相关申请的交叉引用
本专利申请要求2015年1月13日提交的美国临时专利申请号62/125,086的优先权利益，该临时专利申请以引用的方式全文并入本文。
本公开整体涉及用于减少或防止微生物生长、活性或存活的抗微生物组合物和方法。
背景技术：
抗微生物剂为减少或缓解微生物如病原菌、真菌和病毒等生长或发育的化合物。使用抗微生物化合物导致靶向微生物死亡或抑制靶向微生物生长。抗微生物剂改变了传染病的预防和治疗，并且应用范围非常广泛。
在各种不同类别的抗微生物剂和组合物中，季铵化合物代表用量最大的一类试剂。季铵化合物用作当前家庭、工业和机构市场上所用的多种制剂中的活性抗微生物剂。例如，季铵化合物用于餐馆、乳制品、食品储存和加工操作、洗衣店和医疗设施中。季铵化合物通常在宽浓度范围内有效，并且具有杀菌、杀真菌、除藻、杀孢子和杀病毒特性。
季铵盐在溶解和搅拌时通常在水和泡沫中表现出相对较慢和/或较低的溶解性。因此，季铵型抗微生物剂作为浓缩液体的形式运输以便于配制和快速溶解。目前，有数百万磅溶解于溶剂中的包含季铵化合物的浓缩抗微生物溶液在国内及全球范围内运输。在收到货物时，将抗微生物溶液稀释以获得适当的制剂。
塑料容器中的浓缩抗微生物溶液的重量可达每加仑8磅至9磅，并且在运输容器中占据大量空间。抗微生物溶液以及容纳它们的塑料容器的相当大的重量和尺寸增加了与装运相关联的运输成本(例如燃料费用、运输人工费用)。此外，在寒冷的气候下，浓缩抗微生物溶液在运输过程中容易冷冻。除运输方面的担忧以外，使用抗微生物溶液的商业、工业和消费者产生面临储存和废物管理的问题。例如，由消费者使用的抗微生物溶液包装在塑料瓶中，其占据仓库、商店和家庭空间，并且产生一次性废物。
与季铵类抗微生物剂的经销和使用相关的财务、环境及其它成本相当大。因此，仍然需要改善的季铵类抗微生物组合物，其能够解决当前季铵类抗微生物组合物的缺点。
发明概述
此公开整体提供用于减少或防止微生物生长、活性或存活的组合物和方法。在一些方面，提供了一种抗微生物组合物，该抗微生物组合物包含至少一种抗微生物季铵化合物以及散布在其内的一种水溶性间隔化合物。在一些方面或实施例中，抗微生物组合物还可包含一种或多种氧化剂、非离子表面活性剂、附加的抗微生物化合物、螯合剂、洗涤剂以及它们的组合。在其它方面，抗微生物组合物可包装为单位剂型。在一些方面或实施例中，抗微生物组合物可封装于水溶性包装中。在其它实施例中，抗微生物季铵化合物和水溶性间隔化合物与氧化剂分开封装。根据另外的方面或实施例，提供了作为粉末、凝胶或浆液的抗微生物组合物。一些方面提供了至少一种抗微生物季铵化合物和水溶性间隔化合物，所述至少一种抗微生物季铵化合物可为抗微生物组合物的约50％重量至约95％重量，并且所述水溶性间隔化合物可为抗微生物组合物的约5％重量至约50％重量。
在一些方面或实施例中，提供了一种制备抗微生物组合物的方法，该方法包括将至少一种抗微生物季铵化合物与一种水溶性间隔化合物混合。在一些实施例中，该方法还包括在抗微生物组合物中加入一种或多种氧化剂、非离子表面活性剂、附加的抗微生物化合物、螯合剂、洗涤剂以及它们的组合。在一些实施例中，该方法包括将抗微生物组合物封装于水溶性包装中。在一些实施例中，该方法包括将抗微生物季铵化合物和水溶性间隔化合物与氧化剂分开封装。在一些实施例中，该方法包括提供呈粉末、凝胶或浆液形式的抗微生物组合物。在一些实施例中，该方法包括提供抗微生物组合物，其中所述至少一种抗微生物季铵化合物可为抗微生物组合物的约50％重量至约95％重量，并且水溶性间隔化合物可为抗微生物组合物的约5％重量至约50％重量。
在一些实施例中，提供了一种使用抗微生物组合物进行消毒的方法，该方法包括将包含至少一种抗微生物季铵化合物以及散布在其内的一种水溶性间隔化合物的抗微生物组合物溶解或稀释于溶剂中以形成清洗溶液，并且将区域或物品与该清洗溶液接触。
具体实施方式
本发明所涉及的方面部分地如下面的说明书所述，并且部分地对于本说明书显而易见，或者可通过下文所述的方面被借鉴。下文所述的优势将通过随附权利要求中特别指出的元素与组合来实现和获得。应当理解，下文的详细描述仅为示例性和说明性的，并非限制性的。
在以下说明中，描述了众多的具体细节以提供对实施例的全面理解。可在没有具体细节中的一者或多者的情况下或利用其它方法、组分、材料等实践所述实施例。在其他情况下，未示出或详细描述熟知的结构、材料或操作以避免模糊所述实施例的方面。应当理解，下面所述的方面不限于特定的合成方法或特定的试剂，因此可以改变。另外应当了解，本文使用的术语只是为了描述特定方面的目的，并非旨在进行限制。
本文中可能采用的任何标题也并非旨在用于解释权利要求的范围或限制本文所公开的主题的范围。任何使用过去时态来描述被另外指明为构建性或假想性的实例并非旨在反映构建性或假想性的实例实际上已被实施。
除非另外指明，否则下列定义适用于本公开。如果本公开中所用的术语在本文中未经具体限定，则可以应用《iupac化学术语概略》第2版(1997年)的定义，只要该定义与本文所应用的任何其它公开内容或定义不冲突，或者对该定义的适用范围无限制或不存在任何声明即可。如果本文所提供的定义或用途与以引用方式并入本文的任何文献中提供的任何定义或用途相冲突，则以本文提供的定义或用途为准。因此，在本说明书及以下权利要求书中，将引用多个术语，其定义为具有以下含义：
如本说明书和所附权利要求书中所用的，除非上下文清楚指示其它含义，否则单数形式“一个/一种”、“该”和“所述”包括复数含义。因此，例如，对“一种化合物”的标引包括两种或更多种此类化合物的混合物或组合，对“一种试剂”的标引包括两种或更多种此类试剂的混合物，并且对“组合物”的标引包括两种或更多种此类组合物的混合物，等等。
