專利名稱：采用蛇麻酸控制生物的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及控制生物如微生物的方法，特別是采用蛇麻酸(hopacid)抑制生物生長(zhǎng)和/或殺滅生物的控制方法。此處僅作舉例說(shuō)明，本發(fā)明在水系統(tǒng)，如造紙系統(tǒng)和生產(chǎn)用水系統(tǒng)，特別是涉及循環(huán)和/或再循環(huán)水的系統(tǒng)，如冷卻水系統(tǒng)中有具體的應(yīng)用。
背景技術(shù)：
對(duì)于水系統(tǒng)，如含有循環(huán)和/或再循環(huán)水的系統(tǒng)，如造紙系統(tǒng)和生產(chǎn)用水系統(tǒng)，冷卻水系統(tǒng)中的生物，特別是微生物的控制是一個(gè)由來(lái)已久且難以解決的問(wèn)題。這些微生物產(chǎn)生生物污垢，如微生物或微生物產(chǎn)物(如代謝產(chǎn)物)沉積，這些沉積產(chǎn)生膜狀、團(tuán)狀和其他形式的沉積，可以造成孔洞栓塞、流量降低、熱交換效率降低、堵塞等不良后果。
例如，生成生物粘泥、形成沉積以及生成絲狀菌等問(wèn)題已經(jīng)引起了特別的關(guān)注。
例如，造紙機(jī)械中的沉積以及冷卻系統(tǒng)中的污垢多數(shù)是由絲狀菌(如浮游球衣菌(Sphaerotilus natans))造成的。多種絲狀菌生長(zhǎng)在浸沒(méi)表面上，呈單鏈狀，被包裹在稱為“鞘”的結(jié)構(gòu)之中。鞘被認(rèn)為是一種保護(hù)性結(jié)構(gòu)，而且這種結(jié)構(gòu)提高了生物體的存活力。例如，鞘結(jié)構(gòu)被認(rèn)為可保護(hù)生物體免受生物殺滅劑的侵害，這是因?yàn)檫@種保護(hù)性結(jié)構(gòu)例如阻礙了生物殺滅劑的進(jìn)入。生長(zhǎng)在被造紙液流浸沒(méi)的表面上的絲狀菌可以造成大的沉積形成，這些沉積中含有細(xì)胞以及被菌絲絆住的惰性原料(微粒、粉末、纖維等)。絲狀菌的“長(zhǎng)條”以及大的沉積塊有可能掉出，在紙中造成諸如孔洞、其他缺損和破裂等問(wèn)題，因此使得造紙成本明顯提高。絲狀菌也會(huì)使冷卻塔出現(xiàn)故障。例如，在冷卻裝置中，浸沒(méi)表面被絲狀菌和其它類型的細(xì)菌弄臟，使得冷卻系統(tǒng)換熱效率降低，此外，大量的生物質(zhì)掉出并且在工業(yè)設(shè)備中循環(huán)也會(huì)帶來(lái)一些其他的問(wèn)題。
事實(shí)上造成上述問(wèn)題的多種微生物對(duì)于控制它們的手段，如抑制其生長(zhǎng)和/或殺滅它們的手段具有抵抗能力，使得這些微生物的控制變得更加困難。例如，造成使用水的工業(yè)系統(tǒng)如生產(chǎn)用水系統(tǒng)和造紙系統(tǒng)故障的微生物能夠?qū)箯V譜的條件和物質(zhì)，因此在寬范圍的條件下可以存活。所以現(xiàn)已開(kāi)始采用生物殺滅劑控制這些微生物。然而，常規(guī)生物殺滅劑價(jià)高并且對(duì)環(huán)境友好程度不高，表現(xiàn)出非所希望的廣譜活性(即，對(duì)于特定的目標(biāo)微生物并無(wú)特異性殺滅的能力)，必須以較大濃度使用，和/或?qū)θ梭w有害和/或?qū)θ梭w有危害和/或甚至對(duì)人有毒。此外，在需要控制微生物的水系統(tǒng)或介質(zhì)中，還需要考慮所用組合物以及方法的相容性。因此，仍需要具有上述效能同時(shí)又不表現(xiàn)出上述缺點(diǎn)的生物殺滅劑。
基于上述的種種原因，在此方面作改進(jìn)具有長(zhǎng)期的需求性。
眾所周知，在釀造工業(yè)中，某些蛇麻酸可抑制造成啤酒腐敗的微生物的生長(zhǎng)。例如，第5,082,975號(hào)美國(guó)專利中公開(kāi)了蛇麻酸-六氫蛇麻酮可抑制某種乳桿菌(Lactobacillus)生長(zhǎng)的事實(shí)。該專利進(jìn)而認(rèn)為，由于麥芽汁和啤酒中存在蛇麻酸，因此蛇麻可能有助于控制釀造室內(nèi)的細(xì)菌感染。由于在啤酒中未發(fā)現(xiàn)β-蛇麻酸，因此，如果確實(shí)存在這種控制作用的話，則認(rèn)為是因?yàn)棣?蛇麻酸或異α-蛇麻酸的原因。眾所周知，β-蛇麻酸高度不穩(wěn)定，在沸騰的麥芽汁中被氧化為苦味的蛇麻酮類物質(zhì)，而且其結(jié)晶在數(shù)天或數(shù)小時(shí)內(nèi)會(huì)自行變質(zhì)?，F(xiàn)已發(fā)現(xiàn)將其轉(zhuǎn)化成六氫蛇麻酮(六氫β-酸)可以克服穩(wěn)定性差的缺點(diǎn)。蛇麻酮作為釀造過(guò)程中被棄置的廢料，其產(chǎn)量大大過(guò)剩，使其成為一個(gè)潛在的廉價(jià)原料。第4,918,240號(hào)美國(guó)專利是第5,082,975號(hào)美國(guó)專利的相關(guān)專利。此處全文引用這些專利作為參考。
第5,455,038號(hào)美國(guó)專利中公開(kāi)了蛇麻酸，四氫異葎草酮和六氫蛇麻酮(分別為α和β-蛇麻酸)，作為釀造工業(yè)的產(chǎn)品，已被證明是能夠抑制食物源性病原體如利斯特氏菌(Listeria)、葡萄球菌(Staphylococcus)、桿菌(Bacillus)和梭菌(Clostridium)的化合物。此外，第5,286,506號(hào)美國(guó)專利公開(kāi)了在固體食品中摻入從蛇麻中提取出的β-酸可以保護(hù)這些食品免受食物源性病原體，包括Listeriamonocytogenes的侵蝕。第5,455,038號(hào)美國(guó)專利公開(kāi)了α和β-蛇麻酸對(duì)于利斯特氏菌(Listeria)的抑制作用。此處全文引用這些專利作為參考。
β-氫化蛇麻酮的衍生物可抑制和殺滅癌細(xì)胞(WO 97/31630和WO98/11883)以及對(duì)于抗生素具有抗藥性的菌株如金黃葡萄球菌(Staphylococcus aureus)、結(jié)核分枝桿菌(Mycobacterium tuberculosis)和禽分枝桿菌復(fù)合物(Mycobacterium avian Complex)或腸球菌屬(enterococcus)(“半合成化合物-六氫蛇麻酮的抗微生物活性”，Stenhan等人，Journal of Antimicrobial Chemotheraphy(1998)41，519-522)。此處全文引用這些文獻(xiàn)作為參考。另外，α和β-蛇麻酸已被確定為對(duì)于甲氧西林有抗藥性的金黃葡萄球菌(Staphylococcus aureus)的治療藥物(日本專利JP 9067250)。此處全文引用該專利作為參考。
第5,370,863號(hào)美國(guó)專利公開(kāi)了含有蛇麻酸及其鹽的口腔護(hù)理組合物，可以有效抑制引發(fā)牙斑和牙周疾病的格蘭氏陽(yáng)性菌，包括浮游球衣菌(Strepococcus mutans)，此處全文引用作為參考。其代表性的組合物是一種含有四氫異葎草酮的牙膏。
蛇麻酸已被認(rèn)為對(duì)格蘭氏陽(yáng)性菌有選擇性，例如，參見(jiàn)以上作為參考的WO 98/11883。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種在水系統(tǒng)或介質(zhì)中，如造紙系統(tǒng)和生產(chǎn)用水系統(tǒng)，特別是涉及循環(huán)和/或再循環(huán)水的系統(tǒng)，如冷卻水系統(tǒng)中控制生物如微生物、特別是細(xì)菌的方法，該方法采用了易于從可更新資源中獲得并且有效的原料。
本發(fā)明提供一種在所述水系統(tǒng)中控制所述生物的方法，該方法采用的原料相對(duì)便宜。
本發(fā)明提供一種在所述水系統(tǒng)中控制所述生物的方法，該方法對(duì)多種微生物有效，同時(shí)對(duì)于影響所述水系統(tǒng)的微生物有特異性。
本發(fā)明提供一種在水系統(tǒng)中控制生物生長(zhǎng)的方法，其中水系統(tǒng)選自造紙系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)以及生產(chǎn)用水不與終產(chǎn)品接觸的生產(chǎn)用水系統(tǒng)，或其組合系統(tǒng)，該方法包括向所述水系統(tǒng)中添加蛇麻酸。
優(yōu)選地，蛇麻酸選自α或β-蛇麻酸及其混合物。
在優(yōu)選實(shí)施方案中，該方法包含添加蛇麻酸，其中蛇麻酸選自以下分子式所代表的一個(gè)或多個(gè)化合物 其中，“----”代表一個(gè)任選的雙鍵，R1選自O(shè)H；以及飽和或不飽和(約含1至5個(gè)雙鍵)的、直鏈或支鏈烷基或烯基，其中包含約1至20個(gè)碳原子，優(yōu)選為約1至10個(gè)碳原子，更優(yōu)選約1至5個(gè)碳原子；R2選自-OH；＝O；-SH；＝S；以及飽和或不飽和(約含1至5個(gè)雙鍵)的、直鏈或支鏈烷基或烯基，其中包含約1至20個(gè)碳原子，優(yōu)選為約1至10個(gè)碳原子，更優(yōu)選約1至5個(gè)碳原子；
