N-芳基和n-環烷基新烷醯胺驅蟲劑的製作方法
2023-06-03 14:21:51 1
專利名稱:N-芳基和n-環烷基新烷醯胺驅蟲劑的製作方法
技術領域:
本發明有關N-單取代新烷醯胺,其中氮原子上的取代基是環狀的,例如芳基或環烷基,它們是具有意義的驅蟲性能的新化合物。更具體地說,本發明有關這樣的新烷醯胺,它的碳原子數目在11至14之間,其中的新烷醯基部分有5至8個碳原子。所說的新烷醯胺,特別是N-苯基新庚醯胺,是有效的驅蟲劑,例如對蟬螂。當施用於區域、局部、具體物件、材料和建築物以及它們的表面時,可使這些地方免受害蟲的侵擾和傷害。本發明也有關含有這類N-取代的新烷醯胺的各種組成物,這些組成物是作為把上述驅蟲活性的化合物沉積在表面以驅除害蟲的工具,本發明還有關於用這類化合物和組成進行驅蟲的方法。
雖然有些昆蟲,例如蜜蜂,被認為對人類是有用的(為植物傳授花粉),但許多種類的昆蟲則被分類為害蟲,已經做了許多努力來消滅、至少控制它們。但是,雖然已經生產了有效的毒劑,各種昆蟲也已經產生對這些毒劑的抗藥性(可能通過「自然選擇」),別的昆蟲則已經能覺察出這些毒劑並避開它。進一步,許多毒劑對人類和其它動物的生活具有不良影響,因此它們的使用常常受到控制或被禁止。有些害蟲,像普通德國蟬螂或居室中的蟬螂(Blattella ger-manica)不可能完全從許多區域清除,因此現實的做法是努力去控制它們,而不是消滅它們。還有,死去的蟬螂殘留在不能到達或不能清除的地方,已被鑑定是屋中塵土引起過敏症的變態反應原。全國健康研究所最近研究的結果指出,全美國有一千至一千五百萬人對蟑螂過敏。在這些情況下使用毒劑是無效的,因為死蟑螂在不能到達的區域會散發出變態反應原。一種有效的驅蟲劑是唯一可行的防止這類過敏反應的方法,並且如果把驅蟲劑施用到難於到達的區域,它就能夠使該處死亡蟑螂的屍體減至最小。驅蚊劑長期以來就有市售,也已發現其中有些化學品在驅除蟑螂方面也是有效的。這類化學品可施用於牆壁,地板,櫥櫃,抽屜,包裹,容器,小地毯,室內裝璜物和地毯的表面,以及害蟲潛在的巢穴如內牆和地板夾層間。相似地,當這種驅蟲劑是低毒性的時候,它們可施用於人體以及寵物、動物園的動物和家畜身上。但是有些這類驅蟲劑是有毒性的,另一些惡臭難聞並造成汙染,這些有害的性質可能嚴重地限制了它們的使用。在文獻中已報導的許多有用的驅蟲劑是三級醯胺,其中一個迄今被認為是最有效的適合各種用途的驅蟲劑是N,N-二乙基-間甲苯胺,它常常被稱為「DEET」。但是,本發明的新烷醯胺類化合物在對蟑螂的驅蟲效力的持久性方面要優於DEET。另外,本發明的新烷醯胺類化合物對驅除其它害蟲和蜘蛛,包括蚊子,墨蚊,鋸蟻和鹿蜱等,也是有效的。除了在前面已列出的專利申請書中敘述過的N-低級烷基新烷醯胺(本申請是其部分繼續申請)例如N-甲基新癸醯胺和N-甲基新十三醯胺以外,以前知道的驅蟲劑沒有顯示出同樣的有效性和持久驅蟲效力。考慮到已知的有用的驅蟲劑數目相對來說很小,因此,繼續做出努力去發現別的具有更大驅蟲作用和更長持久效力的驅蟲劑。最好是,這類化合物也具有改進的物理性質,比如具有甚至更好的香味,期望的揮發性,無汙染性,甚至更低的毒性,改進的穩定性,更大的對衣物的粘附性,以及對多種類害蟲的驅避性。
按照本發明,可提供一種N-單取代的新烷醯胺驅蟲劑,其中碳原子的總數在11至14之間,當新烷醯基部份是新戊基時,碳原子總數在12至14範圍內;取代基是至少有五個碳原子的環狀部份,並且對於取代的苯基部份,苯環的鄰位是未取代的。現在這類化合物中經優選最適合用作驅蟲劑,並對蟑螂特別有效的是N-苯基新庚醯胺。在本發明範圍內還有洗滌劑組合物(包括顆粒狀的和液態的),地毯和室內裝璜物洗滌液,人類用的洗髮液,硬表面清洗劑,以及含有這類N-取代芳基和環烷基新烷醯胺的肥皂和洗滌肥皂。這類新烷醯胺在液體介質中形成的溶液或分散體系或者是這類新烷醯分散在顆粒狀或粉狀載體上也是有用的,這些液體的或顆粒狀的產品很適合於在想要驅蟲的區域,局部或具體物件上施用。本發明也包括驅蟲的方法,即在想要驅蟲的表面,區域,局部或具體物件上,或在它們的附近,施用能達到驅蟲效果的量的本發明的N-取代的新烷醯胺類化合物。在一些情況下,本發明的驅蟲劑可以結合殺蟲劑一道使用,從而迫使害蟲由一個區域被驅趕到殺蟲劑能起作用的局部。它們也可以用殺蟲劑一道配方,從而使得在驅蟲效力消褪以後,經處理過的區域對害蟲仍然是不安全的。另外,含有本發明的驅蟲劑和別的驅蟲劑的混合物的組成物也在本發明範圍之內,就像由本發明的新烷醯胺類化合物組成的混合物一樣。
對先有技術的計算機檢索和手工檢索,都沒有發現任何關於本發明的N-環狀取代的(這一術語被認為是芳基和環烷基通用的)二級新烷醯胺的報導,也沒有類似的N-環狀取代的醯胺被發現可以用作驅蟲劑的報導。這種檢索表明本申請人的N-芳基和N-環烷醯胺類化合物是新的化合物,並且不是顯而易見可用作驅蟲劑的。與本發明的這類N-環狀取代的新烷醯胺類化合物最接近的化合物看來是Steltenkamp和Camara在美國專利4,682,982和4,715,862,以及Steltenkamp本人在美國專利4,804,290和美國專利申請S.N′s 07/612747,07/609,290,07/267,141,07/264,936,06/894,985中所敘述的化合物。所有這些申請書都被作為原專利申請而提出。但是,在上述頭兩個專利中敘述的新烷醯胺類化合物是被用作抗靜電劑用的,而不是作為驅蟲劑。在Steltenkamp和Eaton的專利申請S.N′s 07/354,545和06/894,983中,N-低級烷基新烷醯胺是被用作香料的組份。所有這類專利和申請(特別是那些與驅蟲劑有關的)都在這裡作為參考材料。
本發明的N-環狀取代的二級新烷醯胺包括那些環狀取代基是環狀脂肪的或是芳香的,最好是環狀部份是一個烴(或烴基)。新烷醯基部份可包含5至8個碳原子;芳基部份,包括在芳基上的任何取代基在內,含有5至9個碳原子,取代基應是含有1至3個碳原子的低級烷基,並且最好是只有間位取代(鄰位不應有取代基,常常對位也沒有取代基)。可以在醯胺基氮原子上的環狀取代基包括環戊基,烷基環戊基,環己基,烷基環己基,環庚基和烷基環庚基。為成為良好的驅蟲劑,在N-取代的新烷醯胺分子中總的碳原子數應在11至14範圍內,但如果新烷醯基部份是新戊醯基,則總的碳原子數目應在12至14範圍內。在本發明的N-環狀取代的新烷醯胺類化合物中,取代的新庚醯胺是最好的,因為在經它們處理過的表面和區域進行驅蟲試驗時,它們顯示出有更長的持久驅蟲能力,例如用N-苯基新庚醯胺時,經概率分析,能維持對蟑螂的有效驅蟲能力為90%(使用的有效性標準)至少達25天。