在整个说明书和权利要求书中，字词“包括”和该字词的变型形式如“包含”和“具有”意指“包括但不限于”，并不旨在排除例如其它添加剂、组分、整数或步骤。
“可选的”或“可选地”意指随后描述的事件或情况可发生也可不发生，并且该描述包括事件或情况发生的情况及其不发生的情况。
贯穿本说明书的对“一个实施例”、“一种实施例”、或“实施例”等的引用，意指结合该实施例描述的特定特征、结构或特性包括在至少一个实施例中。因此，在本说明书中的不同位置出现的短语“在一个实施例中”或“在一种实施例中”不一定都是指同一个实施例。此外，具体特征、结构或特性可在一个或多个实施例中以任何合适的方式组合。
值或范围可以在本文中被表示为“约”、从“约”一个特定值、和/或至“约”另一个特定值。在表达此类值或范围时，本发明所公开的其它实施例包括引用的特定值、从一个特定值和/或至另一特定值。相似地，在利用先行词“约”将值表示为近似值时，应当理解，该特定值形成另一个实施例。还应当理解，本文公开了许多值，并且每个值在本文中除值本身之外还被公开为“约”该特定值。在一些方面，“约”可用于指所引用的值±10％以内。在其它方面，“约”可用于指所引用的值±5％以内、所引用的值±2％以内或所引用的值±1％以内。
除非另外指明，否则在公开或受权利要求数保护的一系列任意类型时，例如一系列重量百分比等，本公开旨在所述范围单独地公开或要求此类范围可合理地涵盖的每个可能的数字，包括其中涵盖的任意子范围或子范围的组合。例如，在描述一系列测量结果如重量百分比时，此类范围可合理地涵盖的每个可能的数字可例如指该范围内的值具有比范围的终点处的数字更多的有效数位。例如，10％重量至20％重量之间的重量百分比单独地包括10％重量、11％重量、12％重量、13％重量、14％重量、15％重量、16％重量、17％重量、18％重量、19％重量和20％重量。如果出于任何理由，申请人选择要求保护的数量少于公开的完整量度，则申请人保留附带或排除任何此类组的单个成员，包括该组内的任意子范围或子范围的组合。
根据其通常的定义，除非另有明确说明，否则组分的重量百分数是基于包含该组分的制剂或组合物的总重量计。
术语“减少”及其它形式的字词如“降低”或“减缓”意指事件或特性(例如，微生物生长、活性或存活)的降低。事件或特性的降低通常与某些标准值或预期值相关(即，减少为相对术语)。但是，并非始终需要标准值或相对值。例如，“减少细菌群落”意指相对于标准品或对照物降低细菌数量。
术语“防止”及其它形式的字词如“阻止”或“避免”等意指停止特定事件或特性、稳定或延迟特定事件或特性的发展或进展、或最大程度减小特定事件或特性发生的可能性。“防止”无需与参考值进行比较，因为其通常比例如术语“减少”更绝对。如本文所用，某些对象可减少而不能防止，但是某些可减少的对象也可防止。同样，某些对象可防止而不能减少，但是某些可防止的对象也可减少。
术语“处理”及其它形式的“经过处理”或“处理措施”一词是指施用组合物或执行方法以减少、防止、抑制、分解或消除特定特性或事件(例如，微生物生长、活性或存活)。一般应当理解，处理涉及使区域或物品与源于本文公开的抗微生物组合物的溶液接触。
术语“基本上不含”，例如在描述基本上不含特定组分如化合物或材料的组合物时，意在反映所引用的组分没有被有意地添加或用于主体组合物中。
术语“抗微生物”是指处理(例如，减少、防止、抑制、分解或消除)任何浓度的微生物生长、活性或存活的能力。
现在将具体地参考所公开的材料、化合物、组合物、组分、装置、制品和方法的具体方面，其示例在下面的说明和实例及其前后的说明中示出。
本公开提供了用于减少或防止微生物生长、活性或存活的抗微生物组合物和方法等。
根据本公开的一个方面，提供了一种抗微生物组合物，该抗微生物组合物包含至少一种抗微生物季铵化合物以及散布在其内的一种水溶性间隔化合物。示例性抗微生物季铵化合物包括：苄基三甲基氯化铵(btac)、苄索氯铵(bec)、氯化十六烷基吡啶(cpc)、十六烷基三甲基氯化铵(ctac)、烷基二甲基苄基氯化铵(包括各类c8至c18化合物)(adbac)、烷基二甲基乙基苄基氯化铵(adebac)、二癸基二甲基氯化铵(ddc)、二烷基二甲基氯化铵(ddac)、椰油酰氨基丙基pg-二甲基氯化铵磷酸盐(可乐脂质c)以及它们的组合。示例性水溶性间隔化合物包括但不限于碳酸氢钠、氯化钠、尿素、糖、角叉菜胶、羟乙基纤维素、甲基纤维素、羟基纤维素和聚环氧乙烷。合适的间隔化合物的性质包括它们在典型的配混和储存温度下以固态形式存在、它们的水溶性以及它们在典型的配混和储存条件如温度下与季铵化合物的相容性和不反应性(或极慢的反应性)。一般来讲，间隔化合物为不同于本文所公开的抗微生物季铵化合物、非离子表面活性剂、附加的抗微生物化合物、螯合剂和洗涤剂的化合物。间隔化合物可为化合物的复杂混合物或组合，并且不限于单一分子种类，例如，角叉菜胶在本文中被称为间隔化合物，但是该化合物通常构成直链硫酸化多糖化合物系列。基于本公开，本领域的技术人员将会知道其它合适的抗微生物季铵化合物和水溶性间隔化合物。
在一些实施例中，所述至少一种抗微生物季铵化合物可以占抗微生物组合物的约50％重量至约95％重量，并且水溶性间隔化合物可以占抗微生物组合物的约5％重量至约50％重量。在一些实施例中，所述至少一种抗微生物季铵化合物和水溶性成核剂可相比于彼此以约85:15的重量比存在于抗微生物组合物中，而与抗微生物组合物中是否包含附加组分无关。
