.2g
を添加し、100℃で30分間攪拌した。溶媒を留去後、シ
リカゲルクロマトグラフィー（溶出溶媒：トルエン/ア
セトン100:1）で精製することにより標記化合物 0.8g
（収率47%）を得た。[融点 96〜99℃、質量分析値 m/e
166（M⁺）]。

【００３１】製造例４ 2-n-オクチル-1,2,5-チアジ
アゾール-3-チオン(化合物No.20）の製造 2-n-オクチル-1,2,5-チアジアゾール-3-オン(化合物No.
20）1.5gをキシレン30mlに溶解した。得られた溶液に五
硫化二リン1.5gを添加して80℃で2時間攪拌した。上澄
み液をろ別し、残分をキシレン30mlで３回抽出し、抽出
液を飽和食塩水30mlで２回洗い、無水硫酸ナトリウムで
乾燥後、溶媒を留去して残渣をシリカゲルクロマトグラ
フィー（溶出剤：トルエン）で精製することにより標記
化合物の0.6g（収率38%）を得た。[融点28〜30℃、質量
分析値：m/e 230（M⁺)]。

【００３２】製造例５ 2-n-オクチル-4-クロル-1,2,
5-チアジアゾール-3-チオン(化合物No.22）の製造 2-n-オクチル-4-クロル-1,2,5-チアジアゾール-3-オン
(化合物No.22）２gをトルエン20mlに溶解した。得られ
た溶液に五硫化二リン２gを添加して、80℃で２時間攪
拌した。実施例4と同様に処理して得られた残渣をシリ
カゲルクロマトグラフィー（溶出剤：n-ヘキサン/アセ
トン 20:1）で精製することにより標記化合物の1.3g
（収率62%）を得た。[融点25〜27℃、質量分析値：m/e
264（M⁺）]。

【００３３】次に、本発明の工業用防腐防黴剤の若干の
製剤例をあげるが、配合量、補助剤の種類などは変化さ
せ得るものであることはいうまでもない。また、化合物
No.1を化合物No.2〜No.24に代えても同様に製剤化でき
る。製剤例中の部とあるものはすべて重量部を表わす。

【００３４】製剤例１ 乳剤 化合物No.１の化合物10部をジメチルホルムアミド40部
に溶解させ、この溶液にキシレン50部およびポリオキシ
エチレンノニルフェニルエーテル10部を加えて十分に混
合して乳剤を得た。

【００３５】製剤例２ 粉剤 化合物No.２の化合物２部をアセトン10部に溶解し、こ
の溶液にクレー68部およびタルク30部を加えて均一に混
合した。その後アセトンを蒸発させて除去して粉剤を得
た。

【００３６】製剤例３ 水和剤 化合物No.１の化合物40部、クレー56部、ラウリルアル
コールスルホン酸ソーダ３部およびポリビニルアルコー
ル１部を混合機中で均一に混合し、ハンマーミルで粉砕
して水和剤を得た。

【００３７】製剤例４ 油溶性剤 化合物No.２の化合物２部をジメチルホルムアミド２部
に溶解し、ソルベントナフサ96部を加え油剤を得た。

【００３８】製剤例５ エアゾール 化合物No.４の化合物２部および香料0.5部を脱臭灯油40
部に溶解してエアゾール容器に充填した。バルブを装着
した後、液化石油ガス58部を加圧充填してエアゾールを
得た。

【００３９】製剤例６ フロアブル 化合物No.20の化合物20部、ラウリルサルフェート２
部、ザンサンガム0.2部および水77.8部をボールミルに
入れ、12時間粉砕混合してフロアブル剤を得た。