N-環狀取代的(或簡稱為N-環狀的)新烷醯胺可由適當的新烷酸來製備,例如新戊醇、新己酸、新庚酸、新辛酸或它們的合適的混合物,或者可應用上述這些酸相應的醯滷化物,例如醯氯。醯胺可容易地通過羧酸或醯氯與適當的胺,例如苯胺或3-甲基苯胺進行反應而製得。可以製得純淨的上述新烷醯胺類化合物,但通常使用的是商品級或工業級的羧酸,所以由它們制出的醯胺也將是混合物。
本發明的醯胺具有下列通式
其中R,R′和R″是烷基,它們的碳原子總數在3至6範圍內,R′′′是環狀的(環狀脂肪或芳香的),含有5至9個碳原子,整個醯胺分子中碳原子的數目在11至14範圍內,但如果新烷醯基部分是新戊醯基,則整個分子中碳原子的總數至少是12,當芳香部份被取代時,這樣的取代不應處於鄰位,最好是只有間位。後面將進一步對R、R′和R作更詳盡的描述,並結合新烷酸的描述,它是用作生產新烷醯的原料。
本發明的一些有代表性的經過優選的N-環狀取代的新烷醯胺類化合物的紅外吸收光譜給出在附圖中,其中
圖1是更優選的N-苯基新庚醯胺的試樣的紅外光譜圖;
圖2是N-(3-甲基苯基)新庚醯胺試樣的紅外光譜圖。
這兩種N-取代的新烷醯胺被認為是本發明的各種N-環狀新烷醯胺驅蟲劑中的代表。
為製得本發明的新烷醯胺,可將新烷醯氯在攪拌下,在一種適當的介質比如乙酸,己烷和/或水中,慢慢地與適當的一級環狀胺反應,產生醯胺和鹽酸,反應進行的程度可通過用紅外光譜分析反應混合物中殘存的醯氯來監測。氫氧化鈉,三乙胺或其它能和產生新烷醯胺的反應結果而產生的鹽酸反應的物質,也可以存在,以便和過量的鹽酸反應,而驅動反應的進行。當新烷醯氯已完全反應時停止攪拌,同溶劑(己烷)處理產物並用稀HCl水溶液洗滌兩次,然後把大約呈中性的有機介質和水介質分離,溶解在儘可能小量的甲醇中,通過加入冷水使產物從中結晶,濾出結晶並並進行真空乾燥,或進行重結晶,得到的反應產物呈水白色至淡琥珀色,基本是純淨的。在另外一種方法中,新烷酸可直接與較低級的胺進行反應。
新烷酸例如新庚酸和新戊酸,可由Exxon Chemical Americas公司購得,它們是在高壓和高溫以及在酸性水溶液催化劑存在的條件下,把適當的烯烴例如異丁烯或帶支鏈的C6,C7或C8烯烴作原料,與一氧化碳反應而製得的(Koch反應)。涉及的一般反應機理包括先產生正碳離子,然後和一氧化碳及催化劑絡合而形成一種絡合物」,後者再水解而產生上述游離酸,游離的新烷酸的結構式為
在這樣的新烷酸和由它們製得的新烷醯胺或它們的醯氯中,新戊醯胺中的R,R′和R″應是甲基,在新己醯胺中包括一個置換的乙基,在新庚醯胺中包括一個置換的丙基(或異丙基)或兩個置換的乙基。新辛醯胺可以包括三個置換的乙基,或一個置換的丙基(或異丙基)和一個置換的乙基。這裡提到的新烷酸和製造它們的方法已在Exxon chemical Americas的一篇稱為「新酸的性質,化學和應用」的公報(1982取得版權)中敘述過,這裡引用參考。為通過反應而產生本發明的新烷醯胺所用的醯氯原料,可由新烷酸和適當的氯化試劑如三氯化磷來製得,也可由Lucidol Division of Pennwalt,Inc.以及White Chemical Corp這些公司購得。
雖然可能把本發明的驅蟲劑在材料的製造過程中合併到不同的材料中去,比如在造紙時與紙漿混合,與橡膠和合成有機高分子塑料的批料混合,也可混入製造壓縮板的木屑中,並且本發明的驅蟲劑也可以通過注射或插入具體物件的主體內部從而達到驅蟲效果,但是通常驅蟲劑將被施用於區域,建築物或具體物件的表面使之達到驅蟲效果,既可以液體溶液或分散液的形式直接施用驅蟲劑N-環烷基或芳基新烷醯胺,也可以將它分散在粉狀載體或洗滌劑組合物中,諸如洗衣用洗滌劑,地板或牆壁的清洗劑,室內裝璜物或小地毯的洗滌液,洗髮液,液體肥皂,皂棒以及任何其它可以有用地與驅蟲劑合併的適當的組合物中。在這些其它的合適的組合物中可以提及的有供人類、寵物和農畜用的殺蟲劑和菌劑洗液或浸液,家具用的擦光劑和拋光劑,地板用的蠟和拋光劑,軟膏,油膏和皮膚用藥劑,殺蟲劑,殺真菌劑,殺菌劑,植物肥料,林地覆蓋物和植物盆載製劑等,這還只是其中一小部份。在一些實例中,可提供經這些具體物件和組合物中重新加入活性的新烷醯胺組份的方法,以便更新它們的驅蟲效力。在大多數實例中本發明的組合物將被直接或間接地外部施用於被處理的表面,此後,將連續地進行這種施用以維持滿意的驅蟲效果。這樣,一種N-環狀烷基或N-芳基新烷醯胺驅蟲劑,比如N-環狀烷基或N-芳基新烷醯胺,可以塗刷在被處理的表面上,也可以通過用含有這種活性驅蟲劑的洗滌劑組合物洗滌而施用於這表面上(最好不要接著進行清洗)。本發明的化合物通常是具有較低熔點的固體或液體,或者在通常室溫下是糊狀物並且不溶於水,因此它們可由洗滌劑組合物或其它製品中比較牢固地附著在表面上,即使是這些組合物已被清洗掉(雖然最好是不要去清洗),通常,在表面被直接或間接地施藥以後,就會保留著充分數量的新烷醯胺從而有有效的驅蟲效力。雖然在不同條件下,由不同的表面有效地驅除不同的害蟲,對於本發明中不同的新烷醯胺應當有不同的施用率,但一般認為活性組份的表面濃度在0.002至100克/平方米範圍內時即可獲得驅蟲效果,由於經濟的理由和考慮到對多數害蟲有效,通常的施用率為0.1或0.2至10克/平方米,最好是0.5至2.0克/平方米,例如1克/平方米,這時有滿意的驅除蟑螂的效果。更高的施用率,比如10至100克/平方米,可用來對付別的害蟲,例如蚊子,也有時用來對付蟑螂。
因為本發明的驅蟲劑是容易揮的,因此在已經施藥的表面附近的空氣中,害蟲也能覺察到它們的存在,雖然已有證據表明害蟲在接觸到驅蟲劑時的效果最好。所以,不僅表面有驅蟲能力,使害蟲避免把它們的身體接觸這樣的表面,而且N-環狀新烷醯胺的蒸氣也將把害蟲由周圍空間驅除。這樣,往一個瓷器櫃的壁上施用這種揮發性的驅蟲劑以後,就可從整個柜子內部驅除蟑螂,從而防止蟑螂接觸、弄髒和汙染櫃中的盤碟、櫥房器皿、銀餐具等。相似地,用含有一種本發明的充分揮發性的驅蟲劑的家俱擦洗劑塗擦食品室的表面,裡面和/或外面,或者使用含有這種新烷醯胺驅蟲劑的擱板紙,就能阻止蟑螂進入食品室去汙染裡面的食物。還有,往衣服上施用本發明的新烷醯胺或者用含有本發明驅蟲劑的洗滌劑組合物去洗衣服,從而防止了穿衣服的人被害蟲叮。用含有本發明驅蟲劑的小地毯洗滌液或地毯清洗液去洗滌小地毯,可阻止害蟲進入室內並防止它們在小地毯裡面或下面築巢和產卵。用為驅蟲目的而配製的驅蟲洗滌劑組合物清洗地板和牆壁,特別是在這類組合物沒有被衝洗掉的時候,將使本發明的驅蟲劑沉積並形成牢固的塗層,從而阻止了害蟲進入處理的房間。本發明的驅蟲劑的一個重要特點是,雖然它們是充分揮發性的從而有效,但它們的驅蟲性質卻能持久保留,因為它們不會很快地揮發,常常能持續長達一個月或更長時間(如併入一種產品內部則能持續甚至還要長的時間)。本發明的驅蟲劑可與殺蟲劑配製在一起,比如被噴霧在殺蟲劑粉末,例如對蟑螂有效的硼酸粉末的表面上。應用這種新烷醯胺-硼酸組合物,立即可獲得驅除蟑螂的效果,然後,在驅蟲活性可能由於揮發乾淨而消褪以後,任何返回這區域的蟑螂可被殺蟲劑所殺死。一般認為更通常的做法是把一種引誘劑和一種殺蟲劑合併在一起,但也有應用驅蟲劑一殺蟲劑組合物的。