另外的方面或实施例提供了至少一种抗微生物季铵化合物，该抗微生物季铵化合物可包含约45％重量、约50％重量、约55％重量、约60％重量、约65％重量、约70％重量、约75％重量、约80％重量、约85％重量、约90％重量、约95％重量、或约97％重量的混合抗微生物季铵化合物和水溶性间隔化合物，其不含任何附加组分。因此，这些方面或实施例提供了水溶性间隔化合物，该水溶性间隔化合物可包含约3％重量、约5％重量、约10％重量、约15％重量、约20％重量、约25％重量、约30％重量、约35％重量、约40％重量、约45％重量、约50％重量、或约55重量的混合抗微生物季铵化合物和水溶性间隔化合物，其不含任何附加组分。
在一些实施例中，抗微生物组合物还包含一种或多种氧化剂、非离子表面活性剂、附加的抗微生物化合物、螯合剂、洗涤剂以及它们的组合。当存在这些附加组分时，混合的附加组分可占抗微生物组合物的约0.01％重量、约0.02％重量、约0.05％重量、约0.1％重量、约0.2％重量、约0.5％重量、约1％重量、约2％重量、约5％重量、约7％重量、约10％重量、约15％重量、约20％重量、约25％重量、约30％重量、约35％重量、约40％重量、约45％重量、约50％重量、约55％重量、60％重量、约65％重量、约70％重量、或约75％重量。因此，这些方面或实施例提供了混合的抗微生物季铵化合物，并且水溶性间隔化合物可包含约99.99％重量、约99.98％重量、约99.95％重量、约99.9％重量、约99.8％重量、约99.5％重量、约99％重量、约98％重量、约95％重量、约93％重量、约90％重量、约85％重量、约80％重量、约75％重量、约70％重量、约65％重量、约60％重量、约55％重量、约50％重量、约45％重量、约40％重量、约35％重量、约30％重量、或约25％重量的抗微生物组合物。
示例性氧化剂包括三氯三聚氰胺(tcm)、二氯异氰脲酸酯(dci)、三氯异氰尿酸酯(tci)和过硼酸钾。示例性非离子表面活性剂包括乙氧基化脂肪醇、聚氧乙烯表面活性剂、羧酸酯、聚氧乙烯乙二醇酯、脱水山梨醇酯、脱水山梨醇酯的乙氧基化衍生物、脂肪酸二醇酯、羧酸酰胺、单烷醇胺缩合物和聚氧乙烯脂肪酸酰胺。示例性洗涤剂包括tritontmx-100(4-(1,1,3,3-四甲基丁基)苯基-聚乙二醇)(cas登记号：9002-93-1)(线性分子式：c14h22o(c2h4o)n，其中n＝9-10)、tergitoltm15-s(一般结构式：c12-14h25-29o[ch2ch2o]nh)和月桂基硫酸钠。示例性附加的抗微生物化合物包括甘油一月桂酸酯、甲基异噻唑啉酮、氯甲基异噻唑啉酮、乳酸链球菌肽和ε-聚赖氨酸。示例性螯合剂包括乙二胺四乙酸(edta)。其它合适的氧化剂、非离子表面活性剂、附加的抗微生物化合物、螯合剂和洗涤剂对本领域的技术人员来讲是显而易见的。
除上述组分之外，本发明所公开的抗微生物组合物可以为水性溶液的形式，因此水或另外的溶剂可为本发明所公开的组合物的另一组分。
在一些实施例中，当抗微生物组合物复溶或稀释以用于最终用途时(例如，由最终用户使用时)，所述一种或多种抗微生物季铵化合物总共包含约1ppm、2ppm、3ppm、4ppm、5ppm、6ppm、7ppm、8ppm、9ppm、10ppm、15ppm、20ppm、25ppm、30ppm、35ppm、40ppm、45ppm、50ppm、55ppm、60ppm、65ppm、70ppm、75ppm、80ppm、85ppm、90ppm、95ppm、100ppm、105ppm、110ppm、115ppm、120ppm、125ppm、130ppm、135ppm、140ppm、145ppm、150ppm、155ppm、160ppm、165ppm、170ppm、175ppm、180ppm、185ppm、190ppm、195ppm、200ppm、205ppm、210ppm、215ppm、220ppm、225ppm、230ppm、235ppm、240ppm、245ppm、250ppm、255ppm、260ppm、265ppm、270ppm、275ppm、280ppm、285ppm、290ppm、295ppm、300ppm、305ppm、310ppm、315ppm、320ppm、325ppm、330ppm、335ppm、340ppm、345ppm、350ppm、355ppm、360ppm、365ppm、370ppm、375ppm、380ppm、385ppm、390ppm、395ppm、400ppm、405ppm、410ppm、415ppm、420ppm、425ppm、430ppm、435ppm、440ppm、445ppm、450ppm、455ppm、460ppm、465ppm、470ppm、475ppm、480ppm、485ppm、490ppm、495ppm、500ppm、510ppm、520ppm、530ppm、540ppm、550ppm、560ppm、570ppm、580ppm、590ppm、600ppm、600ppm、610ppm、620ppm、630ppm、640ppm、650ppm、660ppm、670ppm、680ppm、690ppm、700ppm、700ppm、710ppm、720ppm、730ppm、740ppm、750ppm、760ppm、770ppm、780ppm、790ppm、800ppm、800ppm、810ppm、820ppm、830ppm、840ppm、850ppm、860ppm、870ppm、880ppm、890ppm、900ppm、900ppm、910ppm、920ppm、930ppm、940ppm、950ppm、960ppm、970ppm、980ppm、990ppm、1000ppm、1050ppm、1100ppm、1150ppm、1200ppm、1250ppm、1300ppm、1350ppm、1400ppm、1450ppm、1500ppm、1550ppm、1600ppm、1650ppm、1700ppm、1750ppm、1800ppm、1850ppm、1900ppm、1950ppm、2000ppm、2100ppm、2200ppm、2300ppm、2400ppm、2500ppm、2600ppm、2700ppm、2800ppm、2900ppm、3000ppm、3100ppm、3200ppm、3300ppm、3400ppm、3500ppm、3600ppm、3700ppm、3800ppm、3900ppm、4000ppm、4100ppm、4200ppm、4300ppm、4400ppm、4500ppm、4600ppm、4700ppm、4800ppm、4900ppm、或5000ppm的有效抗微生物季铵化合物。