【００４０】次に、本発明の防腐防黴剤の効果を試験例
によって説明する。試験例１ 防腐防黴活性の測定（MICの測定） 寒天培地希釈法によって、本発明の工業用防腐防黴剤に
有効成分として使用する前記の一般式（I）で表わされ
る化合物の各種の菌に対する最小発育阻止濃度(MIC)(pp
m単位)を測定した。培地は、試験菌が黴、酵母の場合
は、バレイショデンプン200g、グルコース20g、肉エキ
ス５gおよび寒天20gよりなる培地を用い、試験菌が細菌
の場合は、肉エキス５g、ペプトン10g、食塩5gおよび寒
天15gよりなる培地を用いた。試験菌が黴および酵母の
場合は28℃で96時間培養し、試験菌が細菌の場合は37℃
で24時間培養した。供試化合物の試験濃度(ppm)は100、
50、25、12.5、6.3、3.2、1.6および0.8の8段階で行っ
た。MICの表示方法は、上記の試験濃度の培地上に試験
菌を接種し、培養後に菌が生育してこなかった最小濃度
値をMIC値とした。

【００４１】試験菌としては、黴はアスペルギルスニガ
ーＳ1(Aspergillus niger S1)[略号AnS1]、アスペルギ
ルス ニガーＳ2(Aspergillus niger S2)、アスペルギル
ス テレウス(Aspergillus terreus S3)、ペニシリウム
シトリナム(Penicillium citrinum S5)[略号Pc]、ペニシ
リウム フニクロサム(Penicillium funiculosumS6)、ク
ラドスポリウム クラドスポリオイデス(Cladosporium c
ladosporioidesS8)[略号Cc]、オウレオバシディウム プ
ルランス(Aureobasidium pullulans S9)、グリオクラデ
ィウム ビレンス(Gliocladium virens S10）、フザリウ
ム プロリフェラタム(Fusarium proliferatum S12)[略
号Fp]、ミロセシウム ベルカリア(Myrothecium verruca
ria S13)およびアルタナリア シトリ(Alternaria citr
i）[略号Ac]の10種を用いた。

【００４２】また、細菌はバシルス ズブチリス(Bacill
us subtilis ATCC 6633)[略号Bs]、バシルス セレウス
(Bacillus cereus)、エシャリヒア コリ(Escherichia c
oliIFO 3301)[略号Ec]、エンテロバクター アエロゲネ
ス(Enterobacter aerogenesIAM 1063)、シュードモナス
アエルギノサ(Pseudomonas aeruginosa)[略号Pa]、ス
タフィロコッカス オーレウス(Staphylococcus aureus
IFO 12732)[略号Sa]およびクレブジエラ ニウモニエ(Kl
ebsiella pneumoniae IAM 4942）の7種を用いた。さら
に、酵母はカンジダ アルビカンス(Candida albican
s)、ロドトルラ ミヌタ(Rhodotorula minuta)、ロドト
ルラ ムシラギノーサ(Rhodotorula mucilagi nosa）、ロ
ドトルラ テキセンシス(Rhodotorula texensis）および
サッカロミセス セレビシエ(Saccharomyces cerevisiae
IAM 494)[略号Sc]の5種を用いた。

【００４３】供試化合物として前記の表1に例示した化
合物 No.1、No.3、No.4、No.19、No.21について試験し
た。その結果を表２に示す。

【００４４】

【００４５】試験例２ 防腐防黴活性の測定（培地上
の阻止円の測定） 上記の試験は通常のペーパーディスク法により行った。
すなわち直径８mmのペーパーディスクを前記一般式
（I）で表わされる1,2,5-チアジアゾール誘導体の水ま
たはアセトン溶液（濃度1000μg／ml）に浸漬した後、
乾燥して使用した。用いた試験菌の略号および培地は試
験例1に示したとおりである。防腐防黴活性の測定はペ
ーパーディスク周辺にできた発育阻止円の直径の計測に
より行った。得られた結果を表３に示す。なお、上記の
活性を示す表示は次の基準のとおりである。 Ａ：発育阻止円直径が40mm以上を示す Ｂ：発育阻止円直径が20mm以上40mm未満を示す Ｃ：発育阻止円直径が9mm以上20mm未満を示す Ｄ：発育阻止円が認められない。