R3選自-OH；＝O；-SH；＝S和-OOR，其中R選自H和CnH2n+1，其中n為約2至10的整數(shù)，優(yōu)選約2至7，更優(yōu)選約2至5；R4選自飽和或不飽和(約含1至5個(gè)雙鍵)的、直鏈或支鏈烷基或烯基，其中包含約1至20個(gè)碳原子，優(yōu)選為約1至10個(gè)碳原子，更優(yōu)選約1至5個(gè)碳原子；含約1至20個(gè)碳原子的酮基，優(yōu)選為含約1至10個(gè)碳原子，更優(yōu)選含約1至4個(gè)碳原子；通式為C(O)H的醛基或通式為C(O)CnH2n+1的酮基，其中n為約2至10的整數(shù)，優(yōu)選約2至7，更優(yōu)選約2至5；以及-OOR，其中R選自CnH2n+1和H，而n如上所述；和/或 其中R5為通式為C(O)CnH2n+1的酮基，其中n為約2至10的整數(shù)，優(yōu)選約2至7，更優(yōu)選約2至5；R6選自-OH；-SH；和-OOR，其中R選自H和CnH2n+1，其中n為約2至10的整數(shù)，優(yōu)選約2至7，更優(yōu)選約2至5；和R7選自飽和或不飽和(約含1至5個(gè)雙鍵)的、直鏈或支鏈烷基或烯基，其中包含約1至20個(gè)碳原子，優(yōu)選為約1至10個(gè)碳原子，更優(yōu)選約1至5個(gè)碳原子；R8選自飽和或不飽和(約含1至5個(gè)雙鍵)的、直鏈或支鏈烷基或烯基，其中包含約1至20個(gè)碳原子，優(yōu)選為約1至10個(gè)碳原子，更優(yōu)選約1至5個(gè)碳原子；含約1至20個(gè)碳原子的酮基，優(yōu)選為含約1至10個(gè)碳原子，更優(yōu)選含約1至4個(gè)碳原子；通式為C(O)H的醛基或通式為C(O)CnH2n+1的酮基，其中n為約2至10的整數(shù)，優(yōu)選約2至7，更優(yōu)選為約2至5；
和/或 其中R9選自飽和或不飽和(約含1至5個(gè)雙鍵)的、直鏈或支鏈烷基或烯基，其中包含約1至20個(gè)碳原子，優(yōu)選為約1至10個(gè)碳原子，更優(yōu)選約1至5個(gè)碳原子；和R10選自含約1至20個(gè)碳原子的酮基，優(yōu)選為含約1至10個(gè)碳原子，更優(yōu)選含約1至4個(gè)碳原子；通式為C(O)H的醛基或通式為C(O)CnH2n+1的酮基，其中n為約2至10的整數(shù)，優(yōu)選約2至7，更優(yōu)選約2至5； 其中R11選自飽和或不飽和(約含1至5個(gè)雙鍵)的、直鏈或支鏈烷基或烯基，其中包含約1至20個(gè)碳原子，優(yōu)選為約1至10個(gè)碳原子，更優(yōu)選約1至5個(gè)碳原子；和R12選自含約1至20個(gè)碳原子的酮基，優(yōu)選為含約1至10個(gè)碳原子，更優(yōu)選含約1至4個(gè)碳原子；通式為C(O)H的醛基或通式為C(O)CnH2n+1的酮基，其中n為約2至10的整數(shù)，優(yōu)選約2至7，更優(yōu)選約2至5。
優(yōu)選地，R4包含下式所代表的取代基
其中R13包含C3-C8的烷基。
優(yōu)選地，R13選自-CH2CH(CH3)2、-CH(CH3)2和-CH(CH3)2CH2CH3。
優(yōu)選地，該方法包含添加蛇麻酸，其中蛇麻酸選自六氫蛇麻酮(hexahydrolupulone)、六氫類蛇麻酮(hexahydrocolupulone)、六氫聚蛇麻酮(hexahydroadlupulone)及其混合物。
優(yōu)選地，蛇麻酸包含六氫類蛇麻酮。
優(yōu)選地，R8包含下式所代表的取代基 其中R14包含C3-C8的烷基。
優(yōu)選地，R14選自-CH2CH(CH3)2、-CH(CH3)2、-(CH2)2CH(CH3)2和-CH(CH3)2CH2CH3及其混合物。
優(yōu)選地，蛇麻酸包含四氫異葎草酮。
生物可包含選自格蘭氏陰性菌、格蘭氏陽(yáng)性菌及其混合物的微生物。
微生物可選自浮游球衣菌(Sphaerotilus natans)、丁酸梭菌(Clostridium butyrium)、銅綠假單胞菌(Pseudomononas aeruginosa)、萎蔫短小桿菌(Curtobacterium flaccumfaciens)、洋蔥伯克霍爾德氏菌(Burkholderia cepacia)、格氏假單胞菌(Pseudomonas glathi)、摩洛哥芽孢桿菌(Bacillus maroccanus)、地衣芽孢桿菌(Bacillus licheniformis)、球形芽孢桿菌(Bacillus sphaericus)、枯草芽孢桿菌(Bacillus subtilis)及其混合物。
微生物可包含格蘭氏陰性菌。
微生物可選自異單胞菌屬(Altermonas)、水螺菌屬(Aquaspirillum)、彎曲桿菌屬(Campylobacter)、螺旋桿菌屬(Helicobacter)、不動(dòng)桿菌屬(Acinetobacter)、土壤桿菌屬(Agrobacterium)、產(chǎn)堿菌屬(Alcaligenes)、交替單胞菌屬(Alteromonas)、黃桿菌屬(Flavobacterium)、假單胞菌屬(Pseudomnas)、黃單胞菌屬(Xanthomonas)、枝原體(Mycoplasma)、甲烷球菌屬(Methanococcus)及其混合物。
微生物可包含格蘭氏陽(yáng)性菌。
微生物可選自芽孢桿菌屬(Bacillus)、腸球菌屬(Enterococcus)、動(dòng)性球菌屬(Planococcus)、葡萄球菌屬(Staphylococcus)、鏈球菌屬(Streptococcus)、梭菌屬(Clostridium)、乳桿菌屬(Lactobacillus)、利斯特氏菌屬(Listeria)、放線菌屬(Actinomyces)、節(jié)桿菌屬(Arthrobacter)、棒桿菌屬(Corynebacterium)、短小桿菌屬(Curtobacterium)、諾卡氏菌(Norcardia)、游動(dòng)放線菌屬(Actinoplanes)、分枝桿菌屬(Mycobacterium)及其混合物。
水系統(tǒng)可包含造紙系統(tǒng)。
水系統(tǒng)可包含生產(chǎn)用水系統(tǒng)。
水系統(tǒng)可包含冷卻系統(tǒng)。
優(yōu)選地，蛇麻酸用量在約0.001至1000ppm之間。
優(yōu)選地，蛇麻酸用量在約0.1至250ppm之間。
優(yōu)選地，蛇麻酸用量在約0.1至100ppm之間。
優(yōu)選地，蛇麻酸和抗凍劑一起添加。
本發(fā)明還包括一種在造紙系統(tǒng)中抑制生物生長(zhǎng)的方法，其包括向造紙系統(tǒng)中添加上述的蛇麻酸。
本發(fā)明還提供一種組合物，該組合物包含前述的蛇麻酸以及一種選自于以下組中的成分從造紙混懸液、消泡劑、明礬、粘合劑、造紙涂料、顏料漿、淀粉、樹(shù)脂控制劑(pitch control agent)、阻垢劑、施膠劑及其混合物。
優(yōu)選地，造紙混懸液選自精制或未精制的漿料、精制或未精制的紙漿、造紙漿料及其混合物。
本發(fā)明還提供一種纖維素制品，選自紙和紙板。
紙可選自文具紙、紙巾和衛(wèi)生紙。


以本發(fā)明示例性實(shí)施方案中的非定界性實(shí)施例中的大量附圖作為參考，在以下的發(fā)明詳述中將進(jìn)一步描述本發(fā)明，其中類似的標(biāo)號(hào)在各附圖中具有類似的含義，其中圖1顯示出以下實(shí)施例中蛇麻酸對(duì)于浮游球衣菌(S.natans)生長(zhǎng)的抑制作用；和圖2顯示了用蛇麻酸對(duì)于形成孢子的細(xì)菌的處理結(jié)果。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明是基于蛇麻酸能夠控制生物，如抑制和/或殺滅生物這一發(fā)現(xiàn)的，其中生物包括格蘭氏陽(yáng)性菌和格蘭氏陰性菌。此處采用的術(shù)語(yǔ)“控制生物”和“抑制生物”意指包括抑制生物生長(zhǎng)或殺滅生物，或兩者兼而有之，應(yīng)當(dāng)認(rèn)為在本文中這些術(shù)語(yǔ)可以互換。
本發(fā)明特別適用于在水系統(tǒng)，如造紙系統(tǒng)和生產(chǎn)用水，如冷卻水，或其他水系統(tǒng)中控制生物。此處采用“水系統(tǒng)”和“水介質(zhì)”的目的在于包括相關(guān)水系統(tǒng)中的任何部分，并且包括在系統(tǒng)內(nèi)部或外部任一點(diǎn)加入蛇麻酸，其中特別是針對(duì)蛇麻酸成為水系統(tǒng)的一部分的情況。因此，本發(fā)明意圖明確，意圖在于涵蓋于上游和/或下游和/或直接和/或間接向相關(guān)水系統(tǒng)中加入蛇麻酸的情況。同時(shí)采用術(shù)語(yǔ)“水系統(tǒng)”和“水介質(zhì)”目的在于涵蓋任何存在水的情況和環(huán)境，例如包括但不限于漿料和溶液。
本發(fā)明的方法適用于處理任何需要抑制生物如微生物的生長(zhǎng)和/或殺滅它們的水系統(tǒng)或介質(zhì)。如本文其他地方所述，在某些實(shí)施方案中，本發(fā)明的方法涉及向與終產(chǎn)品直接接觸的水系統(tǒng)中，如與造紙有關(guān)的水系統(tǒng)中加入蛇麻酸。在其他實(shí)施方案中，本發(fā)明的方法涉及向不直接接觸終產(chǎn)品的水系統(tǒng)中加入蛇麻酸。不直接接觸終產(chǎn)品的示例性、非定界性的實(shí)例水系統(tǒng)包括再循環(huán)的生產(chǎn)用水，如冷卻水，其通過(guò)一個(gè)屏障如換熱器等同終產(chǎn)品相分隔。