在一些优选的实施例中，当抗微生物组合物复溶或稀释以用于最终使用时(例如，由最终用户使用时)，所述一种或多种抗微生物季铵化合物总共包含不超过500ppm的有效抗微生物季铵化合物。
在包含一种或多种氧化剂如tcm、dci和tci的实施例中，当抗微生物组合物复溶或稀释以用于最终用途时(例如，由最终用户使用时)，氧化剂总共包含约1ppm、2ppm、3ppm、4ppm、5ppm、6ppm、7ppm、8ppm、9ppm、10ppm、15ppm、20ppm、25ppm、30ppm、35ppm、40ppm、45ppm、50ppm、55ppm、60ppm、65ppm、70ppm、75ppm、80ppm、85ppm、90ppm、95ppm、100ppm、105ppm、110ppm、115ppm、120ppm、125ppm、130ppm、135ppm、140ppm、145ppm、150ppm、155ppm、160ppm、165ppm、170ppm、175ppm、180ppm、185ppm、190ppm、195ppm、200ppm、205ppm、210ppm、215ppm、220ppm、225ppm、230ppm、235ppm、240ppm、245ppm、250ppm、255ppm、260ppm、265ppm、270ppm、275ppm、280ppm、285ppm、290ppm、295ppm、300ppm、305ppm、310ppm、315ppm、320ppm、325ppm、330ppm、335ppm、340ppm、345ppm、350ppm、355ppm、360ppm、365ppm、370ppm、375ppm、380ppm、385ppm、390ppm、395ppm、400ppm、405ppm、410ppm、415ppm、420ppm、425ppm、430ppm、435ppm、440ppm、445ppm、450ppm、455ppm、460ppm、465ppm、470ppm、475ppm、480ppm、485ppm、490ppm、495ppm、500ppm、510ppm、520ppm、530ppm、540ppm、550ppm、560ppm、570ppm、580ppm、590ppm、600ppm、600ppm、610ppm、620ppm、630ppm、640ppm、650ppm、660ppm、670ppm、680ppm、690ppm、700ppm、700ppm、710ppm、720ppm、730ppm、740ppm、750ppm、760ppm、770ppm、780ppm、790ppm、800ppm、800ppm、810ppm、820ppm、830ppm、840ppm、850ppm、860ppm、870ppm、880ppm、890ppm、900ppm、900ppm、910ppm、920ppm、930ppm、940ppm、950ppm、960ppm、970ppm、980ppm、990ppm、1000ppm、1050ppm、1100ppm、1150ppm、1200ppm、1250ppm、1300ppm、1350ppm、1400ppm、1450ppm、1500ppm、1550ppm、1600ppm、1650ppm、1700ppm、1750ppm、1800ppm、1850ppm、1900ppm、1950ppm、或2000ppm的活性氯。在包含一种或多种氧化剂如tcm、dci和tci的实施例中，当抗微生物组合物复溶或稀释以用于最终用途时(例如，由最终用户使用时)，氧化剂总共包含不超过200ppm的活性氯。
在一些实施例中，抗微生物组合物(例如，抗微生物季铵化合物、水溶性间隔化合物、氧化剂、非离子表面活性剂、另外的抗微生物化合物、螯合剂和洗涤剂)中的一种或多种组分基于抗微生物组合物的总重量计可单独地以小于约95％重量、小于约85％重量、小于约75％重量、小于约65％重量、小于约55％重量、小于约50％重量、小于约45％重量、小于约40％重量、小于约35％重量、小于约30％重量、小于约25％重量、小于约20％重量、小于约15％重量、小于约10％重量、小于约8％重量、小于约6％重量、小于约5％重量、小于约4％重量、小于约3％重量、小于约2％重量、小于约1％重量、小于约0.5％重量、小于约0.1％重量、小于约0.05％重量、小于约0.01％重量、小于约0.005％重量、或小于约0.001％重量的量存在。在一些实施例中，抗微生物组合物(例如，抗微生物季铵化合物、水溶性间隔化合物、氧化剂、非离子表面活性剂、另外的抗微生物化合物、螯合剂和洗涤剂)中的一种或多种组分基于抗微生物组合物的总重量计可单独地以大于约0.001％重量、大于约0.005％重量、大于约0.01％重量、大于约0.05％重量、大于约0.1％重量、大于约0.5％重量、大于约1％重量、大于约2％重量、大于约3％重量、大于约4％重量、大于约5％重量、大于约6％重量、大于约8％重量、大于约10％重量、大于约15％重量、大于约20％重量、大于约25％重量、大于约30％重量、大于约35％重量、大于约40％重量、大于约45％重量、大于约50％重量、大于约60％重量、大于约70％重量、大于约80％重量、或大于约90％重量的量存在。