【００４６】

【００４７】試験例３ カゼインの防腐効果試験 カゼイン10部、製剤例1に準じて調製した乳剤を所定濃
度となるように加えた水溶液88部およびアンモニア水2
部を200ml容量のフラスコに入れ、かきまぜながら80℃
とし、ついで徐々に冷却しながらカゼイン溶液を調製す
る。それを200ml容量のビーカーに入れ、その中にカゼ
インの劣化品（生菌数10⁸個／ml）を0.1ml添加する。ビ
ーカーにアルミホイルで蓋をし温度30℃の恒温器で培養
する。10日後及び20日後にカゼイン溶液1mlを取り出
し、寒天平板希釈法で1ml中の生菌数を測定した。得ら
れた結果を表４に示す。

【００４８】

【００４９】試験例４ エマルジョン塗料のかび抵抗
性試験 試験方法はJIS Z 2911の方法に準じて行った。すなわ
ち、酢酸ビニルエマルジョン白色塗料に製剤例６に準じ
て調製したフロアブル剤を所定濃度となるよう加え、そ
してホモジナイザーで30秒間 攪拌混合し、塗料を調製
する。得られた塗料液に直径12.5 cmの大きさのろ紙
（東洋濾紙No.2）を浸漬して試料を均一につけ、そして
室温で48時間風乾する。この場合、塗膜の厚さが均一
で、かつろ紙に付着した塗料の重さが紙の重さの90〜11
0％になるように調製する。このろ紙を直径３cmの大き
さの円形試験片とし、試験片１個について200mlの容量
のビーカーを１個用意し、それに水200mlを入れて20℃
に保ち、その中に試験片を18時間浸漬し、その試験片を
取り出して室温に２時間つるし、さらに乾燥器(80〜85
℃)の中につるす。２時間後に試験片を取り出してペト
リ皿の寒天培地(組成：ぶどう糖40g、ペプトン10g、寒
天25gおよび精製水1000ml）の培養面の中央に張りつ
け、そしてアスペルギルス ニゲル、ペニシリウム フニ
クロスム、クラドスポリウム クラドスポリオイデス、
グリオクラウジウム ビレンス、オーレオバシジウム プ
ルランスの混合胞子懸濁液を培地面および試験片のうえ
に均等に噴霧接種する。ペトリ皿に蓋をして28±2℃の
恒温器で培養し、その３日後、７日後および14日後に試
験片上のかびの生育状態を下記の基準により調査した。
得られた結果を表５に示す。

【００５０】調査基準 ３ 試験片または試料の接種した部分に菌糸の発育が認
められない。 ２ 試料片または試料の接種した部分に肉眼で認められ
る菌糸の発育部分の面積は、全面積の1／3をこえない。 １ 試料片または試料の接種した部分に肉眼で認められ
る菌糸の発育部分の面積は全面積の1／3をこえる。

【００５１】

【００５２】

【発明の効果】本発明の工業用防腐防黴剤は、黴、細菌
および酵母に対する殺菌効果が高く、工業用防腐防黴剤
として幅広く使用できる。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 平澤 清 神奈川県厚木市森の里３−８ セントラル ビューハイツ２−305 (72)発明者 久津間 誠一 神奈川県厚木市妻田東１丁目５番９−901

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 下記の一般式（I）： （式中、Ｘは酸素原子または硫黄原子を示し、Ｒ₁は水
   素原子または塩素原子を示し、Ｒ₂は炭素数１〜18のア
   ルキル基を示す）で表される1,2,5-チアジアゾール誘導
   体を有効成分として含有することを特徴とする工業用防
   腐防黴剤。
2. 【請求項２】 請求項１記載の一般式(I）のＸが硫黄原
   子である1,2,5-チアジアゾール誘導体を有効成分として
   含有することを特徴する工業用防腐防黴剤。