因此，除造紙系統(tǒng)外，“水系統(tǒng)”指工業(yè)用水系統(tǒng)，并且試圖涵蓋這樣一種水系統(tǒng)，其系統(tǒng)中的水如生產(chǎn)用水不接觸終產(chǎn)品。作為非定界性的實(shí)例，其中包括冷卻水系統(tǒng)，如內(nèi)燃機(jī)冷卻系統(tǒng)、發(fā)電廠冷卻系統(tǒng)；換熱器如散熱冷卻器等；用在加濕器中的水系統(tǒng)；用在加熱、通風(fēng)和空調(diào)系統(tǒng)中的水系統(tǒng)；游泳池的水；沐浴用水；金屬加工液體；石油生產(chǎn)用液體，包括鉆探泥漿；涂料；殺菌劑和消毒殺菌劑；塑料加工系統(tǒng)及這些系統(tǒng)的組合，以及任何其它的水系統(tǒng)。本發(fā)明通過(guò)在造紙系統(tǒng)或其他水系統(tǒng)中加入蛇麻酸對(duì)于這些系統(tǒng)中的生物進(jìn)行控制。
任何蛇麻酸均可用于本發(fā)明的方法。已經(jīng)發(fā)現(xiàn)α一和/或β一蛇麻酸是特別適用的，如上式(I)、(II)、(III)和(IV)所示的化合物。
本文中當(dāng)提及化合物或成分時(shí)，除另有說(shuō)明外，指各自化合物或成分本身或化合物或成分的混合物，另有說(shuō)明者除外。因此，例如當(dāng)提及蛇麻酸時(shí)，所述蛇麻酸包含單一蛇麻酸和多種蛇麻酸的混合物以及與各種其他材料構(gòu)成的混合物。
當(dāng)數(shù)量、濃度或其他數(shù)值或參數(shù)以優(yōu)選高限值和優(yōu)選低限值給出時(shí)，應(yīng)當(dāng)將所規(guī)定的內(nèi)容視為由一對(duì)優(yōu)選高限值和優(yōu)選低限值所構(gòu)成的全部范圍，而不必考慮這些范圍是否是被分別規(guī)定的。
應(yīng)當(dāng)特別指出的是，分子式(I)所示化合物與其他分子式(I)所示化合物的混合物、分子式(II)所示化合物與其他分子式(II)所示化合物的混合物、分子式(III)所示化合物與其他分子式(III)所示化合物的混合物、分子式(IV)所示化合物與其他分子式(IV)所示化合物的混合物、及分子式(I)、(II)、(III)和(IV)所示化合物的混合物、以及分子式(I)、(II)、(III)和(IV)所示化合物的一種或多種構(gòu)成的混合物均可使用。分子式(I)和(III)所示化合物主要為β-蛇麻酸(但也可包含某些α-蛇麻酸)，而分子式(II)所示化合物主要為α-蛇麻酸(但也可包含某些β-蛇麻酸)。
α-蛇麻酸的非定界性實(shí)例包括葎草酮、異葎草酮、類葎草酮(cohumulone)、聚葎草酮(adhumulone)、四氫異葎草酮、四氫脫氧葎草酮。
β-蛇麻酸的非定界性實(shí)例包括蛇麻酮、類蛇麻酮、六氫類蛇麻酮、六氫聚蛇麻酮。
特別優(yōu)選的分子式(I)所示的化合物為其中R4中包含以下基團(tuán)的化合物 其中R13選自C3-C8烷基，如-CH2CH(CH3)2、-CH(CH3)2和-CH(CH3)2CH2CH3。示例性的化合物包括公開(kāi)在WO 98/11883中的化合物，由于其公開(kāi)了這些化合物，故將該專利全文引用作為參考，這些化合物包括六氫蛇麻酮(R＝-CH2CH(CH3)2)、六氫類蛇麻酮或“HHC”(R＝-CH(CH3)2)和六氫聚蛇麻酮(R＝-CH(CH3)2CH2CH3)。六氫類蛇麻酮或“HHC”是特別優(yōu)選的分子式(I)所示的化合物。
特別優(yōu)選的分子式(II)所示的化合物為其中R8包含以下基團(tuán)的化合物 其中R14選自(C3-C8)烷基，如-CH2CH(CH3)2、-CH(CH3)2、-(CH2)2CH(CH3)2和-CH(CH3)2CH2CH3。
特別優(yōu)選的分子式(II)所示的化合物為其中R8含有基團(tuán)-(CH2)2CH(CH3)2的化合物，如四氫異葎草酮。在這些化合物中，四氫異葎草酮為特別優(yōu)選的。
特別優(yōu)選的分子式(III)所示的化合物包括類葎草酮。
特別優(yōu)選的分子式(IV)所示的化合物包括美國(guó)專利4,918,240中所公開(kāi)的四氫脫氧葎草酮，此處全文引用作為參考。
對(duì)于上述分子式(I)和(II)所示的多個(gè)化合物的結(jié)構(gòu)和命名的進(jìn)一步闡述可參見(jiàn)“通過(guò)高效液相色譜和核磁共振光譜聯(lián)用研究蛇麻和啤酒苦味酸”，Pusecker等人，Journnal of Chromatography a，836(1999)，245-252，此處全文引用作為參考。
一般而言，優(yōu)選為水溶性的上述分子式(I)至(IV)所示的化合物。一般說(shuō)來(lái)，用上述標(biāo)有“n”的“R”基團(tuán)中碳原子越少，則化合物溶解性越好。在優(yōu)選的實(shí)施方案中，n為約1至10的整數(shù)，更優(yōu)選為約2至7，更優(yōu)選為約2至5。
本領(lǐng)域技術(shù)人員可以采用任何適當(dāng)?shù)姆椒ǚ蛛x和制備蛇麻酸，例如采用上述參考文獻(xiàn)所公開(kāi)的方法，由于這些文獻(xiàn)公開(kāi)了蛇麻酸的制備方法，此處再次引用這些文獻(xiàn)作為參考。在所引用的參考文獻(xiàn)中，WO98/11883、美國(guó)專利4,918,240和美國(guó)專利5,082,975具有指導(dǎo)意義。適用于本發(fā)明的蛇麻酸可依照TODD，Jr.的美國(guó)專利4,844,939中所公開(kāi)的方法進(jìn)行制備，由于公開(kāi)了蛇麻酸的制備方法，該文以及該文中所引用的文獻(xiàn)被全文引用作為參考。例如，該專利公開(kāi)了以溶液形式市售的精制和預(yù)異構(gòu)化的蛇麻提取物可依照多個(gè)美國(guó)專利進(jìn)行制備，如美國(guó)專利3,448,326、3,798,322、3,965,188(Westerman等人)；3,949,092和3，973,052(Mitchell)；和3,486,906和4,002,683(Todd)，此處全文引用這些文獻(xiàn)作為參考。為克服使用人造的有機(jī)溶劑的缺點(diǎn)，已經(jīng)開(kāi)始采用液體和超臨界二氧化碳提取蛇麻酸。這種工藝由Kurger描述(MonatsschriftfruBrauerei，33，Nr.3)，此處全文引用作為參考。而且，對(duì)于蛇麻的二氧化碳提取物的異構(gòu)化和分離的方法可以采用有機(jī)溶劑和/或吸附/提取工藝(Lance的美國(guó)專利4,395,431，此處全文引用作為參考，或Mueller的德國(guó)專利公開(kāi)2920765，此處全文引用作為參考)，或者“鹽析出”雜質(zhì)(Laws的美國(guó)專利4,298,626，此處全文引用作為參考)，或者在稀釋溶液中以大量吸附劑過(guò)濾除去雜質(zhì)(Baker的美國(guó)專利4,247,939，此處全文引用作為參考)，在以上所引用的TODD的美國(guó)專利4,844,939中引用了上述所有的方法。
蛇麻酸可優(yōu)選以水溶液形式應(yīng)用，如WO 98/11883、第4,918,240號(hào)美國(guó)專利和第5,082,975號(hào)美國(guó)專利中公開(kāi)了蛇麻酸水溶液的制備方法，可以采用這些方法制備蛇麻酸水溶液，為此目的，本發(fā)明再次引用這些專利作為參考。
適用的蛇麻酸水溶液商品的商品名為“HYDROHOPS”，來(lái)自Watertown Hops Company，1224 American Way，Watertown，Wisconsin，53094。
現(xiàn)已發(fā)現(xiàn)，對(duì)于商品名為“HYDROHOPS”的水溶液不必作進(jìn)一步的處理，可直接加入需處理的水系統(tǒng)中而直接使用。
可以采用含水或不含水的丙二醇、甘油、類似的穩(wěn)定的醇和多元醇，或其混合物替代蛇麻酸水溶液中的水。
本發(fā)明所采用的蛇麻酸的溶解度受溫度的影響。例如，蛇麻酸在低于室溫的條件下會(huì)結(jié)晶。因此，已經(jīng)發(fā)現(xiàn)使用一種或多種防凍劑是非常有利的。優(yōu)選地，防凍劑的用量應(yīng)有效降低組合物的結(jié)晶點(diǎn)，以避免蛇麻酸云霧或結(jié)晶的出現(xiàn)。可以采用任何防凍劑，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員就可以容易地進(jìn)行選擇。防凍劑的實(shí)例包括丙三醇(甘油)、多聚丙三醇如二聚丙三醇、三聚丙三醇、四聚丙三醇、五聚丙三醇、六聚丙三醇以及更高的丙三醇寡聚物；