在一些实施例中，抗微生物组合物(例如，抗微生物季铵化合物、水溶性间隔化合物、氧化剂、非离子表面活性剂、另外的抗微生物化合物、螯合剂和洗涤剂)中的一种或多种组分可单独地以约0.001％重量、0.002％重量、0.003％重量、0.004％重量、0.005％重量、0.006％重量、0.007％重量、0.008％重量、0.009％重量、0.01％重量、0.02％重量、0.03％重量、0.04％重量、0.05％重量、0.06％重量、0.07％重量、0.08％重量、0.09％重量、0.1％重量、0.2％重量、0.3％重量、0.4％重量、0.5％重量、0.6％重量、0.7％重量、0.8％重量、0.9％重量、1.0％重量、1.25％重量、1.5％重量、1.75％重量、2.0％重量、2.25％重量、2.5％重量、2.75％重量、3.0％重量、3.25％重量、3.5％重量、3.75％重量、4.0％重量、4.25％重量、4.5％重量、4.75％重量、5.0％重量、5.25％重量、5.5％重量、5.75％重量、6.0％重量、6.25％重量、6.5％重量、6.75％重量、7.0％重量、7.25％重量、7.5％重量、7.75％重量、8.0％重量、8.25％重量、8.5％重量、8.75％重量、9.0％重量、9.25％重量、9.5％重量、9.75％重量、10.0％重量、10.25％重量、10.5％重量、10.75％重量、11.0％重量、11.25％重量、11.5％重量、11.75％重量、12.0％重量、12.25％重量、12.5％重量、12.75％重量、13.0％重量、13.25％重量、13.5％重量、13.75％重量、14.0％重量、14.25％重量、14.5％重量、14.75％重量、15.0％重量、15.25％重量、15.5％重量、15.75％重量、16.0％重量、16.25％重量、16.5％重量、16.75％重量、17.0％重量、17.25％重量、17.5％重量、17.75％重量、18.0％重量、18.25％重量、18.5％重量、18.75％重量、19.0％重量、19.25％重量、19.5％重量、19.75％重量、20.0％重量、21.25％重量、21.5％重量、21.75％重量、22.0％重量、22.25％重量、22.5％重量、22.75％重量、23.0％重量、23.25％重量、23.5％重量、23.75％重量、24.0％重量、24.25％重量、24.5％重量、24.75％重量、25.026％重量、27％重量、28％重量、29％重量、30％重量、31％重量、32％重量、33％重量、34％重量、35％重量、36％重量、37％重量、38％重量、39％重量、40％重量、41％重量、42％重量、43％重量、44％重量、45％重量、46％重量、47％重量、48％重量、49％重量、50％重量、51％重量、52％重量、53％重量、54％重量、55％重量、56％重量、57％重量、58％重量、59％重量、60％重量、61％重量、62％重量、63％重量、64％重量、65％重量、66％重量、67％重量、68％重量、69％重量、70％重量、71％重量、72％重量、73％重量、74％重量、75％重量、76％重量、77％重量、78％重量、79％重量、80％重量、81％重量、82％重量、83％重量、84％重量、85％重量、86％重量、87％重量、88％重量、89％重量、90％重量、91％重量、92％重量、93％重量、94％重量、或95％重量的量存在，所述％重量是基于抗微生物组合物的总重量计，并且其中指定值中的任一个在适当的情况下可形成上端点或下端点。因此，本公开在适当的情况下包括这些值之间的任何范围或任何范围或子范围的组合，并且包括这些值。
在一些实施例中，抗微生物组合物(例如，抗微生物季铵化合物、水溶性间隔化合物、氧化剂、非离子表面活性剂、另外的抗微生物化合物、螯合剂和洗涤剂)中的一种或多种组分可单独地以约1ppm、2ppm、5ppm、10ppm、15ppm、20ppm、50ppm、100ppm、150ppm、200ppm、250ppm、300ppm、350ppm、400ppm、450ppm、500ppm、550ppm、600ppm、650ppm、700ppm、750ppm、800ppm、850ppm、900ppm、950ppm、1000ppm、1250ppm、1500ppm、1750ppm、2000ppm、2500ppm、3000ppm、3500ppm、4000ppm、4500ppm、5000ppm、5500ppm、6000ppm、6500ppm、7000ppm、7500ppm、8000ppm、8500ppm、9000ppm、10000ppm、20000ppm、30000ppm、40000ppm、50000ppm、60000ppm、70000ppm、80000ppm、90000ppm、或100000ppm的量存在于浓缩的抗微生物组合物(例如，固态抗微生物组合物或高浓度凝胶或浆液)中，其中指定值中的任一个在适当的情况下可形成上端点或下端点。
在一些实施例中，抗微生物组合物封装于水溶性包装中。水溶性包装可以由例如聚乙烯醇或聚环氧乙烷制成。水溶性包装的类型和等级取决于抗微生物组合物的内容物。例如，仅某些等级的聚乙烯醇类包装适用于如tcm、dci和tci等氧化剂。水溶性包装中的封装可按照行业内已知的任何常规方法来完成。例如，可使用自动充填器及随后的热封压板将抗微生物组合物封装于水溶性包装中。在一些实施例中，使用水溶性包装还提高了抗微生物组合物的溶解度，因为水溶性包装(例如，聚乙烯醇或聚环氧乙烷)可表现出表面活性剂的性质，并且还降低了抗微生物组合物的耐溶解性。