從以上簡單的描述就可明顯看出,本發明的驅蟲劑可用於許多組合物中並且能以多種多樣的方式來施用。但是,在能夠併入本發明的新烷醯胺可以令人驚訝地從其中牢固地附著到洗過的具體物件的表面上。這樣的洗滌劑組合物可以一些方式起作用,來制止洗過的物件被害蟲汙染。它們可除去任何早先的汙染物,除去可能被害蟲進食和能夠吸引害蟲的汙垢和汙物而只在物件上留下驅蟲劑新烷醯胺。
本發明洗滌劑組合物的主要組份,除驅蟲劑新烷醯胺以外,是一種有機洗滌劑材料。這類材料可以是一種肥皂,最好是較高級(C10-18)脂肪酸的鈉和/或鉀皂,但最好是一種合成的有機洗滌劑,它可以是陰離子型的,非離子型的,兩性的、兩性離子型的或陽離子型的,或者可以是兩種或多種洗滌劑的混合物,其中一種或多種是屬於上述分類的。最好,洗滌劑是一種陰離子型或非離子型的合成有機洗滌劑,而且常常陰離子洗滌劑是最優選的。許多這類洗滌劑的描述可在著名的參考書例如Schwartz,Perry和Berch所著,由Interscience Publishers.Inc.1958年出版的「表面活性劑和洗滌劑」(Surface Active Agents and Detergents)第Ⅱ卷第25-138頁中找到。這類化合物也在1973年由John W.Mc Cutcheon出版的稱為「洗滌劑和乳化劑(Detergents and Emulsifiers)一書中,以及後來以此名稱出版的年刊中被描述過。這些出版物都在此作為參考。
所用的陰離子洗滌劑可以是任一種這類合適的洗滌劑(或肥皂),但通常是鹼金屬的鹽例如鈉或鉀鹽,或銨鹽或低級烷醇銨鹽,例如三乙醇銨鹽。陰離子洗滌劑可以是硫酸鹽,磺酸鹽,磷酸鹽或膦酸鹽或其它適當的洗滌劑酸的鹽,但通常是硫酸鹽或磺酸鹽,它們在一起被稱為「硫(磺)酸鹽」。陰離子洗滌劑可含有一個通常由10至18個碳原子組成的,最好是線性的較高級烷基排列成的親脂基團,但也可代之以別的親脂基團,最好含有12至20個碳原子,如支鏈的烷基苯。在一些情況下陰離子洗滌劑可含有聚合的低級烷氧基,如像乙氧基高級脂肪醇硫酸鹽那樣,例如三乙氧基月桂醇硫酸鹽。通常在這類洗滌劑中乙氧基的數目應在1至30範圍內,最好是1至10範圍內,作為適當的陰離子洗滌劑的實例,可以提到的有高級脂肪醇磺酸鹽,例如十三烷基磺酸鈉;線形烷基苯磺酸鈉,例如線形十三烷基苯磺酸鈉;烯烴磺酸鹽;烷烴磺酸鹽和磺基丁二酸二辛酯。對於本發明的大多數顆粒狀洗滌劑組合物,所有陰離子洗滌劑最好是鈉鹽,但對於某些液體組合物,則更好是用鉀鹽、銨鹽和三乙醇銨鹽。通常洗滌劑中最好含有一個親脂的烷基部分,它含有12至16個碳原子,常常最好是或平均是12至13個碳原子,並且這樣的烷基最好是線形的。
適當的非離子型洗滌劑通常是親脂化合物或親脂部份和較低級的烯烴氧化物或聚烷氧部份縮合的產物。最優選的親脂體是含10至18個碳原子的高級脂肪酸,但也可以用烷基酚,例如辛基和壬基酚。優選的氧化烯烴是氧化乙烯,並且每分子親脂體中通常含有3至30摩爾氧化乙烯,但是有些這類烷氧化物可以是丙氧基和/或丁氧基和/或異丁氧基。
在本發明的洗滌劑產物,即組合的洗滌劑組合物的最佳實施方案中,助洗劑被用來改進合成有機洗滌劑(或肥皂)的洗滌性能,並且有適當的助洗劑的構成比例。所用的助洗劑可以是無機的或有機的,溶於水或不溶於水的、或它們的任意混合物。在這樣的助洗劑的類別中可以提到的水溶性無機鹽包括聚磷酸鹽例如三聚磷酸鈉;碳酸鹽例如碳酸鈉;碳酸氫鹽例如碳酸氫鈉;硼酸鹽例如硼砂;以及矽酸鹽例如矽酸鈉;不溶於水的助洗劑包括沸石,例如水合沸石4A,以及水溶性的有機助洗劑,包括檸檬酸鹽,葡糖酸鹽,NTA和聚縮醛酸鹽。在一些情況下,例如當產物的溫和性能對於人體或對於細軟的纖維是很重要的時候,就避免使用鹼性助洗劑或別的「粗糙的」助洗劑,並且在有些情況下完全不用助洗劑。
在本發明的洗滌劑組合物中可存在各種輔劑,用來改進這類產品的各種性質,例如,膨潤土可被用作纖維軟化劑,香料和色料可被加入以發揮它們的審美效果,也可用抗汙物重新沉積劑例如羧甲基纖維素鈉,在液體組成物中還可存在溶劑或助溶劑。其它可以提到的輔劑有螢光增白劑,抗靜電劑,抗菌劑,抗真菌劑,泡沫劑,抗泡沫劑,流動助劑,懸浮劑,抗氧劑,防膠凝劑,以及去汙促進劑,穩定劑和酶等。
本發明的洗滌劑組合物可做成顆粒狀,粉狀,片狀,條狀,液體,膏狀,凝膠,膠囊,葉片狀,泡沫狀或「氣溶膠」或其它適當的形狀,只要是最適合於所需達到的目的。把產品製造成這些形狀的方法在肥皂和洗滌劑加工技術的領域是眾所周知的,不必在這裡做進一步的敘述。
雖然可以把本發明的驅蟲劑N-環狀烷基或N-芳基新烷醯胺直接地施用到需要驅蟲的表面和具體物件上,但通常更方便和更有效的作法是以液體溶液,乳液或分散液的形式,或以顆粒狀或粉狀的產物來使用這種驅蟲劑新烷醯胺。為製備這樣的溶液,可將新烷醯胺溶解在任何適當的溶劑比如一種低級醇,例如乙醇,或一種水和醇組成的介質中。當然,也可以用其它溶劑比如烴類、酯類、酮類、醛類和滷代烴類等。在烴類和滷代烴類溶劑中可以提到的有異丁烷,別的低級烴類和氯氟代的低級烴類,例如二氯二氟甲烷,一氟三氯甲烷和其它氯氟甲烷,氯氟乙烷和氯氟丙烷。這類化合物包括可液化的氣體,它們在壓縮的分散容器中可維持處於液態,準備以噴霧或其它合適的形式施用到需要驅蟲的局部區域。本發明的新烷醯胺也可以在水溶液中或別的乳液中的形式存在,這時需要使用一種適當的乳化劑,水溶助長劑或表面活性劑。這類新烷醯胺化合物也可以分散在顆粒狀或粉狀的惰性或活性材料中,在這類惰性材料中可以提到的有矽石,碳酸鈣,白土,膨脹的聚乙烯,木屑和鋸末等。還有,新烷醯胺可以分散在活性材料中,例如洗滌劑組合物的珠粒,膨潤土(一種織物軟化劑)和硼酸(一種蟑螂毒劑)中。
別的使用本發明驅蟲劑的方式,其中有些已經被提到過,包括把驅蟲劑合併到準備用於想要驅除害蟲的地方的鄰近地區的材料中,例如,驅蟲劑可被併入擱板紙,壁紙,壁紙膠水,小地毯,地毯和地毯墊材料中。它們也可配製到地板蠟,家俱擦洗劑以及準備應用於待處理的區域表面上的其它製品中,它們可通過定時操作的噴霧器或別的分散裝置自動地分散到某些區域,比如儲存室和倉庫中,並且它們可被重新裝入容器,從中揮發,比如裝入吸附劑和別的儲存器中,後者可裝在垃圾罐蓋的下部,或者隱藏在裝置於牆內的「蒸發器」中。