二醇，如乙二醇、二乙二醇、丙二醇、二丙二醇、三丙二醇以及更高的二醇寡聚物；多聚二醇化的三元醇，如甘油的環(huán)氧丙烷化物、甘油的環(huán)氧乙烷及其混合物；單羥基醇，其范圍例如可從甲醇到C50醇，優(yōu)選為C6-C36，可包括，如甲醇、乙醇、異丙醇、丁醇、異丁醇、戊醇、異戊醇、己醇、異己醇、庚醇、n-辛醇、2-乙基己醇、異辛醇、n-壬醇、異壬醇、n-癸醇、異癸醇、n-月桂醇、十三烷醇、n-十四烷醇、n-十六烷醇、異十六烷醇、n-十八烷醇、異十八烷醇、二十烷醇、archidyl alcohol、辛醇、油醇、含碳原子高達(dá)C50、優(yōu)選C36高達(dá)的醇、以及上述醇的乙氧基化物和/或丙氧基化物，苯氧基乙醇，以及上述醇、苯氧基乙醇乙氧基和/或丙氧基化的壬基苯酚的乙氧基和/或丙氧基化物(本領(lǐng)域普通技術(shù)人員就可以容易選出為數(shù)眾多的其它醇，包括單羥基醇)；和其他防凍劑，如單羥基醇二酯(用于化妝品和個(gè)人護(hù)理業(yè))、玉潔純(2，4，4′ -三氯-2′-羥基二苯醚)、烷基二醇醚(二聚丙二醇甲醚)、鹽類(有機(jī)和無(wú)機(jī)的)、聚乙二醇、烷基卡必醇、肽類(“防凍肽”)、糖肽(“防凍糖肽”)、烷基胺等。
根據(jù)本發(fā)明，蛇麻酸的用量可以是任何有效控制生物的用量，控制生物的方式為抑制生物生長(zhǎng)和/或殺滅它們。一般而言，對(duì)于本發(fā)明所引用的水系統(tǒng)而言，以活性組分(蛇麻酸)的量計(jì)，在有關(guān)水系統(tǒng)中蛇麻酸的含量為約0.001至1,000ppm，優(yōu)選為約0.1到250ppm，更優(yōu)選為0.1到100ppm。
令人驚奇地發(fā)現(xiàn)本發(fā)明適用于控制包括微生物如格蘭氏陰性以及格蘭氏陽(yáng)性細(xì)菌在內(nèi)的多種生物。尤為令人驚奇的是蛇麻酸可以控制格蘭氏陰性微生物。其他微生物也可被本發(fā)明所抑制，包括腰鞭毛蟲(chóng)、微藻類、微真菌、細(xì)菌、原生動(dòng)物或其混合物。本發(fā)明對(duì)控制營(yíng)養(yǎng)型微生物尤為有效。
能夠被本發(fā)明方法抑制的格蘭氏陰性菌的例子包括異單胞菌屬，水螺菌屬，彎曲桿菌屬，螺桿菌屬，不動(dòng)桿菌屬，土壤桿菌屬，產(chǎn)堿菌屬，交替單胞菌屬，黃桿菌屬，假單胞菌屬，黃單胞菌屬，枝原體屬，甲烷球菌屬(產(chǎn)甲烷球菌屬)及其混合物。
能夠被本發(fā)明方法抑制的格蘭氏陽(yáng)性菌的例子包括芽孢桿菌屬，腸球菌屬，動(dòng)性球菌屬，葡萄球菌屬，鏈球菌屬，梭菌屬，乳桿菌屬，利斯特氏菌屬，放線菌屬，節(jié)桿菌屬，棒桿菌屬，短小桿菌屬，諾卡氏菌屬，游動(dòng)放線菌屬，分枝桿菌屬及其混合物。
本發(fā)明對(duì)于腸桿菌科的生物，包括埃希氏菌屬、腸桿菌屬、克雷伯氏菌屬及其混合物同樣有效，對(duì)于弧菌科的生物，包括氣單胞菌屬、弧菌屬及其混合物也有效。
本發(fā)明對(duì)于其他細(xì)菌，包括脫硫弧菌屬、硫小桿菌屬及其混合物也有效。
本發(fā)明可抑制的其它微生物，包括以上提及的種類，可見(jiàn)Bergev′sManual of Determinative Bacteriology.Holt等人.Williams & Wilkins.第9版(1994)，此處全文引用作為參考。章節(jié)組2(包括第39頁(yè))、組3(包括第71頁(yè))、組5(包括第175頁(yè))、組12(包括第427頁(yè))、組14(包括第477頁(yè))、組17(包括第527頁(yè))、組182(包括第559頁(yè))，因?yàn)閷?duì)于這些微生物進(jìn)行更詳細(xì)的表述，此處全文引用作為參考。
已經(jīng)發(fā)現(xiàn)本發(fā)明方法對(duì)于以下微生物特別有效，這些微生物包括浮游球衣菌、丁酸梭菌、銅綠假單胞菌、萎蔫短小桿菌、洋蔥伯克霍爾德氏菌、格氏假單胞菌、摩洛哥芽孢桿菌、地衣芽孢桿菌、球形芽孢桿菌、枯草芽孢桿菌及其混合物。
例如依照以下實(shí)施例的測(cè)定方法，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員可以確定是否出現(xiàn)抑制微生物生長(zhǎng)或殺滅微生物的現(xiàn)象，以及其作用大小。
依照本發(fā)明的方法，蛇麻酸可以任何方式添加到待處理的水系統(tǒng)中。多數(shù)情況下，可以直接將商品蛇麻酸溶液如HYDROHOPS加到待處理水系統(tǒng)中，這樣可以方便地實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的方法。也可將蛇麻酸在稀釋到或添加至其他介質(zhì)中形成混合物或溶液，然后再將此混合物或溶液加到待處理水系統(tǒng)中。因此，蛇麻酸可以作為一個(gè)組分添加到造紙或其他水系統(tǒng)的添加劑中，這些添加劑的配方對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員也是耳熟能詳?shù)摹?br> 造紙系統(tǒng)的處理方法本發(fā)明可以用于任何造紙系統(tǒng)中，可以用于系統(tǒng)的任一點(diǎn)上，可以任何方式用于需使用添加劑的地方，可以任何方式用于造紙工業(yè)所采用的添加劑中?？芍苯雍?或間接使用溶液，如蛇麻酸水溶液，或者蛇麻酸和任何造紙?zhí)砑觿绫疚乃峒暗脑旒執(zhí)砑觿┧鶚?gòu)成的混合物。
作為非定界性的實(shí)例，適當(dāng)?shù)奶砑臃绞桨▋?chǔ)箱內(nèi)的勻漿和未勻漿原液，勻漿機(jī)中進(jìn)行的紙漿勻漿，勻完漿的紙漿，置于貯漿池中待用，從貯漿池取出的供造紙用的原料，流料箱，此處造紙?jiān)弦允芸氐乃俾柿飨蜷L(zhǎng)網(wǎng)線。
或者上述位置的組合、任何上述位置的上游、或者這些位置之間的任一點(diǎn)、或者其他任何合適的位置、或者是這些位置的同時(shí)或在不同時(shí)間的組合。
優(yōu)選地，本發(fā)明的蛇麻酸采取上述的用量。
當(dāng)添加至造紙組合物如造紙?zhí)砑觿┗蛟旒埣垵{或粘漿等中時(shí)，蛇麻酸可以成為所得產(chǎn)品的一個(gè)組分。因此，本發(fā)明還提供含有蛇麻酸的纖維素制品，如紙和紙制品。包括紙和紙制品在內(nèi)的纖維素制品中存在蛇麻酸具有一些好處，如可以有效控制生產(chǎn)這些產(chǎn)品的水系統(tǒng)中的生物，同時(shí)不會(huì)帶來(lái)安全性、毒性或相關(guān)的問(wèn)題，和/或不良生理反應(yīng)的問(wèn)題。這對(duì)于某些纖維素制品，如文具紙、紙巾和衛(wèi)生紙具有特別重要的意義。
其他生產(chǎn)用水的處理方法本發(fā)明可以用于任何生產(chǎn)用水系統(tǒng)中，可以用于系統(tǒng)的任一點(diǎn)上，可以任何方式用于需使用添加劑的地方，可以任何方式用于該工藝所采用的添加劑中。作為非定界性的實(shí)例，適當(dāng)?shù)奶砑臃绞桨ㄅc添加至體系中的原始液體一起，或作為原始液體的一個(gè)成分，在系統(tǒng)的常規(guī)加料口處添加。
可以采用上述方法的任意組合。
組合物可以想見(jiàn)，本發(fā)明也包含組合物方面的內(nèi)容。
因此，作為非限定性實(shí)例，本發(fā)明還提供一種組合物，其包含蛇麻酸和水性介質(zhì)，該水性介質(zhì)選自造紙系統(tǒng)以及其他的水系統(tǒng)，如乳液、粘合劑、生產(chǎn)用水，包括冷卻水系統(tǒng)，如內(nèi)燃機(jī)冷卻系統(tǒng)、發(fā)電廠冷卻系統(tǒng)；換熱器如散熱冷卻器等；用在加濕器中的水系統(tǒng)；用在加熱、通風(fēng)和空調(diào)系統(tǒng)中的水系統(tǒng)；游泳池的水；沐浴用水；金屬加工液體；石油生產(chǎn)用液體，包括鉆探泥漿；涂料；殺菌劑和消毒殺菌劑；塑料；上述材料的混合物，以及其它的水系統(tǒng)。
這些組合物的其它示例性應(yīng)用在Disinfection.Sterilization andPreservation，第4版，Block Lea & Febiger(1991)中有描述，因?yàn)槠涔_(kāi)了這些應(yīng)用，此處全文引用作為參考。此處特意將該文獻(xiàn)的表56-2的全部引用作為參考。
本發(fā)明還提供一種組合物，該組合物被儲(chǔ)存以備隨后加入水系統(tǒng)中，如造紙?zhí)砑觿┖退幚硖砑觿?。因此，本發(fā)明還包括含有蛇麻酸和造紙?zhí)砑觿┑慕M合物，其中造紙?zhí)砑觿┻x自消泡劑、明礬、粘合劑、造紙涂料、顏料漿、淀粉、樹(shù)脂控制劑、阻垢劑、施膠劑(包括烷基乙烯酮二聚物施膠劑(AKD′s))及其混合物。本發(fā)明的造紙組合物包含以下非限定性的實(shí)例儲(chǔ)箱內(nèi)的勻漿或未勻漿的原液，紙漿，如在勻漿機(jī)中的紙漿，勻完漿的紙漿，置于貯漿池中待用，從貯漿池取出的供造紙用的原料，流料箱，此處造紙?jiān)弦允芸氐乃俾柿飨蜷L(zhǎng)網(wǎng)線。
或者上述位置的組合、任何上述位置的上游、或者這些位置之間的任一點(diǎn)、或者其他任何合適的位置、或者是這些位置的同時(shí)或在不同時(shí)間的組合。
例如，有關(guān)常規(guī)成分、配方和注意事項(xiàng)等的細(xì)節(jié)和優(yōu)化方法可參見(jiàn)Pulp and Paner，Chemistry and Chemical Technology，Casey，James P.(編輯)，J.Wiley，第3版(1980)，為此全文引用作為參考。