在一些实施例中，抗微生物组合物的组分可封装在一起或单独封装。例如，水溶性包装中的单位剂型抗微生物组合物可具有两个或更多个独立小袋，其分开封装抗微生物组合物的不同组分。例如，在一个实施例中，水溶性包装封装包含至少一种抗微生物季铵化合物、水溶性间隔化合物和氧化剂的抗微生物组合物，所述至少一种抗微生物季铵化合物和一种水溶性间隔化合物封装于第一小袋中，该第一小袋独立于用于封装氧化剂的第二小袋。
在一些实施例中，抗微生物组合物的一种或多种组分可包括粘结剂成分，特别是当所述组分形成固体或半固体物质如块状物、片剂、块、压块、致密粉末、小颗粒或其它构型时。例如，氧化剂可以与聚环氧乙烷结合并且造粒以便降低氧化剂的反应性。在另一个实例中，氧化剂如三氯三聚氰胺可造粒，其可以防止在溶解于溶液中之前发生反应。在一些实施例中，抗微生物组合物包含至少一种抗微生物季铵化合物、一种水溶性间隔化合物和一种氧化剂，所述氧化剂可在封装之前被造粒。
在一些实施例中，抗微生物组合物的两种或更多种组分在包装之前进行混合。例如，一种抗微生物季铵化合物和一种水溶性间隔化合物可以在包装之前使用任何合适的混合器如带状混合器进行充分混合。在抗微生物组合物的多种组分混合到一起的情况下，组分可按照任何次序进行混合。
在一些实施例中，抗微生物组合物以干粉(例如固体)、凝胶、浆液、浓缩液体形式提供，或者抗微生物组合物可作为这些形式的组合提供。在一些实施例中，单位剂型的抗微生物组合物可呈固体、半固体、液体或凝胶形式，如片剂、丸剂、胶囊、粉末、液体、悬浮液、分散体或乳液。在一些实施例中，优选干粉形式，因为它们的重量最轻并且占用的空间最少。然而，在一些实施例中，可以优选地提供作为高度浓缩的凝胶或浆液形式的抗微生物组合物，如在使用液体添加剂时。在以凝胶或浆液形式提供时，提供的抗微生物组合物的浓度通常为90％或更高，并且通常为约96％。抗微生物组合物可为适于稀释的形式。也就是说，组合物可以为水性或非水性储备溶液、浓缩物、浓溶液、分散体、乳液或悬浮液的形式，其可以用合适的溶剂(例如，水)稀释至所需的浓度。相似地，组合物可以为粉末、糊剂、霜膏或固体的形式，其能够与溶剂复溶或混合并且稀释至所需浓度，以形成溶液或分散体、乳液、可乳化浓缩物、浆液或悬浮液。
抗微生物组合物，无论配制成干粉、凝胶、浆液、液体还是它们的组合，均可封装于水溶性包装中，包装在包括防水衬垫的被称作menasha箱中，或通过本领域中已知的其它合适的方式进行包装。适当的包装将取决于抗微生物组合物的组分，并且适用于特定制剂的包装类型对本领域的技术人员来讲是显而易见的。
在一些实施例中，提供单位剂量的抗微生物组合物。单位剂量意指在复溶或稀释时足以提供所需的结果(例如，减少或防止微生物生长、活性或存活)的抗微生物组合物的量。如本文所公开的，本领域的普通技术人员应当理解，所需的精确量将根据用途而异，其取决于各种参数，如应用类型、待处理的微生物的类型、所用的特定组合物等。通过用已知浓度进行常规测试并且根据需要调节其浓度以获得所需的结果，可确定特定制剂的适当的单位剂量。因此，针对特定制剂和应用的适当的单位剂量可由本领域的普通技术人员仅使用常规实验来确定。在一些实施例中，单位剂量包含充足量的抗微生物组合物，使得当复溶或稀释时，由约0.1加仑至约10,000加仑或更多的有效抗微生物溶液制得抗微生物组合物。
如本文所公开的，抗微生物组合物可用于处理各种表面、区域或物品，以减少、抑制、防止、破坏、降解、分解、消除微生物生长、活性或存活。抗微生物组合物还可用于处理水性环境中的微生物。
本公开还提供了一种方法，包括使表面、区域、物品等与有效量的抗微生物组合物接触。术语“有效量”的组合物意指在复溶或稀释时足以提供所需的结果(例如，减少或防止微生物生长、活性或存活)的抗微生物组合物的量。如本文所公开的，本领域的普通技术人员应当理解，所需的精确量将根据用途而异，其取决于各种参数，如应用类型、待处理的微生物的类型、所用的特定组合物等。通过用已知浓度进行常规测试并且根据需要调节其浓度以获得所需的结果，可确定特定制剂的“有效量”。因此，针对特定制剂和应用的“有效量”可由本领域的普通技术人员仅使用常规实验来确定。
本发明所公开的抗微生物组合物在浓缩时或当用水稀释至某一点时有效。例如，本发明所公开的抗微生物组合物可用水在约1份至约1000份水对1份抗微生物组合物的范围内进行稀释并且仍有效工作。在一些具体实例中，本文所公开的抗微生物组合物可以用水以1:1、2:1、3:1、4:1、5:1、6:1、7:1、8:1、9:1、10:1、11:1、12:1、13:1、14:1、15:1、16:1、17:1、18:1、19:1、20:1、21:1、22:1、23:1、24:1、25:1、26:1、27:1、28:1、29:1、30:1、31:1、32:1、33:1、34:1、35:1、36:1、37:1、38:1、39:1、40:1、41:1、42:1、43:1、44:1、45:1、46:1、47:1、48:1、49:1、50:1、51:1、52:1、53:1、54:1、55:1、56:1、57:1、58:1、59:1、60:1、61:1、62:1、63:1、64:1、65:1、66:1、67:1、68:1、69:1、70:1、71:1、72:1、73:1、74:1、75:1、76:1、77:1、78:1、79:1、80:1、81:1、82:1、83:1、84:1、85:1、86:1、87