本發明的洗滌劑組合物,包括那些用於洗滌硬表面如地板,以及軟表面如地毯,洗衣和洗人發的,都包含一部份驅蟲劑N-環烷基或芳基新烷醯胺或這類新烷醯胺的混合物,這部份驅蟲劑的量應當在用這種洗滌劑組合物清洗之後,在洗過的表面仍保留有足夠把害蟲從這表面驅除的新烷醯胺,並且這種洗滌劑組合物也包含一部份洗滌劑如肥皂或合成有機洗滌劑(或任何它們的適當的混合物)。新烷醯胺最好是其中的環狀取代基是芳基的,例如苯基或烷基苯基,但也可以是環己基,取代的環己基,環戊基,環庚基或它的烷基或別的衍生物。像前面已經提到的,環狀取代基應含有5至9個碳原子,新烷醯基部份應含有5至8個碳原子,使總的碳原子數目是11至14。除了對於新戊醯胺(或稱三甲基乙醯胺),其中存在的碳原子總數應當至少有12個。上述碳原子數目是指純化合物的碳原子數目或者是混合的新烷醯胺平均的碳原子數目。
在本發明的顆粒狀組合的用於洗衣的洗滌劑組合物中,活性的洗滌劑組份通常是合成的有機洗滌劑,它們可選自陰離子型的,非離子型的,兩性的和二離子型的洗滌劑以及它們的混合物,所用的助洗劑可以是溶於水的無機或有機助洗劑,或不溶於水的無機助洗劑。為做成驅蟲效果的粒狀合成有機洗滌劑組合物,合成有機洗滌劑,助洗劑和新烷醯胺的比例應各自為1或5至35%,10至90%和0.2至10%。經優選的這類組合物中所用的合成有機洗滌劑是選自那些陰離子型和非離子型的洗滌劑以及它們的混合物,它們可含水溶性的填料鹽如硫酸鈉,並含一種N-芳基或N-環烷基新庚醯胺,例如N-苯基新庚醯胺或N-(3-甲基苯基)新庚醯胺或者它們的混合物,為達到最好的效果,在地板清洗組合物和別的硬表面清洗劑中各種組份的比例常常希望是有1至30%合成有機洗滌劑,10至50%助洗劑,0至50%填料和0.2至10%驅蟲劑。
當製備包含本發有驅蟲劑新烷醯胺的液體洗滌劑時,可用同樣的組份加上液體介質,但所用的洗滌劑最好是非肥皂型的。有時可應用Witco Chemical Co,Inc公司出售的一種普通乳化劑比如Emcol
,作為乳化組份。此外還可包括,或不包括水溶助長劑如甲苯硫酸鈉和別的功能的和審美的輔劑,如那些曾用於液體洗滌劑組合物中者和/或填料等。在組合的液體洗滌劑中合成有機洗滌劑的含量應在2至25%範圍內,助洗劑含量應在5至40%範圍內,新烷醯胺的含量應在0.2至10%範圍內,液體介質的含量,最好是水介質,應在40至90%範圍內。更優選的是,在本發明的組合液體洗滌劑組合物中,包含3至20%的陰離子和/或非離子的合成有機洗滌劑,10至30%的為這類洗滌用的助洗劑鹽,這些助洗劑可以是水溶性的比如焦磷酸鉀,碳酸鈉或聚縮醛羧酸鈉,和/或不溶於水的比如鈉沸石,0至20%水溶性的填料鹽比如硫酸鈉,0.5至5%的一種或多種前面說的N-芳香基或環烷基新庚醯胺或本發明的其它合適的新烷醯胺,以及50%至90%的水,最好是去離子水。
當製備用於室內裝璜物,小地毯和地毯的有驅蟲效力的洗滌液時,它可包含1至35%,最好是5至20%的選自水溶性肥皂和合成有機洗滌劑的一種洗滌劑,0至40%的肥皂和/或洗滌劑的助洗劑,通常最好是0%和0.2%至10%的N-芳基或N-環烷基新烷醯胺,更好是0.5至5%的前面提到的那種新烷醯胺,在一種液體介質中,最好是水溶液的,它的百分數應在40至90%範圍內,最好是70至90%範圍內,用水時是在50至90%範圍內,最好是70至90%範圍內。另外,洗滌液也可以是膠狀,糊狀或粉狀的。
當本發明的驅蟲劑被用於為人類頭髮的洗滌液並從而使頭髮有驅蟲效力時,這種洗髮液最好含有2至25%的肥皂和/或前面敘述的合成有機洗滌劑,0.2至10%的N-芳基或N-環烷基新烷醯胺,在一種水溶液介質中,比如40至90%的水,最好是去離子水。水溶液介質可包含高達一半的助溶劑,比如一種低級烷醇如乙醇或乙二醇,但通常這種助溶劑的百分數只限制在最終產物的5至20%。在更優選的人類頭髮洗滌液的具體實施方案例中,存在5至22%的合成有機洗滌劑,0至20%的水溶性填料鹽,0.5至5%的N-芳基或N-環烷基新烷醯胺或它們的混合物,最好是N-苯基新庚醯胺,N-(3-甲基苯基)新庚醯胺或N-(4-甲基苯基)新庚醯胺(其中第一種是最好的)以及50至90%的水,最好是去離子水。
也可以製成固體的或條狀或塊狀的驅蟲洗滌劑產品,它可用來洗滌人,動物,衣物,小地毯和/或硬表面比如牆壁和地板,使之具有驅蟲能力。這類產品可包含「N-環狀新烷醯胺」(這術語此後是用來指N-芳基新烷醯胺和N-環烷基新烷醯胺的)驅蟲劑和肥皂和/或合成有機洗滌劑,也可以包含助洗劑,填料和別的輔劑,即在此以前提到的那些。N-環狀新烷醯胺在這類產品中的所佔的比例通常由0.2至10%,洗滌劑材料佔15至95%,這類條形產品一般含水量在2至20%範圍內,其餘部份是助洗劑和/或填料和/或輔劑,如果有的話。一般,在大多數情況下,各種洗滌劑產品中輔劑的總含量在0.5至20%範圍內,只有個別情況是在0.1至5%的範圍內。
上述各種洗滌劑組合物可用本專業中眾所周知的方法來製備,不必在此贅述,這類方法包括噴霧乾燥,乾式混合,噴霧施用和/或塗布,燒結,順序溶解和/或分散和/或乳化,碾磨,模壓和壓縮等。
當本發明的驅蟲劑被噴霧或施用在一種載體上,比如一種液體或一種顆粒狀材料或介質上時,其中它的濃縮液就是驅蟲劑比例,因此當通過噴霧,去塵,摩擦,楷擦,注入,沉積或其它方法把它們施用於被處理材料的表面時(或者它們的內部或別的部份),施用的驅蟲劑將會有這樣的量和/或濃度,使它在驅除害蟲或一種特定類型的害蟲方面是有效的,結果這類害蟲將呆在遠離被處理過的地方。這種驅蟲作用是由於害蟲不願意接觸到驅蟲劑,在某些測量中還指明是由於驅蟲劑的蒸氣的造成的驅蟲效果,這時驅蟲劑至少是部份揮發性的,雖然它的持久效力可長達一個月或更長,像通常施用的那樣,用前面給出的施用濃度。殘留驅蟲效力可以通過把它配製到一種較不揮發的載體例如石蠟或礦脂中而得到增強,當這樣做以後,就會發現最好是增加存在的N-環狀新烷醯胺的量(在前面所述的範圍內),以保證有足夠的驅蟲劑揮發而達到有效的驅蟲作用。還有,當驅蟲劑被併入商品主體中比如併入床墊或有吸附性的海綿體中而不僅是處於暴露於空氣中的表面時,它的驅蟲持久能力就得到增強(在這種情況下人們可能再次願意使用更多的本發明的驅蟲劑)。