不必再作進(jìn)一步研究，利用以上的描述，相信本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以充分利用好本發(fā)明。
因此，以下優(yōu)選的具體實(shí)施方案僅用作說(shuō)明用，而不以任何方式限制本發(fā)明的其余部分。在以下實(shí)施例中，所有溫度均為攝氏溫度，溫度計(jì)未作校正；除非另有說(shuō)明，所有份數(shù)和百分比均以重量為計(jì)。
實(shí)施例實(shí)施例1控制S.natans本實(shí)施例描述了蛇麻中的一個(gè)天然產(chǎn)物的衍生物可控制絲狀菌S.natans的生長(zhǎng)。以下列出了向S.natans培養(yǎng)基中加入選定濃度蛇麻酸的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。在這些研究中，將不同S.natans菌株(ATCC 15291和ATCC29329)和選定濃度的蛇麻酸(HYDROHOPS，來(lái)至Watertown Hops，以四氫異葎草酮為計(jì)，稀釋至10、25和50ppm)接種于含有稀釋培養(yǎng)基(如CYG肉湯培養(yǎng)基，以下將詳細(xì)描述)的燒瓶中，培養(yǎng)基溫育48和96小時(shí)后，振搖燒瓶，取出1ml樣品作ATP測(cè)試。根據(jù)未處理的對(duì)照樣和處理后的培養(yǎng)基之間的不同計(jì)算百分抑制率。實(shí)驗(yàn)具體規(guī)程如下S.natans(ATCC 15291、29329和13925)在CYG肉湯培養(yǎng)基中培養(yǎng)，其中培養(yǎng)基的組成為0.5g/l酪胨、1.0g/l甘油、0.1g/l酵母提取物。室溫下S.natans菌株于置于定軌搖床之上的搖瓶?jī)?nèi)培養(yǎng)，培養(yǎng)基體積為50ml。從培養(yǎng)48至72小時(shí)的肉湯培養(yǎng)液中取出等量的S.natans對(duì)測(cè)試燒瓶進(jìn)行接種以開(kāi)始實(shí)驗(yàn)。將選定濃度的活性成分加到含有S.natans的燒瓶中。所有實(shí)驗(yàn)中的對(duì)照均未作處理。通過(guò)測(cè)量ATP定量考查蛇麻酸對(duì)S.natans的作用效果。采用Biotrace Ltd.(Bridgend，U.K.)的試劑和發(fā)光計(jì)進(jìn)行ATP分析。按以下方法進(jìn)行ATP提取和測(cè)試1、反復(fù)用10ml吸管混合測(cè)試培養(yǎng)液以破碎絮凝物，以此制成均勻的混懸液。
2、在試管內(nèi)將100μl培養(yǎng)液和100μl提取液混合。試管在搖動(dòng)后于室溫下靜置1分鐘。
3、向混合物中加入100μl熒光素酶，搖動(dòng)后置于發(fā)光計(jì)中。記錄下讀數(shù)(相對(duì)光度單位-rlu)，該讀數(shù)對(duì)應(yīng)于所提取的ATP的量。所有數(shù)據(jù)都是通過(guò)重復(fù)提取得到的。
數(shù)據(jù)分析將每個(gè)測(cè)試燒瓶的rlu讀數(shù)與對(duì)照讀數(shù)作對(duì)比得到生長(zhǎng)的百分抑制率。
圖1表明這兩種菌株的I50值(抑制50％微生物所需活性成分的濃度)約為10ppm。
實(shí)施例2抑制丁酸梭菌(Clotridium butyricum)通過(guò)采用丁酸梭菌的平板擴(kuò)散試驗(yàn)研究對(duì)于厭氧菌的抑制作用。采用純化的α-和β-蛇麻酸(HYDROHOPS)。實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)丁酸梭菌對(duì)于α-蛇麻酸的抑制作用非常敏感，但對(duì)于β-蛇麻酸不太敏感。表I所示的篩選數(shù)據(jù)表明，濃度在0.1到1mg/板范圍內(nèi)，等量的這兩種化合物無(wú)協(xié)同作用。采用表II所示的需氧格蘭氏陽(yáng)性菌的數(shù)據(jù)可以對(duì)這些數(shù)據(jù)進(jìn)行確證。進(jìn)一步的平板擴(kuò)散試驗(yàn)表明殺菌活性為5到50mg/板，抑菌活性為1mg/板(下面表I中給出了抑制區(qū)間)。
生物丁酸梭菌(ATCC 3627)培養(yǎng)基Oxoid，強(qiáng)化梭菌屬培養(yǎng)基(UNIPATH，Ltd.)實(shí)驗(yàn)步驟實(shí)驗(yàn)開(kāi)始前16小時(shí)將從the American Type Collection處得到的丁酸梭菌(菌株#ATCC 3627)轉(zhuǎn)移至新鮮的RCM瓊脂(Oxoid，強(qiáng)化梭菌屬培養(yǎng)基，來(lái)自UNIPATH)上(依照UNIPATH的使用說(shuō)明書(shū)制備培養(yǎng)基，DIFCO瓊脂的濃度為12.5g/L的。澆筑成板并于含有二氧化碳、氫氣和氮?dú)?濃度分別為5，10和85％)的無(wú)氧條件下儲(chǔ)存)。在加載蛇麻酸之前對(duì)BBL(空白紙板(直徑1/4″，STN 31039，來(lái)自Becton DickinsonMicrobiological Systems))進(jìn)行滅菌。在每個(gè)滅菌的板上加載預(yù)定濃度的蛇麻酸，并在轉(zhuǎn)入無(wú)氧室之前晾干。采用先前在RCM培養(yǎng)基板上活躍生長(zhǎng)的丁酸梭菌接種新的RCM瓊脂板，以此確保微生物處于對(duì)數(shù)生長(zhǎng)期。于無(wú)菌條件下將所有板轉(zhuǎn)移到培養(yǎng)基板上，培養(yǎng)基板于35℃下溫育48小時(shí)。無(wú)菌的區(qū)間稱之為“抑制區(qū)間”，可用尺子測(cè)量，記錄溫育24和48小時(shí)后抑制區(qū)間的值。48小時(shí)后，將培養(yǎng)基板從無(wú)氧室中取出并拍照。丁酸梭菌的數(shù)據(jù)表示為抑制區(qū)間的直徑；無(wú)菌區(qū)間的直徑越大，則產(chǎn)品的活性越高或濃度越高。
實(shí)驗(yàn)結(jié)果列于下表1中。
應(yīng)當(dāng)指出的是，抑制區(qū)間除了說(shuō)明抑制微生物生長(zhǎng)外，還說(shuō)明微生物被殺滅了，因?yàn)檫@些區(qū)間保持了無(wú)菌狀態(tài)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果還說(shuō)明這些活性成分至少具有一定的水溶性，這是因?yàn)闉榈玫揭种茀^(qū)間，蛇麻酸一定溶解了至少一部分(否則蛇麻酸是不會(huì)遷移到瓊脂之上的)。
表I

實(shí)施例3微滴試驗(yàn)在使用合成的白水溶液評(píng)價(jià)α-和β-蛇麻酸對(duì)于格蘭氏陽(yáng)性菌和格蘭氏陰性菌的微滴試驗(yàn)中，發(fā)現(xiàn)某些格蘭氏陰性菌對(duì)蛇麻酸敏感，但是所需濃度要高很多(如銅綠假單胞菌)。篩選實(shí)驗(yàn)的結(jié)果表明這些化合物，即α-和β-蛇麻酸在寬的濃度范圍內(nèi)對(duì)于多種微生物具有明顯的抑制作用。這種作用效能表明這些化合物不僅可用于紙漿和紙之中，而且有可能廣泛地用于水處理(諸如冷卻塔等)中。
實(shí)驗(yàn)結(jié)果列于下表II中。
表II

表II，續(xù)

實(shí)施例4蛇麻酸對(duì)孢子的影響作用實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)采用蠟狀芽孢桿菌孢子制劑。在營(yíng)養(yǎng)培養(yǎng)基中將蠟狀芽孢桿菌培養(yǎng)物于37℃下培養(yǎng)過(guò)夜以制備孢子。離心收獲培養(yǎng)物并重新懸浮于滅菌蒸餾水中。然后置于80℃共計(jì)15分鐘。熱處理后，將孢子制劑于4℃儲(chǔ)存，使用前至少儲(chǔ)存48小時(shí)。
按下述方法測(cè)試L-丙胺酸和蛇麻酸的作用效果。將蠟狀芽孢桿菌孢子懸浮液加到滅菌水中以獲得濃度約為104至105個(gè)孢子/ml的孢子儲(chǔ)液。然后將孢子儲(chǔ)液分成1.0ml的等份以備測(cè)試。所用L-丙胺酸的濃度為1或2.5mM。加入L-丙胺酸后，孢子于37℃下放置一小時(shí)。L-丙胺酸處理后，將蛇麻酸(HYDROHOPS，來(lái)自Watertown Hops，Wisconsion)加入孢子中。暴露20分鐘后，孢子經(jīng)一系列稀釋后置于營(yíng)養(yǎng)瓊脂培養(yǎng)基板之上。培養(yǎng)基板于37℃下溫育過(guò)夜，此后計(jì)數(shù)菌落個(gè)數(shù)。
以未接觸L-丙胺酸的孢子制劑為對(duì)照，評(píng)價(jià)L-丙胺酸的作用效果。為確證L-丙胺酸可有效誘導(dǎo)孢子萌發(fā)，孢子樣品用L-丙胺酸處理并置于80℃下共計(jì)15分鐘。
實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖2和表III所示，對(duì)照樣品A和B表明L-丙胺酸可誘導(dǎo)孢子發(fā)芽，但并未出現(xiàn)蛇麻酸殺滅萌發(fā)的細(xì)胞的情況。這可能是因?yàn)榕c加熱和其他同L-丙胺酸一起測(cè)試的化合物(如二硫醇、砜/quat混合物、戊二醛等)相比，蛇麻酸是一種更“溫和的”或作用較慢的殺滅試劑。圖2的關(guān)鍵數(shù)據(jù)如下表III所示