:1、88:1、89:1、90:1、91:1、92:1、93:1、94:1、95:1、96:1、97:1、98:1、99:1、100:1、101:1、102:1、103:1、104:1、105:1、106:1、107:1、108:1、109:1、110:1、111:1、112:1、113:1、114:1、115:1、116:1、117:1、118:1、119:1、120:1、121:1、122:1、123:1、124:1、125:1、126:1、127:1、128:1、129:1、130:1、131:1、132:1、133:1、134:1、135:1、136:1、137:1、138:1、139:1、140:1、141:1、142:1、143:1、144:1、145:1、146:1、147:1、148:1、149:1、150:1、151:1、152:1、153:1、154:1、155:1、156:1、157:1、158:1、159:1、160:1、161:1、162:1、163:1、164:1、165:1、166:1、167:1、168:1、169:1、170:1、171:1、172:1、173:1、174:1、175:1、176:1、177:1、178:1、179:1、180:1、181:1、182:1、183:1、184:1、185:1、186:1、187:1、188:1、189:1、190:1、191:1、192:1、193:1、194:1、195:1、196:1、197:1、198:1、199:1、200:1、201:1、202:1、203:1、204:1、205:1、206:1、207:1、208:1、209:1、210:1、211:1、212:1、213:1、214:1、215:1、216:1、217:1、218:1、219:1、220:1、221:1、222:1、223:1、224:1、225:1、226:1、227:1、228:1、229:1、230:1、231:1、232:1、233:1、234:1、235:1、236:1、237:1、238:1、239:1、240:1、241:1、242:1、243:1、244:1、245:1、246:1、247:1、248:1、249:1、250:1、251:1、252:1、253:1、254:1、255:1、256:1、257:1、258:1、259:1、260:1、261:1、262:1、263:1、264:1、265:1、266:1、267:1、268:1、269:1、270:1、271:1、272:1、273:1、274:1、275:1、276:1、277:1、278:1、279:1、280:1、281:1、282:1、283:1、284:1、285:1、286:1、287:1、288:1、289:1、290:1、291:1、292:1、293:1、294:1、295:1、296:1、297:1、298:1、299:1、300:1、301:1、302:1、303:1、304:1、305:1、306:1、307:1、308:1、309:1、310:1、311:1、312:1、313:1、314:1、315:1、316:1、317:1、318:1、319:1、320:1、321:1、322:1、323:1、324:1、325:1、326:1、327:1、328:1、329:1、330:1、331:1、332:1、333:1、334:1、335:1、336:1、337:1、338:1、339:1、340:1、341:1、342:1、343:1、344:1、345:1、346:1、347:1、348:1、349:1、350:1、351:1、352:1、353:1、354:1、355:1、356:1、357:1、358:1、359:1、360:1、361:1、362:1、363:1、364:1、365:1、366:1、367:1、368:1、369:1、370:1、371:1、372:1、373:1、374:1、375:1、376:1、377:1、378:1、379:1、380:1、381:1、382:1、383:1、384:1、385:1、386:1、387:1、388:1、389:1、390:1、391:1、392:1、393:1、394:1、395:1、396:1、397:1、398:1、399:1、400:1、450:1、500:1、550:1、600:1、650:1、700:1、750:1、800:1、850:1、900:1、950:1、或1000:1的比率(水的份数与抗微生物组合物的份数之比)进行稀释，这些比率在适当的情况下还可以是比率范围的上端点和下端点。
本发明所公开的具有增强的溶解度的抗微生物组合物及本公开的其它方面的优点在下列例示性实施例中予以说明。
例示性实施例
通常，季铵类抗微生物以浓缩液的形式运输以便于配制和快速溶解，因为季铵盐通常难溶于水。更具体地，季铵盐溶解相对缓慢和/或在水中具有低溶解度(它们需要借助一些辅助措施才可溶解)，并且它们在溶解和搅拌时发泡(搅拌能够产生有助于溶解季铵盐的剪切力，同时也产生泡沫/气泡)。不受理论的约束，据认为季铵盐缓慢的溶解性可能导致成核效应。当加入到溶剂如水中时，季铵化合物趋于以较大的结晶簇或结构的形式附着，并且变得难以溶解。这些较大的晶体结构减慢或有效避免了周围溶剂(例如，水)对内部晶体结构的溶解。