驅蟲劑化學品在一種液體介質例如水溶液介質(在其中也可應用分散劑和乳化劑)中為驅除蟑螂而使用的濃度通常在0.5至10%範圍內,比如大約1%或5%,液體介質可以是水,低級的烷醇比如乙醇,低級的酮比如丙酮,低級的烴比如異丁烷,環丙烷或它們的混合物,或滷低級烴類如氯氟化的,氟化的或氯化的低級烴類,例如推進劑11和12。各種「低級」的化合物每分子中包含1至4個碳原子,最好是1至2個碳原子,並且對於那些通常處於氣態的產物,需要使它們處於充分高的壓力下以維持它們處於液態。
本發明的驅蟲劑相似的濃度可用於在粉末狀或顆粒狀的載體中。因此,本發明的新烷醯胺可通過液體珠滴的噴霧而施用到粉末狀的碳酸鈣,矽石,白土或硼酸上,這類材料的顆粒上,或洗滌劑組合物顆粒或合成的有機聚合物的球珠上(顆粒大小最好是直徑在125微米至2.4毫米之間),濃度在0.2至10或25%之間,最好是0.5至5或10%之間,以達到驅除蟑螂的目的。
在應用本發明驅蟲劑的驅蟲方法或處理過程中,通常是以這樣的濃度施用到被處理的表面上,使得在經過處理後的表面上最初保留有0.002至100克/平方米的驅蟲劑,為達到最大的效力和對蟑螂的有效作用,優選的施用率在0.001,0.1或0.2至5或10克/平方米,更優選的施用率在0.5至2克/平方米,例如1克/平方米。超出這濃度範圍以外有時也至少有部份的效果。當驅蟲劑是在一種用水溶液洗滌介質(例如水)的洗滌劑組合物中時,洗滌水中一般會含有0.05至5或10%的洗滌劑組合物,但是在一些應用實例中,例如用發泡沫的製品洗頭髮或地毯或小地毯時,濃度可能更大,有時會高達25%。
當這驅蟲劑被併入和施用到別的介質或製品,例如蠟或家俱擦洗劑的表面時,它的濃度通常是和用於洗滌劑組合物中的濃度範圍相同的,但是如果希望,在一些實例中也可以增加到高達25%。
本發明的驅蟲劑比許多別的可以買到的驅蟲劑材料具有各種有意義的優點。像N-較低級烷基新烷醯胺,它們基本上是毒的,因此在施用後對於可能與它們接觸的兒童或寵物是沒有危險的,它們有令人愉快的芳香氣味,並因此一般不會有害地影響與它們配製在一起的製品的香氣。它們基本上是無色的,因而可用於洗滌劑,洗滌液,擦洗劑,噴淋劑以及其它各種不能接受染色的組合物和製劑中,它們是接觸有效同時也是蒸氣有效的驅蟲劑,並且在驅蟲作用方面優於各種商品驅蟲劑,特別是在對德國蟑螂,而這被認為是最難控制的家庭害蟲。本發明的驅蟲劑是長效的,試驗已經指出,其中有一些,特別是N-苯基新庚醯胺,在局部施藥後可有效地驅除蟑螂三周以上;它們也被認為是對蚊類(四斑按蚊和埃及伊蚊)是有效的驅蟲劑;它們是充分穩定的,即使它們被併入各種肥皂,洗滌劑,擦洗劑,蠟,殺蟲劑,化妝品和塗料製劑中,或者它們處於液體,膏劑,凝膠,泡沫,粉末,顆粒或固體條形,或在水溶液或其它溶劑的溶液、乳液或分散液中,它們都能保持其驅蟲性質;並且它們可從這類介質中沉出而牢固地附著在它們施用的表面上。
迄今的實驗工作已經確定性地證實本發明的這類N-環狀新烷醯胺化合物是優良的驅蟲劑,特別對普通家庭中的害蟲德國蟑螂有效,對這些化合物的評價指出它們也是其它許多昆蟲的有效驅蟲劑,諸如蒼蠅,跳蚤,蝨子,蚊子,蜜蜂,黃蜂,大黃蜂,螞蟻,甲蟲以及其它種蟑螂(如美國蟑螂)等,還能驅除蜂蛛綱的動物如蜘蛛,蜱,蟎等。因為迄今對N-環狀新烷醯胺做的實驗數據是最完整的,並且這類N-環狀新烷醯胺對德國蟑螂有很令人信服的優良驅蟲活性,還因為這些數據是聯繫昆蟲學研究在一所主要大學進行的,並經過對照試驗核實過的,因此這些數據將組成主要的驅蟲性能實驗結果,它們將在下面給出的實例中報導。
以下的實例闡明了,但並不是限制本發明。除非特別指明,所有分數都指重量(百)分數,所有溫度均指℃。
實例1N-(3-甲基苯基)新庚醯胺是由間甲苯胺和新庚醯氯(它可由新庚酸用PCl3氯化而製得)製得的。反應是在裝有攪拌器、溫度計、加液漏鬥(滴液漏鬥)並連有裝著Drierite乾燥管的冷凝管的玻璃燒瓶中進行的。燒瓶放在冰浴中,其中裝有90.8克間甲苯胺和85.7克三乙胺(它的作用是由反應混合物中除去任何反應產生的HCl),然後在連續攪拌下往瓶中滴加109.8克新庚醯氯(得自Pennwalt′s Lucidol Div.),同時繼續混合,其間加入各300毫升的蒸餾水(在30分鐘後)和己烷(在再過5分鐘後)。用紅外吸收分析法分析反應物中醯氯的含量,75分鐘後反應被認為已經完成並停止攪拌,這時所有的新庚醯氯已經加完,並且在混合物中已不再存留有醯氯。在這樣的反應完成以後把瓶中的內容物升溫到室溫。反應混合物藉助另外300毫升己烷轉移到一隻6立升的分液漏鬥中,用稀鹽酸水溶液洗兩次使pH值為6.5,以使N-(3-甲基苯基)新庚醯胺與三乙胺氯化物分離,在此之後分出己烷層,並把溶劑蒸發。把得到的產物溶於300毫升甲醇中(約為達到溶解所需的最小量),然後在攪拌下往這甲醇溶液中加入兩立升冷的蒸餾水,這會使固體的N-(3-甲基苯基)新庚醯胺沉澱出來。濾出產品並在真空下乾燥。得到的產品收率為68%。經重結晶後的熔點為62-64℃,它的紅外透射光譜圖見圖2。
用和上面所敘述的相同的方法可製得熔點為64.65℃的N-苯基新庚醯胺。操作中唯一的變化是用0.85克分子苯胺(79克)代替0.85克分子的間甲苯胺(90.8克)。產物N-苯基新庚醯胺的收率可達到大約70%(予計經過進一步的改進,這方法的收率可達90%)。產品的純度至少是95%(純度可達99%,但通常價值率不高),如N-(3-甲基苯基)新庚醯胺的純度,它的製備已如上述。產物的紅外光譜見圖1。
用上述本例中的像新庚醯氯的這類反應也可製備本發明中的別的N-環狀新烷醯胺,包括N-苯基新己醯胺,N-苯基新辛醯胺,N-環己基新庚醯胺,N-(3,5-二甲基)環己基新戊醯胺,N-(3-甲基苯基)新戊醯胺,N-(3-甲基苯基)新庚醯胺,N-(3-乙基苯基)新戊醯胺,和N-(3,5-二甲基苯基)新戊醯胺,只需用等克分子的適當的環取代一級胺,三乙胺和新烷醯氯進行反應即可。所得產物的收率和純度基本上和上述N-苯基新庚醯胺和N-(3-甲基苯基)新庚醯胺相同。
實例2在實例1中敘述過製備方法的這類化合物也可以這樣製備,即作為新烷醯基部份的來源可不用醯氯,而代之以相應的新烷羧酸,並且不用三乙胺。在這樣的反應中,新烷羧酸與化學計量過量10%的環取代胺反應,反應要在密閉的體系中進行,反應瓶裝備有加熱套,磁攪拌,把氮氣源導向反應混合物液面之下的裝置,溫度計,以及調節反應混合物溫度的恆溫控制裝置,它使反應在240℃進行約五小時。分出反應產物,洗滌,並按實例1中相同的方法除去溶劑,產物的紅外光譜與相應的用實例1的方法製得的試樣的紅外光譜相同。