實(shí)施例5使用蛇麻酸的抗真菌效應(yīng)評(píng)價(jià)實(shí)驗(yàn)通過(guò)使用蛇麻酸的平板擴(kuò)散試驗(yàn)評(píng)價(jià)蛇麻酸對(duì)于兩種真菌-黑曲霉(Aspergillus nigre)和Chaetomium globosum生長(zhǎng)的控制效果。用于本實(shí)驗(yàn)的瓊脂培養(yǎng)基板是馬鈴薯葡萄糖(PDA)。在添加含有蛇麻酸的平板之前，先將真菌孢子以菌苔形式置于PDA之上。本實(shí)驗(yàn)所用平板的濃度為100、200、500和1000ppm。
培養(yǎng)板子35℃溫育，并且每天作觀察。實(shí)驗(yàn)在8天后中止，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明在加入孢子后各培養(yǎng)基板上均觀察到真菌生長(zhǎng)(即無(wú)抑制區(qū)間)。說(shuō)明蛇麻酸對(duì)這兩種真菌的生長(zhǎng)無(wú)控制作用。
結(jié)論上述實(shí)施例說(shuō)明蛇麻酸對(duì)于某些形成孢子的細(xì)菌可能無(wú)效，但對(duì)于營(yíng)養(yǎng)型細(xì)菌有效。
依據(jù)以上的描述，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以容易地確定本發(fā)明的精神實(shí)質(zhì)，并在不背離本發(fā)明精神和范圍的情況下，可以作出多種變化和改進(jìn)以適應(yīng)于多種的用途和條件。
權(quán)利要求
1.一種控制水系統(tǒng)中生物的方法，其中水系統(tǒng)選自造紙系統(tǒng)，冷卻系統(tǒng)或不與最終產(chǎn)品直接接觸的生產(chǎn)用水系統(tǒng)、或這些水系統(tǒng)的組合，所述方法包含向水系統(tǒng)中添加蛇麻酸。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其中蛇麻酸選自α-和β-蛇麻酸及其混合物。
3.如權(quán)利要求1所述的方法，其中蛇麻酸選自以下一個(gè)或多個(gè)分子式所代表的化合物 其中，“----”代表一個(gè)任選的雙鍵，R1選自O(shè)H；以及飽和或不飽和(約含1至5個(gè)雙鍵)的、直鏈或支鏈烷基或烯基，其中包含約1至20個(gè)碳原子；R2選自-OH；＝O；-SH；＝S；以及飽和或不飽和(約含1至5個(gè)雙鍵)的、直鏈或支鏈烷基或烯基，其中包含約1至20個(gè)碳原子；R3選自-OH；＝O；-SH；＝S和-OOR，其中R選自H和CnH2n+1，其中n為約2至10的整數(shù)；R4選自飽和或不飽和(約含1至5個(gè)雙鍵)的、直鏈或支鏈烷基或烯基，其中包含約1至20個(gè)碳原子；含約1-20個(gè)碳原子的酮基；通式為C(O)H或C(O)CnH2n+1的酮基，其中n為約2至10的整數(shù)；以及-OOR，其中R選自CnH2n+1和H，其中n為約2至10的整數(shù)；和/或 其中R5為通式為C(O)CnH2n+1的酮基，其中n為約2至10的整數(shù)；R6選自-OH；-SH；和-OOR，其中R選自H和CnH2n+1，其中n為約2至10的整數(shù)；和R7選自飽和或不飽和(約含1至5個(gè)雙鍵)的、直鏈或支鏈烷基或烯基，其中包含約1至20個(gè)碳原子；R8選自飽和或不飽和(約含1至5個(gè)雙鍵)的、直鏈或支鏈烷基或烯基，其中包含約1至20個(gè)碳原子；通式為C(O)H的醛基或通式為C(O)CnH2n+1的酮基，其中n為約2至10的整數(shù)；和/或 其中R9選自飽和或不飽和(約含1至5個(gè)雙鍵)的、直鏈或支鏈烷基或烯基，其中包含約1至20個(gè)碳原子；和R10選自含約1至20個(gè)碳原子的酮基；通式為C(O)H的醛基或通式為C(O)CnH2n+1的酮基，其中n為約2至10的整數(shù)；和/或 其中R11選自飽和或不飽和(約含1至5個(gè)雙鍵)的、直鏈或支鏈烷基或烯基，其中包含約1至20個(gè)碳原子；和R12選自含約1至20個(gè)碳原子的酮基；通式為C(O)H的醛基或通式為C(O)CnH2n+1的酮基，其中n為約2至10的整數(shù)。
4.如權(quán)利要求3所述的方法，其中R4包含下式所代表的取代基 其中R13包含C3-C8的烷基。
5.如權(quán)利要求4所述的方法，其中R13選自-CH2CH(CH3)2、-CH(CH3)2和-CH(CH3)2CH2CH3。
6.如權(quán)利要求5所述的方法，其中蛇麻酸選自六氫蛇麻酮、六氫類蛇麻酮、六氫聚蛇麻酮及其混合物。
7.如權(quán)利要求6所述的方法，其中蛇麻酸包含六氫類蛇麻酮。
8.如權(quán)利要求3所述的方法，其中R8包含下式所代表的取代基 其中R14包含C3-C8的烷基。
9.如權(quán)利要求8所述的方法，其中R14選自-CH2CH(CH3)2、-CH(CH3)2、-(CH2)2CH(CH3)2和-CH(CH3)2CH2CH3及其混合物。
10.如權(quán)利要求9所述的方法，其中蛇麻酸包含四氫異葎草酮。
11.如權(quán)利要求1所述的方法，其中所述生物包括選自格蘭氏陰性菌、格蘭氏陽(yáng)性菌及其混合物的微生物。
12.如權(quán)利要求11所述的方法，其中所述微生物選自浮游球衣菌(sPhaerotilus natans)，丁酸梭菌(Clostridium butyrium)，銅綠假單胞菌(Pseudomononas aeruginosa)，萎蔫短小桿菌(Curtobacteriumflaccumfaciens)，洋蔥伯克霍爾德氏菌(Burholderia cepacia)，格氏假單胞菌(Pseudomonas glathi)，蠟狀芽孢桿菌(Bacillus cereus)，摩洛哥芽孢桿菌(Bacillus maroccanus)，地衣芽孢桿菌(Bacilluslicheniformis)，球形芽孢桿菌(Bacillus sphaericus)，枯草芽孢桿菌(Bacillus subtilis)及其混合物。
13.如權(quán)利要求11所述的方法，其中所述微生物包含格蘭氏陰性菌。
14.如權(quán)利要求13所述的方法，其中所述微生物選自異單胞菌屬，水螺菌屬，彎曲桿菌屬，螺桿菌屬，不動(dòng)桿菌屬，土壤桿菌屬，產(chǎn)堿菌屬，交替單胞菌屬，黃桿菌屬，假單胞菌屬，黃單胞菌屬，枝原體屬，甲烷球菌屬及其混合物。
15.如權(quán)利要求11所述的方法，其中所述微生物包含格蘭氏陽(yáng)性菌。
16.如權(quán)利要求15所述的方法，其中所述微生物選自芽孢桿菌屬，腸球菌屬，動(dòng)性球菌屬，葡萄球菌屬，鏈球菌屬，梭菌屬，乳桿菌屬，利斯特氏菌屬，放線菌屬，節(jié)桿菌屬，棒桿菌屬，短小桿菌屬，諾卡氏菌屬，游動(dòng)放線菌屬，分枝桿菌屬及其混合物。
17.如權(quán)利要求1所述的方法，其中所述水系統(tǒng)包含造紙系統(tǒng)。
18.如權(quán)利要求1所述的方法，其中所述水系統(tǒng)包含生產(chǎn)用水。
19.如權(quán)利要求1所述的方法，其中所述水系統(tǒng)包含冷卻系統(tǒng)。
20.如權(quán)利要求1所述的方法，其中蛇麻酸用量在約0.001至1,000ppm之間。
21.如權(quán)利要求20所述的方法，其中蛇麻酸用量在約0.1至250ppm之間。
22.如權(quán)利要求21所述的方法，其中蛇麻酸用量在約0.1至100ppm之間。
23.如權(quán)利要求1所述的方法，其中蛇麻酸和抗凍劑一起添加。
24.如權(quán)利要求17所述的方法，其中蛇麻酸包含從α和β蛇麻酸及其混合中選出的一種。
25.如權(quán)利要求17所述的方法，其中蛇麻酸選自以下一個(gè)或多個(gè)分子式所代表的化合物 其中，“----”代表一個(gè)任選的雙鍵，R1選自O(shè)H；以及飽和或不飽和(約含1至5個(gè)雙鍵)的、直鏈或支鏈烷基或烯基，其中包含約1至20個(gè)碳原子；R2選自-OH；＝O；-SH；＝S；以及飽和或不飽和(約含1至5個(gè)雙鍵)的、直鏈或支鏈烷基或烯基，其中包含約1至20個(gè)碳原子；R3選自-OH；＝O；-SH；＝S和-OOR，其中R選自H和CnH2n+1，其中n為約2至10的整數(shù)；R4選自飽和或不飽和(約含1至5個(gè)雙鍵)的、直鏈或支鏈烷基或烯基，其中包含約1至20個(gè)碳原子；含約1至20個(gè)碳原子的酮基；通式為C(O)H或C(O)CnH2n+1的酮基，其中n為約2至10的整數(shù)；以及-OOR，其中R選自CnH2n+1和H，其中n為約2至10的整數(shù)；和/或 其中R5為通式為C(O)CnH2n+1的酮基，其中n為約2至10的整數(shù)；R6選自-OH；-SH；和-OOR，其中R選自H和CnH2n+1，其中n為約2至10的整數(shù)；和R7選自飽和或不飽和(約含1至5個(gè)雙鍵)的、直鏈或支鏈烷基或烯基，其中包含約1至20個(gè)碳原子；R8選自飽和或不飽和(約含1至5個(gè)雙鍵)的、直鏈或支鏈烷基或烯基，其中包含約1至20個(gè)碳原子；通式為C(O)H的醛基或通式為C(O)CnH2n+1的酮基，其中n為約2至10的整數(shù)；和/或 其中R9選自飽和或不飽和(約含1至5個(gè)雙鍵)的、直鏈或支鏈烷基或烯基，其中包含約1至20個(gè)碳原子；和R10選自含約1至20個(gè)碳原子的酮基；通式為C(O)H的醛基或通式為C(O)CnH2n+1的酮基，其中n為約2至10的整數(shù)；和/或 其中R11選自飽和或不飽和(約含1至5個(gè)雙鍵)的、直鏈或支鏈烷基或烯基，其中包含約1至20個(gè)碳原子；和R12選自含約1至20個(gè)碳原子的酮基；通式為C(O)H的醛基或通式為C(O)CnH2n+1的酮基，其中n為約2至10的整數(shù)。