无论导致季铵盐难以溶解的机理如何，意外发现通过引入将季铵粒料或颗粒彼此物理分离的高度水溶性化合物(例如，物理隔离物)，可实现缓慢和/或低溶解度的减小。同样，不受理论的约束，表明季铵化合物中的任何成核作用由物理隔离物减少或最小化(例如，物理隔离物似乎用作成核抑制剂并且抑制季铵化合物中的晶体或聚集)。无论如何，季铵分子的溶解度和/或溶解速率随着高度水溶性的物理隔离物的引入而大大提高，这使得粉状、凝胶状或浆状季铵类抗微生物组合物直接溶解。因此，本发明所公开的组合物和方法是对当前以浓缩液形式运输季铵类抗微生物组合物的行业惯例的改进。例如，当本发明所公开的季铵类抗微生物组合物仅含5％重量的水溶性间隔化合物时，抗微生物组合物与水混合时易于溶解。这导致添加剂含量仅为25ppm。
本公开可减少与季铵类抗微生物的经销、储存和使用相关联的运输、环境及其它财务成本。例如，具有增强的溶解度的抗微生物组合物能够以小于1千克每加仑(例如，1千克/加仑、1克/加仑等)的重量运输，而即用型抗微生物溶液的重量为每加仑最少8磅至9磅(一加仑水为3.785千克)。另外，与储存于塑料桶、提桶、手提袋、瓶子等中的即用型溶液相比，具有增强的溶解度的抗微生物组合物可采用轻质、更紧凑的包装进行运输。这导致运输过程中的燃料和空间节省以及与在仓库、生产设施等中储存抗微生物组合物相关联的节省。此外，具有增强的溶解度的抗微生物组合物通常以其固态形式提供，从而避免装运过程中在较冷的气候中发生溶液冷冻的问题。
本公开还可减少与处理可能包含有害物质的抗微生物组合物相关联的健康和安全风险。例如，打开menasha箱或将水溶性包装放入容器中进行稀释或复溶比打开任何类型的容器如桶、提桶或手提箱更安全。具有增强的溶解度的抗微生物组合物不仅可用于降低健康和安全风险，还能有助于满足法规和安全要求。
本公开还可导致对环境的影响更小。例如，使用水溶性包装而非塑料容器进行装运还将导致丢入垃圾桶或重复利用的塑料容器变少。在本公开的一种实现方式中，消费者可通过将具有抗微生物组合物的一次性包装与水一起放入塑料瓶(例如，喷雾瓶)中来补充家用清洗溶液，而无需在丢弃旧的清洗溶液瓶的同时从商店购买新的即用型清洗溶液。
本公开还可简化季铵类抗微生物剂的制造过程。例如，具有增强的溶解度的抗微生物组合物无需搅拌溶液以溶解季铵盐，从而不仅省去了生产线的物理装置(例如，搅拌器)，而且消除了与常规增溶方法相关联的发泡和气泡现象。
根据本公开具有增强的溶解度的抗微生物组合物的若干示例性制剂如下文所述。
制剂1：固含量95％至99％的乳头浸液(500加仑混合物)
抗微生物组合物：
·2.1磅cpc
·0.4磅甘油一月桂酸酯
·1.2磅可乐脂质c
·1.0磅碳酸氢钠或角叉菜胶
·20ppm至50ppmedta
制剂2：医院消毒剂(1加仑混合物)
抗微生物组合物：
·300克tcm
·200克adbac
·15克氯化钠
·20ppm至50ppmedta
制剂3：医院消毒剂(1加仑混合物)
抗微生物组合物：
·300克tcm
·150克adbac
·50克cpc
·15克氯化钠
·20ppm至50ppmedta
制剂4：医院消毒剂(1加仑混合物)
抗微生物组合物：
·300克tcm
·150克adbac
·50克cpc
·15克氯化钠
·0.01克至8克甲基异噻唑啉酮或氯甲基异噻唑啉酮
·20ppm至50ppmedta
制剂5：卡车消毒剂(1加仑混合物)
抗微生物组合物：
·250克ctac
·250克adebac
·15克kathontmcg(甲基氯异噻唑啉酮/甲基异噻唑啉酮)
·10克碳酸氢钠
·20ppm至50ppmedta
制剂6：卡车消毒剂(1加仑混合物)
抗微生物组合物：
·150克ctac
·150克adebac
·200克tcm、dci或tci
·15克kathontmcg(甲基氯异噻唑啉酮/甲基异噻唑啉酮)
·40克碳酸氢钠
·20ppm至50ppmedta
制剂7：禽类加工(500加仑混合物)抗微生物组合物：
·2.1磅cpc
·0.28磅尿素
·0.44磅碳酸氢钠
·20ppm至50ppmedta
制剂8：通用消毒剂(1加仑混合物)抗微生物组合物：
·1.5克adbac
·1.5克adebac
·3克碳酸氢钠
·20ppm至50ppmedta
制剂9：禽类加工(1加仑混合物)
抗微生物组合物：
·1.9克cpc(500ppm)
·1.9克碳酸氢钠
制剂10：禽类加工(1加仑混合物)
抗微生物组合物：
·2.3克cpc(600ppm)
·2.3克碳酸氢钠
制剂11：禽类加工(1000加仑混合物)抗微生物组合物：
·1.9千克cpc(500ppm)
·1.9千克碳酸氢钠
制剂12：禽类加工(1000加仑混合物)
抗微生物组合物：
·2.3千克cpc(600ppm)
·2.3千克碳酸氢钠
制剂13：消毒(1加仑混合物或1000加仑混合物)
抗微生物组合物(在1加仑混合物中包含0.004165磅；在1000加仑混合物中包含4.165磅)：
·btac-85.8％重量
·尿素-4％重量
·碳酸氢钠-10％重量
·edta–0.2％重量
制剂14：采收后清洗(1加仑混合物或1000加仑混合物)
抗微生物组合物(在1加仑混合物中包含0.004165磅；在1000加仑混合物中包含4.165磅)：
·cpc-92％重量
·尿素-2％重量
·角叉菜胶-2％重量
·碳酸氢钠–4％重量
制剂15：消毒(1加仑混合物或1000加仑混合物)
抗微生物组合物(在1加仑混合物中包含0.004165磅；在1000加仑混合物中包含4.165磅)：
·bec-48％重量
·adbac-48％重量
·tritonx-100-2％重量
·角叉菜胶-2％重量
·kathontmcg(甲基氯异噻唑啉酮/甲基异噻唑啉酮)–15ppm
本领域的技术人员将会知道，在不脱离本公开的创新的教导内容和优点的情况下，可以对本文所公开的示例性实施例进行修改。因此，所有这些修改和等同形式旨在包括在以下权利要求书所限定的本公开的范围内。