實例3按實例1「新庚醯氯」方法製得的N-(3-甲基苯基)新庚醯胺,被用來試驗驅蟑螂能力,在試驗中用50隻雄性德國蟑螂,按Goodhue和Tissol在J.Econ.Entomol45,133-134頁(1952)所敘述的方法加以修篩後來進行試驗。在這個經過修飾的試驗方法中,把一隻未塗臘的237毫升Dixie
冰激淋紙杯子的整個內表面(188平方釐米)施用兩毫升1%的N-(3-甲基苯基)新庚醯胺溶液,杯的兩對面邊緣處切割出兩個1.5釐米直徑的孔,在邊緣上沉積大約1克/平方米的N-環狀烷醯胺。對照用的紙杯只用丙酮處理,並把兩隻杯子在通風櫥裡乾燥一小時。把試驗的和對照的兩隻杯子放在塑料籠(51×28×20釐米)內對面的位置,盒內有在兩天前放進去的已適應盒內環境的蟑螂。在兩個杯子之間是供蟑螂食用的食物和水。容器的邊壁塗布有Teflon
乳液以防止蟑螂爬上去。試驗處保持27℃並且交替地使它12小時有光線,12小時黑暗。並且在每次光照期中途記錄每隻杯子內壁上停留的蟑螂數目。記錄後攪動蟑螂的位置並交換兩杯了的位置。這樣繼續試驗25天,直到在兩隻杯子中找到蟑螂的數目相等,通過概率分析測定90%有效性(未處理的杯子中蟑螂的數目為藥液處理的杯子內蟑螂數目的9倍)的天數,它被認為是成功的驅蟲效力的標準。具有90%或更高有效性驅蟲的天數愈多,驅蟲能力愈好。通過定試驗,N-(3-甲基苯基)新庚醯胺對雄性德國蟑螂(Blatella germanica)的驅蟲效力超過25(具有90%或更高有效性的天數)。對N-苯基新庚醯胺也觀測到相似的結果,它的驅蟲效力為24.8。上述兩種N-環狀新烷醯胺化合物對美國蟑螂以及一些別的害蟲和蜘蛛,包括蚊類,墨蚊,鋸蟻和鹿蜱等,也都有驅蟲效果。應該注意,在N-(3-甲基苯基)新庚醯胺的其它驅蟲效力的試驗中,它的驅蟲效力小於25天,因此N-苯基新庚醯胺可被認為是這些驅蟲劑中更有效的。
如已敘述的實驗室試驗所能指明的那樣,實例1和2中提到的其它N-環狀新烷醯胺也是蟑螂的驅蟲劑。甚至更重要的是它們都是驅蟲劑,這是令人驚訝的,因為所有以前知道的可作為驅蟲劑的N-取代的新烷醯胺在結構上都不是環狀的或芳族的,並且曾經認為它們在室溫條件下都必需是液態的,才能作為驅蟲劑。進一步,令人驚訝的是,現在提供的N-環狀新烷醯胺,在相當狹窄的總碳原子數目範圍和一些分子結構範圍內是有效的驅蟲劑,而在這狹窄範圍以外的不同結構(如鄰位取代的)的芳基化合物則不是驅蟲劑。
在的敘述的試驗結果中,所用的驅蟲劑無論是用直接縮合的方法由新烷羧酸製備的,還是由新烷醯氯的方法製備的,結果是相同的。
除了往試驗區域內施用驅蟲劑在丙酮中的溶液,也可通過「氣溶膠」向試驗區域內噴霧,或者把驅蟲劑溶於50∶50的異丁烷和環丁烷混合物中,或60∶40的氟利昂12和氟利昂11(二氯二氟甲烷和三氯一氟甲烷)的混合物或別的加壓噴霧溶劑中進行加壓噴霧。代替施用1%的溶液,如本實施中早先報導的,也可以用0.5至30%範圍內的濃度,這在某種程度上依賴於驅蟲劑在所用的溶劑體系中的溶解度,例如在氟利昂體系中用15%的濃度,在烴類溶劑體系中用20%的濃度,在乙醇中用5%的濃度,在甲乙酮中用25%的濃度等。也可以用水液體系,最好是有乳化劑或適當的表面活生劑存在,以使驅蟲劑以通常是稍低於有機溶劑溶液中的濃度,例如3%,5%和7%,作為膠體珠滴存在於均相懸浮液中。所有這樣的液體體系,都可藉助布料,墊料、噴壺、噴咀來施藥,或者用膠或糊狀物;可在試驗物表面施藥,也可在實際需要驅除害蟲和蜘蛛的區域、局部和具體物件上施藥。
在實際試驗中,在實際的櫥房地板上,櫃檯中,瀝水板和牆上,在櫥房的小櫃和洗碟機中,在冰箱下,在有蟑螂大批出沒的公寓,凡施用過本發明驅蟲劑的表面或其鄰近區域,所觀察到的蟑螂都明顯地少於對照的未施藥的表面。當小櫃和餐具室的壁上經本發明的驅蟲劑處理,特別是當所用的驅蟲劑是N-苯基新庚醯胺,N-(3-甲基苯基)庚醯胺或者是它們的以50∶50比例組成的混合物時,在小櫃和餐具室的底部和擱板上發現的蟑螂也明顯地減少,這表明驅蟲劑不僅是接觸有效的,也是蒸氣有效的。當一所房屋或公寓中的地板、牆壁、櫃檯、陰溝、小櫃,用具、窗戶、門、小地毯、地毯等經過本發明驅蟲劑中經過優選的化合物,即N-苯基新庚醯胺和/或N-(3-甲基苯基)新庚醯胺的處理後,則蟑螂大批出沒的情形比起未施用驅蟲劑的供對照的公寓要明顯減少。但是,由於最初上述地點已經存在著害蟲,為控制它們可能需要長達一周,一個月或更長的時間,有時還需要數次施用驅蟲劑才行。在某些實例中,施藥率最好增高至10克/平方米,但在另一些實例中施藥率可降侈到0.01克/平方米或更低。當然,用較高的施藥率時通常會有較好的結果。
實例4N-(3-甲基苯基)新庚醯胺,以適當的濃度,例如10%,溶解於丙酮中,被施用到棉製長襪上,使280平方釐米長襪上有1克新烷醯胺,長襪經處理後兩小時(其間丙酮揮發乾淨),覆蓋在原來已安置有尼龍長襪的受試驗人的臂上,並把這樣覆蓋好的手臂插入裝有成蚊的籠中,這些蚊子屬於DEET對其有驅避效果的類型。兩種這樣的蚊子是埃及伊蚊(Aedes aegpti)和四斑按蚊(Anopheles quadrimaculatus)。如果在一分鐘的暴露期間少於五隻蚊子通過長襪叮咬受試驗者,可在24小時後重複這一試驗,如果後來有少於五隻蚊子叮咬受試驗者,則在此後每周重複這一試驗,一直到在一分鐘的暴露期間有五隻蚊子叮咬為止。處理的化學品或組合物驅蚊的程度是通過在長襪上施用該化學品後直到有五隻蚊子在一分鐘的暴露期間叮咬受試驗者的手臂的天數來衡量的。所敘述的試驗是農業研究部〔Agricultural Research Service,(U.S.D.A)〕的一個篩選試驗,並被U.S.D.A在佛置裡達州Gainesville的「影響人類和動物的害蟲研究實驗室」(Insects Affecting Man and Animals Research Laboratory)所採用。
在上述試驗中,DEET對埃及伊蚊的驅蚊效力為22,N-甲基新癸醯胺(MNDA),一種N-低級烷基新烷醯胺的標準化合物,它的驅蚊效力為15.,當試驗的蚊子是四斑按蚊時,這兩種化合物驅蚊效力分別為29和36。本發明的N-環狀新烷醯胺,如N-苯基新庚醯胺和N-(3-甲基苯基)新庚醯胺的驅蚊效力,如上述試驗所測出的,和DEET以及MNDA大致相同。
在實際應用它們於人體時,可把它們溶解在一種適當的溶劑中,一種皮膚洗劑中或
花膏中,或溶於一種「氣溶膠」噴霧中,N-環狀新庚醯胺將和DEET相當,在人的前臂施用0.3克時,可保護手臂不被埃及伊蚊和四斑按蚊叮咬至少一小時。用實例1和2中敘述的其它N-環狀新烷醯胺類化合物時可得到類似的結果。