26.如權(quán)利要求25所述的方法，其中R4包含下式所代表的取代基 其中R13包含C3-C8的烷基。
27.如權(quán)利要求26所述的方法，其中R13選自-CH2CH(CH3)2、-CH(CH3)2和-CH(CH3)2CH2CH3。
28.如權(quán)利要求27所述的方法，其中蛇麻酸選自六氫蛇麻酮、六氫類蛇麻酮、六氫聚蛇麻酮及其混合物。
29.如權(quán)利要求28所述的方法，其中蛇麻酸包含六氫類蛇麻酮。
30.如權(quán)利要求25所述的方法，其中R8包含下式所代表的取代基 其中R14包含C3-C8的烷基。
31.如權(quán)利要求30所述的方法，其中R14選自-CH2CH(CH3)2、-CH(CH3)2、-(CH2)2CH(CH3)2和-CH(CH3)2CH2CH3及其混合物。
32.如權(quán)利要求31所述的方法，其中蛇麻酸包含四氫異葎草酮。
33.如權(quán)利要求17所述的方法，其中所述生物包含選自格蘭氏陰性菌、格蘭氏陽(yáng)性菌及其混合物的微生物。
34.如權(quán)利要求33的方法，其中所述微生物選自浮游球衣菌(Sphaerotilus natans)，丁酸梭菌(Clostridium butyrium)，銅綠假單胞菌(Pseudomononas aeruginosa)，萎蔫短小桿菌(Curtobacteriumflaccumfaciens)，洋蔥伯克霍爾德氏菌(Burholderia cepacia)，格氏假單胞菌(Pseudomonas glathi)，蠟狀芽孢桿菌(Bacillus cereus)，摩洛哥芽孢桿菌(Bacillus maroccanus)，地衣芽孢桿菌(Bacilluslicheniformis)，球形芽孢桿菌(Bacillus sphaericus)，枯草芽孢桿菌(Bacillus subtilis)及其混合物。
35.如權(quán)利要求34所述的方法，其中所述微生物包含浮游球衣菌(Sphaerotilus natans)。
36.如權(quán)利要求34所述的方法，其中所述微生物包含丁酸梭菌(Clostridium butyrium)。
37.如權(quán)利要求34所述的方法，其中所述微生物包含銅綠假單胞菌(Pseudomononas aeruginosa)。
38.如權(quán)利要求34所述的方法，其中所述微生物包含萎蔫短小桿菌(Curtobacterium flaccumfaciens)。
39.如權(quán)利要求34所述的方法，其中所述微生物包含洋蔥伯克霍爾德氏菌(Burholderia cepacia)。
40.如權(quán)利要求34所述的方法，其中所述微生物包含格氏假單胞菌(Pseudomonas glathi)。
41.如權(quán)利要求34所述的方法，其中所述微生物包含蠟狀芽孢桿菌(Bacillus cereus)。
42.如權(quán)利要求34所述的方法，其中所述微生物包含摩洛哥芽孢桿菌(Bacillus maroccanus)。
43.如權(quán)利要求34所述的方法，其中所述微生物包含地衣芽孢桿菌(Bacillus lichenformis)。
44.如權(quán)利要求34所述的方法，其中所述微生物包含球形芽孢桿菌(Bacillus sphaericus)。
45.如權(quán)利要求34所述的方法，其中所述微生物包含枯草芽孢桿菌(Bacillus subtilis)。
46.如權(quán)利要求17所述的方法，其中蛇麻酸用量在約0.001至1,000ppm之間。
47.如權(quán)利要求46所述的方法，其中蛇麻酸用量在約0.1至250ppm之間。
48.如權(quán)利要求47所述的方法，其中蛇麻酸用量在約0.1至100ppm之間。
49.一種采用如權(quán)利要求17所述的方法生產(chǎn)出的纖維素制品。
50.如權(quán)利要求49所述的纖維素制品，其中包括一種紙制品。
51.一種抑制水系統(tǒng)中生物生長(zhǎng)的方法，其中水系統(tǒng)選自冷卻水系統(tǒng)；用在加濕器中的水系統(tǒng)；用在加熱、通風(fēng)和空調(diào)系統(tǒng)中的水系統(tǒng)；游泳池的水；沐浴用水；金屬加工液體；石油生產(chǎn)用液體；涂料；塑料加工系統(tǒng)；上述系統(tǒng)的混合物，所述方法包含向水系統(tǒng)中添加蛇麻酸。
52.如權(quán)利要求51所述的方法，其中蛇麻酸選自α-和β-蛇麻酸及其混合物。
53.如權(quán)利要求51所述的方法，其中蛇麻酸選自以下一個(gè)或多個(gè)分子式所代表的化合物 其中，“----”代表一個(gè)任選的雙鍵，R1選自O(shè)H；以及飽和或不飽和(約含1至5個(gè)雙鍵)的、直鏈或支鏈烷基或烯基，其中包含約1至20個(gè)碳原子；R2選自-OH；＝O；-SH；＝S；以及飽和或不飽和(約含1至5個(gè)雙鍵)的、直鏈或支鏈烷基或烯基，其中包含約1至20個(gè)碳原子；R3選自-OH；＝O；-SH；＝S和-OOR，其中R選自H和CnH2n+1，其中n為約2至10的整數(shù)；R4選自飽和或不飽和(約含1至5個(gè)雙鍵)的、直鏈或支鏈烷基或烯基，其中包含約1至20個(gè)碳原子；含約1至20個(gè)碳原子的酮基；通式為C(O)H或C(O)CnH2n+1的酮基，其中n為約2至10的整數(shù)；以及-OOR，其中R選自CnH2n+1和H，其中n為約2至10的整數(shù)；和/或 其中R5為通式為C(O)CnH2n+1的酮基，其中n為約2至10的整數(shù)；R6選自-OH；-SH；和-OOR，其中R選自H和CnH2n+1，其中n為約2至10的整數(shù)；和R7選自飽和或不飽和(約含1至5個(gè)雙鍵)的、直鏈或支鏈烷基或烯基，其中包含約1至20個(gè)碳原子；R8選自飽和或不飽和(約含1至5個(gè)雙鍵)的、直鏈或支鏈烷基或烯基，其中包含約1至20個(gè)碳原子；通式為C(O)H的醛基或通式為C(O)CnH2n+1的酮基，其中n為約2至10的整數(shù)；和/或 其中R9選自飽和或不飽和(約含1至5個(gè)雙鍵)的、直鏈或支鏈烷基或烯基，其中包含約1至20個(gè)碳原子；和R10選自含約1至20個(gè)碳原子的酮基；通式為C(O)H的醛基或通式為C(O)CnH2n+1的酮基，其中n為約2至10的整數(shù)；和/或 其中R11選自飽和或不飽和(約含1至5個(gè)雙鍵)的、直鏈或支鏈烷基或烯基，其中包含約1至20個(gè)碳原子；和R12選自含約1至20個(gè)碳原子的酮基；通式為C(O)H的醛基或通式為C(O)CnH2n+1的酮基，其中n為約2至10的整數(shù)。
54.如權(quán)利要求53所述的方法，其中R4包含下式所代表的取代基 其中R13包含C3-C8的烷基。
55.如權(quán)利要求54所述的方法，其中R13選自-CH2CH(CH3)2、-CH(CH3)2和-CH(CH3)2CH2CH3。
56.如權(quán)利要求55所述的方法，其中蛇麻酸選自六氫蛇麻酮、六氫類蛇麻酮、六氫聚蛇麻酮及其混合物。
57.如權(quán)利要求56所述的方法，其中蛇麻酸包含六氫類蛇麻酮。
58.如權(quán)利要求53所述的方法，其中R8包含下式所代表的取代基 其中R14包含C3-C8的烷基。
59.如權(quán)利要求58所述的方法，其中R14選自-CH2CH(CH3)2、-CH(CH3)2、-(CH2)2CH(CH3)2和-CH(CH3)2CH2CH3及其混合物。
60.如權(quán)利要求59所述的方法，其中蛇麻酸包含四氫異葎草酮。
61.如權(quán)利要求53所述的方法，其中所述生物包含選自格蘭氏陰性菌、格蘭氏陽(yáng)性菌及其混合物的微生物。
62.如權(quán)利要求61的方法，其中所述微生物選自浮游球衣菌(Sphaerotilus natans)，丁酸梭菌(Clostridium butyrium)，銅綠假單胞菌(Pseudomononas aeruginosa)，萎蔫短小桿菌(Curtobacteriumflaccumfaciens)，洋蔥伯克霍爾德氏菌(Burholderia cepacia)，格氏假單胞菌(Pseudomonas gtatni)，蠟狀芽孢桿菌(Bacillus cereus)，摩洛哥芽孢桿菌(Bacillus maroccanus)，地衣芽孢桿菌(Bacilluslicheniformis)，球形芽孢桿菌(Bacillus sphaericus)，枯草芽孢桿菌(Bacillus subtilis)及其混合物。
63.如權(quán)利要求61所述的方法，其中所述微生物包含浮游球衣菌(Sphaerotilus natans)。
64.如權(quán)利要求61所述的方法，其中所述微生物包含丁酸梭菌(Clostridium butyrium)。
