диэтиламинометилмочевина в качестве антимикробной добавки к смазочно-охлаждающим жидкостям

Формула изобретения

Диэтиламинометилмочевина формулы

(C₂H₅)₂NCH₂NH-CO-NH₂

в качестве антимикробной добавки к смазочно-охлаждающим жидкостям.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к новому химическому соединению, конкретно диэтиламинометилмочевине формулы (C₂H₅)₂NCH₂NH-CO-NH₂, который может найти применение в качестве антимикробной добавки к смазочно-охлаждающим жидкостям.

Смазочно-охлаждающие жидкости, применяемые на различных операциях металлообработки, подвергаются воздействию различных микроорганизмов, чаще всего аэробных и анаэробных бактерий, грибов и дрожжей. Рост микроорганизмов в СОЖ приводит к ухудшению их технологических, физико-химических и санитарно-гигиенических свойств. По этой причине срок службы СОЖ значительно сокращается, что приводит к большим экономическим потерям.

Основным способом борьбы с микробиологическим поражением СОЖ является применение антимикробных присадок. Известно использование различных химических соединений (триазиновые соединения, фенолы производные хинолина) в качестве антимикробных присадок к СОЖ [1-3]

Однако большинство из этих соединений недостаточно активны, имеют узкий спектр антимикробного действия и микроорганизмы быстро адаптируются к ним.

Целью изобретения является улучшение антимикробных СОЖ.

Поставленная цель достигается введением в состав эмульсионных СОЖ диэтиламинометилмочевины.

Указанное соединение получается взаимодействием мочевины, параформа и диэтиламина известным способом [4] при температуре 40-50^оС в течение 4 ч.

П р и м е р. К смеси 30 г (0,5 моль) мочевины и 73 г (1 моль) диэтиламина при перемешивании по порциям добавляли 30 г (0,3 моль) параформа. Полученную массу перемешивали при температуре 40-50^оС в течение 4 ч. После выдержки над безводным сернокислым натрием продукт перегоняли в вакууме. Получено 67,7 г продукта. Целевой продукт представляет собой жидкость соломенного цвета, хорошо растворившуюся в воде. Выход 91,5% т.кип. 138-140^оС (0,2 мм) n_D²⁰ 1,4698, d₄²⁰ 0,9793, MR_D найдено 41,54% вычислено 40,87% Найдено, С 50,03; Н 10,45; N 29,70. С₆Н₁₅N₃О. Вычислено, С 49,65; Н 10,34; N 28,96.

В ИК-спектре диэтиламинометилмочевины присутствуют полосы поглощения: 1660 см^-1, соответствует валентным колебаниям С= 0 связи, 1631 см^-1 NH₂ cвязи, 3350 см^-1 N-H связи, 1555 см^-1 C-NH связи и 1250 см^-1 С-NH₂ связи.

В ЯМР-спектре ( м, д.): 1,00 т (6Н, СН₃); 2,50 к (6Н, СН₂)₃); 4,36 с (3Н, НN-NH₂).

Диэтиламинометилмочевина была исследована в качестве биоцидной добавки к эмульсионной смазочно-охлаждающей жидкости Азерол-1 [5]

Предлагаемое соединение вводили в 5% рабочую эмульсию СОЖ Азерол-1. В качестве контроля служила свежеприготовленная 5%-ная эмульсия СОЖ Азерол-1, не защищенная биоцидом. В качестве базы сравнения был использован широко применяемый отечественный препарат "Вазин".

Антимикробную эффективность диэтиламинометилмочевины определяют методом зональной диффузии по ГОСТ 9.085.78 с использованием следующих микроорганизмов:

Бактерии: Escherichia Coli

Mycobacterium phlei

Pseudomonas aeruginosa

Staphuloccus aurcus

Грибы:

Aspergillus niger

Chaetomium geobosum

Cladosporium gossipicola

Cladosporium resinae

Penicillium chrysogenum

Trichoderma viride

Trichoderma condidi

и дрожжеподобные микроорганизмы Candida tropicalis.

Для выращивания бактериальных культур был использован мясо-пептонный агар (МПА), а для грибов и дрожжей сусло-агар.

Для проведения испытаний в чашки Петри наливают питательную среду (МПА) в количестве 20-25 мл и далее дают ей застыть. Посев микроорганизмов проводили на поверхности питательной среды. Затем на поверхности среды были сделаны 4 лунки при помощи стерильного сверла диаметром 10 мм и глубиной 4-5 мм. Далее в эти лунки добавляли 0,2 мл СОЖ с указанным соединением. Затем чашки Петри поместили в термостат и выдерживали в течение 2 сут при использовании бактерий и 3-4 сут для грибов при определенной влажности и температуре 30 2^оС. Эффективность антимикробного действия диэтиламинометилмочевины определяли по величине диаметра зоны угнетения роста микроорганизмов. Аналогичные испытания проводили с Вазином в составе СОЖ Азерол-1. Результаты испытаний приведены в таблице.

Как показывают данные таблицы, диэтиламинометилмочевина эффективно подавляет рост микроорганизмов в СОЖ Азерол-1. При этом биоцидная концентрация данного соединения меньше, чем при применении Вазина. Так, Вазин в 0,2% концентрации не подавляет рост как бактериальной, так и грибной микрофлоры. Предлагаемое соединение не только при концентрации 0,2% но и при концентрации 0,1% показывает высокую эффективность.

Преимущество предлагаемого соединения заключается еще и в том, что при концентрациях 0,2 и 0,1% в отличие от Вазина оно подавляет рост дрожжеподобных грибов Candida tropicalis.

Исходя из результатов испытаний, диэтиламинометилмочевина может быть рекомендована в качестве добавки, предотвращающей биоповреждение эмульсионных СОЖ.