實例5(組合的粒狀洗滌劑)組份 百分數線形十三烷基苯磺酸鈉 20.0三聚磷酸鈉 40.0碳酸鈉 10.0碳酸氫鈉 10.0硼砂 5.0含酶混合物(粉狀載體中分解蛋白的十分解澱粉的酶) 1.0羧甲基纖維素鈉 0.5螢光增白劑 1.0N-(3-甲基苯基)新庚醯胺 2.0水 10.5100.0
把除了酶粉和驅蟲劑以外的所有洗滌劑組合物的組份在一臺螺旋攪拌機中混合在一起成為漿狀,並且噴霧乾燥成為中空的球珠形狀,其顆粒大小在美國篩孔標準10至100號的範圍內。然後把酶粉與已經噴霧乾燥的小珠混合,並將融熔的驅蟲劑噴霧在這樣形成的翻滾著的混合物上,而形成均勻的組合物。也可用取代的N-苯基新庚醯胺或本發明中前面提到的其它N-環狀新烷醯胺代替N-(3-甲基苯基)新瘐醯胺,這樣就得到一種含驅蟲劑的洗滌劑組合物,它將賦予洗過的衣服以驅蟲的性質。還有,活性驅蟲劑的比例可增加至例如4%,以改進這種驅蟲能力。
實例6(地板清洗劑)組份 百分數線形C12-14烷基苯磺酸鈉 10.0三聚磷酸鈉 40.0碳酸鈉 20.0無水硫鈉 27.0N-苯基新庚醯胺 3.0100.0把洗滌劑,助洗劑和填充粉混合在一起,然後在繼續混合的條件下把融熔狀態的N-苯基新庚醯胺噴霧在粉狀混合物上。
得到的粉末溶於水,並用來洗滌亞麻油地氈,乙烯磚片,陶瓷磚地板等居室中發現德國或美國蟑螂的區域。經重複洗滌,但不要用水衝洗,一個月以後,在幾乎所有情況下看見蟑螂的次數將大為減少,有許多時候已完全看不見蟑螂。但是,在停止使用含驅蟲劑的地板清洗劑後通常又會重新看見蟑螂。還有,當清洗劑被從地板上衝洗掉時,還會有一些驅蟲能力在降低的水平上殘留。當在清洗劑配方中用N-(3-甲基苯基)新庚醯妥來代替N-苯基新庚醯胺,或者用它們的混合物,或者是和N-甲基新癸醯胺的混合物,其中每種這類驅蟲劑的比例接近相等時,都得到相似的驅蟲效果。還有,當使用本發明中其它的環狀新烷醯胺,並且它們存在的量在所說的0.2至10%範圍內變化,從而使得施用於被處理表面的驅蟲劑的量在0.002至100克/平方米,最好是在0.2至10克/平方米的範圍內時,也會得到相似的結果。
實例7(衝刷清洗劑)組份 百分數矽石(粉細的矽石粉) 97.5線形十二烷基苯磺酸鈉 2.0N-苯基新庚醯胺 0.5100.0實例8(組合的適用於各種目的的液體洗滌劑)組份 百分數*非離子型洗滌劑 1.0線形十二烷基苯磺酸鈉 2.0
異丙基苯磺酸鈉 5.0碳酸鈉 5.0碳酸氫鈉 1.0螢光增白劑 0.02染料 0.01N-苯基新庚醯胺和/或N-(3-甲基苯基)新庚醯胺 1.0水(去離子水) 84.97100.0*是1摩爾平均含有10個碳原子的高級脂肪醇與5摩爾氧化乙烯縮合的產物。
實例9(地毯清洗劑)組份 百分數月桂單乙醇醯胺磺基丁二酸鈉 30.0脂解酶、蛋白分解酶和澱粉分解酶的混合物 2.0三聚磷酸鈉 20.0六甲基磷酸鈉 5.0一磷酸鈉 3.5碳酸氫鈉 20.0尿素 8.0
*Micro-Cel
10.0N-苯基新庚醯胺 1.5100.0*極細的水合合成矽酸鈣(Johns-Manville Products Corp.產品)這一產物在使用前應用1∶30的水加以稀釋,100克足夠清洗大約10平方米的髒地毯。
實例10(室內裝璜物清洗劑)組份 百分數*Sulframin OBS 10.0濃氨水(28%) 30.0水 58.5N-苯基新庚醯胺 1.5100.0*線形烷基芳基磺酸(Witco化學品公司出品)在這種室內裝璜物清洗劑使用之前,應該用乾洗溶劑汽油按1∶3體積比混合。
實例11(洗髮劑)組份 百分數單甘油硫酸銨 22.0羥丙基甲基纖維素 1.0
聚丙烯醯胺 1.0N-苯基新庚醯胺 1.0去離子水 75.0100.0實例12(皮膚用雪花膏)組份 量(如所指示的)黃地臘 2.0盎司黃色蜂蠟 2.0盎司硬脂酸 2.0盎司白色礦脂臘 4.0盎司白色礦物油 8.0液量盎司水 6.0液量盎司硼砂 0.3盎司三乙醇胺 0.5液量盎司把地臘,蜂蠟,礦脂臘、硬脂酸和白色礦物油通過加熱到71℃融熔在一起。硼砂溶解於熱水中,並把三乙醇胺加進溶液中,同時溫度提升到71℃。把水溶液在攪拌下傾入融熔的臘混合物中,在混合物離開熱源時一直繼續攪拌。當它開始變稠時加入10克N-苯基新庚醯胺或N-(3-甲基苯基)新庚醯胺,或者每種這類新烷醯胺各加入5克。
實例13(護膚膏)組份 份數甘油單硬脂酸酯 50.0油酸 30.0礦物油 15.0羊毛脂 10.0三乙醇胺 12.0月桂基硫酸鈉 10.0防腐劑 10.0水(去離子水) 980.0N-苯基新庚醯胺 12.0實例14(肥皂)組份 百分數*高級脂肪酸皂片 88.0N-苯基新庚醯胺 1.0二氧化鈦 1.0防腐劑(氯化錫) 0.2水 9.8100.0*80∶20的牛脂椰脂鈉皂代替皂條和皂塊,可用椰脂單甘油酯硫酸鈉取代多至上述配方的肥皂含量的25%而製得合成的皂條。相似地,應用適當的增塑劑,可製得全部合成的洗滌條。
防腐劑,二氧化鈦,驅蟲劑和一些水與乾燥的皂片(含有約8%的水)一起碾磨,得到的產物被蝸壓,形成的皂條被切割成一定長度並壓成皂塊形狀。洗衣用的皂條可通過往酸方中加入20至40%的助洗劑,諸如三聚磷酸鈉和/或碳酸鈉而製得,它通常有增加的含水量以改進加工過程中的可塑性。成形的洗衣皂條和合成的洗衣皂條也可製得,並且其中驅蟲劑的含量有時可在這類皂條中增加至大約5%。
實例15(驅蟲劑噴霧劑)組份 百分數*推進劑12 45.5*推進劑11 45.5礦物油 4.0N-苯基新庚醯胺 5.0*二氯二氟甲烷 100.0*三氯一氟甲烷把礦物油和驅蟲劑溶解於壓縮的推進劑混合物中,再把形成的混合物壓縮填充進裝有噴咀,設計用來適應噴霧驅蟲劑溶液的分散用的容器中。
實例16(粉狀驅蟲劑)組份 百分數白土(粉狀) 99.0
N-(4-甲基苯基)新庚醯胺 1.0100.0實例17(地板蠟)組份 百分數褐煤基酯蠟 6.0聚乙烯蠟 4.0非氧化性微晶蠟 5.0妥爾油脂肪酸 0.2氫氧化鉀水溶液(43%) 0.5N,N-二乙氨基乙醇 1.0甲基卡必醇 1.0N-環己基新辛醯胺 2.0水 80.3100.0實例18(氣溶膠家俱擦光劑)組份 份數巴西棕櫚蠟 5.0蜂蠟 5.0地蚶 5.0矽油(DC200) 5.0乾洗溶劑汽油 40.0鈉皂(75∶25半脂椰脂鈉皂) 2.0
水 130.0通過把乾洗溶劑汽油加熱到大約52℃,並在攪拌下逐漸往其中加入預先融熔的蠟和矽油,可製得蠟-矽油濃縮液。同時,在大約90℃把肥皂溶於水中,然後在劇烈攪拌下把熱的肥皂溶液與蠟分散液混合,再把混合物迅速地冷卻到室溫,往其中慢慢地加入385份水,71份石腦油和15份N-(3,5-二甲基苯基)新戊醯胺(溶解於石腦油中)。然後在壓力下往分散容器中裝載71份推進劑12,容器中預先裝載著組合物的其餘部份。