65.如權(quán)利要求61所述的方法，其中所述微生物包含銅綠假單胞菌(Pseudomononas aeruginosa)。
66.如權(quán)利要求61所述的方法，其中所述微生物包含萎蔫短小桿菌(Curtobacterium flaccumfaciens)。
67.如權(quán)利要求61所述的方法，其中所述微生物包含洋蔥伯克霍爾德氏菌(Burholderia cepacia)。
68.如權(quán)利要求61所述的方法，其中所述微生物包含格氏假單胞菌(Pseudomonas glathi)。
69.如權(quán)利要求61所述的方法，其中所述微生物包含蠟狀芽孢桿菌(Bacillus cereus)。
70.如權(quán)利要求61所述的方法，其中所述微生物包含摩洛哥芽孢桿菌(Bacillus maroccanus)。
71.如權(quán)利要求61所述的方法，其中所述微生物包含地衣芽孢桿菌(Bacillus licheniformis)。
72.如權(quán)利要求61所述的方法，其中所述微生物包含球形芽孢桿菌(Bacillus sphaericus)。
73.如權(quán)利要求61所述的方法，其中所述微生物包含枯草芽孢桿菌(Bacillus subtilis)。
74.如權(quán)利要求53所述的方法，其中蛇麻酸用量在約0.001至1,000ppm之間。
75.如權(quán)利要求74所述的方法，其中蛇麻酸用量在約0.1至250ppm之間。
76.如權(quán)利要求74所述的方法，其中蛇麻酸用量在約0.1至100ppm之間。
77.一種組合物，其包含蛇麻酸以及一種選自造紙混懸液、消泡劑、明礬、粘合劑、造紙涂料、顏料漿、淀粉、樹(shù)脂控制劑、阻垢劑、施膠劑及其混合物的成份。
78.如權(quán)利要求77所述的組合物，其中蛇麻酸選自α-和β-蛇麻酸及其混合物。
79.如權(quán)利要求77所述的組合物，其中蛇麻酸選自以下一個(gè)或多個(gè)分子式所代表的化合物 其中，“----”代表一個(gè)任選的雙鍵，R1選自O(shè)H；以及飽和或不飽和(約含1至5個(gè)雙鍵)的、直鏈或支鏈烷基或烯基，其中包含約1至20個(gè)碳原子；R2選自-OH；＝O；-SH；＝S；以及飽和或不飽和(約含1至5個(gè)雙鍵)的、直鏈或支鏈烷基或烯基，其中包含約1至20個(gè)碳原子；R3選自-OH；＝O；-SH；＝S和-OOR，其中R選自H和CnH2n+1，其中n為約2至10的整數(shù)；R4選自飽和或不飽和(約含1至5個(gè)雙鍵)的、直鏈或支鏈烷基或烯基，其中包含約1至20個(gè)碳原子；含約1至20個(gè)碳原子的酮基；通式為C(O)H或C(O)CnH2n+1的酮基，其中n為約2至10的整數(shù)；以及-OOR，其中R選自CnH2n+1和H，其中n為約2至10的整數(shù)；和/或 其中R5為通式為C(O)CnH2n+1的酮基，其中n為約2至10的整數(shù)；R6選自-OH；-SH；和-OOR，其中R選自H和CnH2n+1，其中n為約2至10的整數(shù)；和R7選自飽和或不飽和(約含1至5個(gè)雙鍵)的、直鏈或支鏈烷基或烯基，其中包含約1至20個(gè)碳原子；R8選自飽和或不飽和(約含1至5個(gè)雙鍵)的、直鏈或支鏈烷基或烯基，其中包含約1至20個(gè)碳原子；通式為C(O)H的醛基或通式為C(O)CnH2n+1的酮基，其中n為約2至10的整數(shù)；和/或 其中R9選自飽和或不飽和(約含1至5個(gè)雙鍵)的、直鏈或支鏈烷基或烯基，其中包含約1至20個(gè)碳原子；和R10選自含約1至20個(gè)碳原子的酮基；通式為C(O)H的醛基或通式為C(O)CnH2n+1的酮基，其中n為約2至10的整數(shù)；和/或 其中R11選自飽和或不飽和(約含1至5個(gè)雙鍵)的、直鏈或支鏈烷基或烯基，其中包含約1至20個(gè)碳原子；和R12選自含約1至20個(gè)碳原子的酮基；通式為C(O)H的醛基或通式為C(O)CnH2n+1的酮基，其中n為約2至10的整數(shù)。
80.如權(quán)利要求79所述的方法，其中R4包含下式所代表的取代基 其中R13包含C3-C8的烷基。
81.如權(quán)利要求80所述的組合物，其中R13選自-CH2CH(CH3)2、-CH(CH3)2和-CH(CH3)2CH2CH3。
82.如權(quán)利要求81所述的組合物，其中蛇麻酸選自六氫蛇麻酮、六氫類蛇麻酮、六氫聚蛇麻酮及其混合物。
83.如權(quán)利要求82所述的組合物，其中蛇麻酸包含六氫類蛇麻酮。
84.如權(quán)利要求83所述的組合物，其中R8包含下式所代表的取代基 其中R14包含C3-C8的烷基。
85.如權(quán)利要求84所述的組合物，其中R14選自于-CH2CH(CH3)2、-CH(CH3)2、-(CH2)2CH(CH3)2和-CH(CH3)2CH2CH3及其混合物。
86.如權(quán)利要求77所述的組合物，其中造紙混懸液選自于精制或未精制的配料儲(chǔ)液、精制或未精制的紙漿、造紙配料及它們的組合。
87.一種包含蛇麻酸和纖維素類纖維的纖維素制品。
88.如權(quán)利要求87所述的纖維素制品，其中蛇麻酸選自α-和β-蛇麻酸及其混合物。
89.如權(quán)利要求87所述的纖維素制品，其中蛇麻酸選自以下一個(gè)或多個(gè)分子式所代表的化合物 其中，“----”代表一個(gè)任選的雙鍵，R1選自O(shè)H；以及飽和或不飽和(約含1至5個(gè)雙鍵)的、直鏈或支鏈烷基或烯基，其中包含約1至20個(gè)碳原子；R2選自-OH；＝O；-SH；＝S；以及飽和或不飽和(約含1至5個(gè)雙鍵)的、直鏈或支鏈烷基或烯基，其中包含約1至20個(gè)碳原子；R3選自-OH；＝O；-SH；＝S和-OOR，其中R選自H和CnH2n+1，其中n為約2至10的整數(shù)；R4選自飽和或不飽和(約含1至5個(gè)雙鍵)的、直鏈或支鏈烷基或烯基，其中包含約1至20個(gè)碳原子；含約1至20個(gè)碳原子的酮基；通式為C(O)H或C(O)CnH2n+1的酮基，其中n為約2至10的整數(shù)；以及-OOR，其中R選自CnH2n+1和H，其中n為約2至10的整數(shù)；和/或 其中R5為通式為C(O)CnH2n+1的酮基，其中n為約2至10的整數(shù)；R6選自-OH；-SH；和-OOR，其中R選自H和CnH2n+1，其中n為約2至10的整數(shù)；和R7選自飽和或不飽和(約含1至5個(gè)雙鍵)的、直鏈或支鏈烷基或烯基，其中包含約1至20個(gè)碳原子；R8選自飽和或不飽和(約含1至5個(gè)雙鍵)的、直鏈或支鏈烷基或烯基，其中包含約1至20個(gè)碳原子；通式為C(O)H的醛基或通式為C(O)CnH2n+1的酮基，其中n為約2至10的整數(shù)；和/或 其中R9選自飽和或不飽和(約含1至5個(gè)雙鍵)的、直鏈或支鏈烷基或烯基，其中包含約1至20個(gè)碳原子；和R10選自含約1至20個(gè)碳原子的酮基；通式為C(O)H的醛基或通式為C(O)CnH2n+1的酮基，其中n為約2至10的整數(shù)；和/或 其中R11選自飽和或不飽和(約含1至5個(gè)雙鍵)的、直鏈或支鏈烷基或烯基，其中包含約1至20個(gè)碳原子；和R12選自含約1至20個(gè)碳原子的酮基；通式為C(O)H的醛基或通式為C(O)CnH2n+1的酮基，其中n為約2至10的整數(shù)。
90.如權(quán)利要求89所述的纖維素制品，其中R4包含下式所代表的取代基 其中R13包含C3-C8的烷基。
91.如權(quán)利要求90所述的纖維素制品，其中R13選自-CH2CH(CH3)2、-CH(CH3)2和-CH(CH3)2CH2CH3。
92.如權(quán)利要求91所述的纖維素制品，其中蛇麻酸選自六氫蛇麻酮、六氫類蛇麻酮、六氫聚蛇麻酮及其混合物。
93.如權(quán)利要求92所述的纖維素制品，其中蛇麻酸包含六氫類蛇麻酮。
94.如權(quán)利要求93所述的纖維素制品，其中R8包含下式所代表的取代基 其中R14包含C3-C8的烷基。
95.如權(quán)利要求94所述的纖維素制品，其中R14選自-CH2CH(CH3)2、-CH(CH3)2、-(CH2)2CH(CH3)2和-CH(CH3)2CH2CH3及其混合物。
96.如權(quán)利要求97所述的纖維素制品，其包括紙和紙板。
97.如權(quán)利要求96所述的纖維素制品，其中所述紙包括文具紙、紙巾和衛(wèi)生紙。
全文摘要
本發(fā)明涉及控制水系統(tǒng)如造紙系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)和多種類型生產(chǎn)用水系統(tǒng)中生物的方法，該方法包括向水系統(tǒng)中添加蛇麻酸。本發(fā)明還提供包含蛇麻酸和造紙混懸液或粘漿和/或添加劑如造紙?zhí)砑觿┑慕M合物。
文檔編號(hào)D21H17/14GK1505480SQ01823103
公開(kāi)日2004年6月16日 申請(qǐng)日期2001年3月28日 優(yōu)先權(quán)日2001年3月28日
發(fā)明者亞力山大·W·布林, 小約翰·M·克羅南, 菲利普·S·戴維斯·戴維斯, 邁克爾·J·邁耶, 弗雷迪·L·辛格爾頓, J 邁耶, L 辛格爾頓, M 克羅南, S 戴維斯 戴維斯, 亞力山大 W 布林 申請(qǐng)人:赫爾克里士公司