實例19(擱板紙)成卷的擱板紙用溶解於一種揮發溶劑(丙酮)中的N-(3-甲基苯基)新己醯胺在兩邊噴霧,並在溶劑揮發掉以後重新卷好。驅蟲劑的比例調節到大約2%,雖然在有些實例中只用低至0.1%。這種擱板紙在應用之前有一個長的「貨架壽命」,因為驅蟲劑因揮發而損失會由於紙的捲曲而被抑制。在這一實例的一種改進的處理中,N-環狀新烷醯胺是在製造過程中加到紙漿中,但是必需注意在任何乾燥操作中不要把驅蟲劑蒸發掉。
實例20(垃圾桶驅蟲劑)把N-環狀新烷醯胺注射到一種開孔聚氨酯泡沫體的內部而製成2%的N-(3-甲基環己基)新己醯胺在一種海棉狀物中的濃縮物,泡沫體具有扁平的圓柱形狀,它被插在一個穿孔的柄上,後者被粘接在一種「腳踏」式櫥房垃圾容器的蓋子的內面。
實例21(驅避劑-殺蟲劑)組份 百分數硼酸 98.0N-苯基新庚醯胺 2.0100.0實例5-21的各種產品都是有效的驅蟲劑,特別是對德國和美國蟑螂。但是,它僅僅代表本發明範圍內製造出的許多組合物和商品中的一小部份。
這裡敘述的發明是一個有意義的發明,因為人類長期以來就需要有效的驅蟲劑,而這樣的化合物是比較少的。還有,在本發明的化合物中有一些化合物的驅蟲效力和先前已知的最好的商品驅蟲劑一樣有效或者更為有效。本發明不是顯而易見的,因為在本發明之前的有關技術以及所述的原申請中沒有指出二級新烷醯胺是長效力的驅蟲劑。也沒有任何技術闡明在這類醯胺氮原子芳香取代基和環狀取代基在驅蟲能力方面的等價性或可互換性。事實上,本申請人已知發現,除某些類型的化合物外,這樣的等價性並不存在。在驅蟲劑中碳原子的總數是很重要的,本發明的二級醯胺的總碳原子數應在11至14之間,如果新烷醯基部份是新戊醯基,則甚至含11個碳原子的化合物也是沒有驅蟲效力的。如果在環狀化合物的環上的取代基是在鄰位,如N-(2-甲基苯基)新庚醯胺,則它作為持久的驅蟲劑也將是無效的。還有,以前發明者曾設想作為有效的驅蟲劑的二級醯胺通常應處液體狀態,但他現在發現有一些通常是固體的二級醯胺也是有用的有效驅蟲劑。簡言之,除了與申請人敘述的這類化合物相當緊密地相關的化合物以外,看來他敘述的N-環狀新烷醯胺類化合物的驅蟲效力一般是不可預言的,因此他敘述的發現不是顯而易見的。
本發明已由各種解釋和具體實施方案加以闡述,但這不是對它們的限制,因為顯然本專業的熟練技術人員將能夠利用各種取代基和等價性而不偏離本發明。
權利要求
1.N-單取代芳基和環基新烷醯胺類驅蟲劑,其中碳原子的總數在11至14範圍內,當新烷醯基部份是新戊醯基時,碳原子的總數在12至14範圍內,取代基是一個至少含有5個碳原子的芳基或一個環烷基部份,其中芳基的鄰位未被取代。
2.權利要求1所說的新烷醯胺類驅蟲劑,其中在氮原子上的取代基是一個含有6至9個碳原子的芳基,新烷醯基部份含有5至8個碳原子。
3.權利要求2中所說的新烷醯胺類驅蟲劑,其中在氮原子上的取代基是苯基或烷基苯基,新烷醯基部份含有5至7個碳原子。
4.權利要求3中所說的新烷醯胺類驅蟲劑,其中在氮原子上的取代基是苯基。
5.權利要求4中所說的驅蟲劑化合物,它是N-苯基新庚醯胺。
6.權利要求3中所說的驅蟲劑化合物,它是N-(3-甲基苯基)新庚醯胺或N-(4-甲基苯基)新庚醯胺。
7.一種在區域,局部或具體物件上驅蟲的方法,它包括在該區域、局部或具體物件上,或在這些區域、局部或具體物件的附近施用能導致驅蟲效果劑量的權利要求1所說的N-單取代的新烷醯胺類化合物。
8.權利要求7所說的方法,其中的新烷醯胺類化合物是氮上的取代基是含6至9個碳原子的芳基,新烷醯基部份含有5至8個碳原子。
9.權利要求8所說的方法,其中新烷醯胺類化合物的氮取代基是苯基或烷基苯基,新烷醯基部份含有5或7個碳原子。
10.權利要求9所說的方法,其中新烷醯胺類化合物的氮取代基是苯基。
11.權利要求10所說的方法,其中的新烷醯胺類化合物是N-苯基新庚醯胺。
12.權利要求9所說的方法,其中新烷醯胺類化合物是N-(3-甲基苯基)新庚醯胺或N-(4-甲基苯基)新庚醯胺。
13.權利要求7所說的方法,其中新烷醯胺類化合物的施用率在0.01至5克/平方米範圍內。
14.權利要求9所說的方法,其中新烷醯胺類化合物的施用率在0.5至2克/平方米範圍內。
15.權利要求7所說的方法,其中N-單取代的新烷醯胺類化合物是和含有肥皂或合成有機洗滌劑的清潔劑按比例混合或同時施用於區域,局部或具體物件上,並且這樣施用的新烷醯胺類化合物的比例應足以使經這類洗滌劑組合物清洗後的區域、局部或具體物件上仍保留有新烷醯胺類化合物,從而把害蟲從這類區域、局部或具體物件上驅除。
16.權利要求15所說的方法,其中的新烷醯胺類化合物是氮上取代基是苯基或烷基苯基,新烷醯基部份含有5至7個碳原子。
17.權利要求16所說的方法,其中的新烷醯胺類化合物是N-苯基新庚醯胺。
18.權利要求16所說的方法,其中的新烷醯胺類化合物是N-(3-甲基苯基)新庚醯胺或者N-(4-甲基苯基)新庚醯胺。
19.權利要求15所說的方法,其中的洗滌劑組合物是一種地板清洗劑,它包含1至30%的水溶性肥皂類洗滌劑和水溶性合成有機洗滌劑,後者可選自陰離子型的,非離子型的,兩性的和兩性離子型的洗滌劑以及它們的混合物;0.2至10%的這類新烷醯胺類化合物或它們的混合物,10至50%的洗滌劑的助洗劑以及0至50%的填料和/或稀釋劑,地板清洗劑以水為介質施用於地板上,並用這類地板清洗劑清洗的施用率應當使得其中所含有新烷醯胺類化合物在洗滌完成後仍保留有足夠驅蟲的量,使害蟲從地板中被驅除。
20.權利要求15所說的方法,其中的洗滌劑組合物是一種為清洗小地毯和地毯用的洗滌劑,為使它能驅蟲,這小地毯洗滌劑是在一種液體介質中含有1至35%的肥皂或合成有機洗滌劑,0.2至10%的新烷醯胺類化合物以及0至40%的助洗劑;把這種小地毯清洗劑施用於小地毯或地毯上,並且小地毯用它清洗,所用小地毯清洗劑的施用量應當使得在小地毯或地毯上保留有足夠驅蟲量的新烷醯胺類化合物,以使害蟲從中被驅除。
全文摘要
具有11至14個碳原子的N-單取代的新烷醯胺類化合物,其中處於醯胺氮原子上的取代基是環狀的並且含有至少5個碳原子,已被發現是驅蟲劑,假如任何芳香取代基在鄰位沒有被取代並且當新烷醯基部分是新戊醯基時,在N-環狀新烷醯胺分子中的碳原子總數至少是12個。這類新烷醯胺類可用作蟑螂的驅蟲劑,並且對蚊類,墨蚊及鋸蟻,在某種程度上對鹿蜱,也都是有效的。
文檔編號A61K8/00GK1064266SQ9210116
公開日1992年9月9日 申請日期1992年2月19日 優先權日1991年2月19日
發明者R·J·思泰特卡姆 申請人:科爾加特·帕爾莫利弗公司