Forbidden

You don't have permission to access /zzz_siteguard.php on this server.

N-МОНОЗАМЕЩЕННЫЕ НЕОАЛКАНАМИДЫ, СПОСОБ ОТПУГИВАНИЯ НАСЕКОМЫХ И ВОДНАЯ МОЮЩАЯ РЕПЕЛЛЕНТНАЯ КОМПОЗИЦИЯ - Патент РФ 2091367
Главная страница  |  Описание сайта  |  Контакты
N-МОНОЗАМЕЩЕННЫЕ НЕОАЛКАНАМИДЫ, СПОСОБ ОТПУГИВАНИЯ НАСЕКОМЫХ И ВОДНАЯ МОЮЩАЯ РЕПЕЛЛЕНТНАЯ КОМПОЗИЦИЯ
N-МОНОЗАМЕЩЕННЫЕ НЕОАЛКАНАМИДЫ, СПОСОБ ОТПУГИВАНИЯ НАСЕКОМЫХ И ВОДНАЯ МОЮЩАЯ РЕПЕЛЛЕНТНАЯ КОМПОЗИЦИЯ

N-МОНОЗАМЕЩЕННЫЕ НЕОАЛКАНАМИДЫ, СПОСОБ ОТПУГИВАНИЯ НАСЕКОМЫХ И ВОДНАЯ МОЮЩАЯ РЕПЕЛЛЕНТНАЯ КОМПОЗИЦИЯ

Патент Российской Федерации
Суть изобретения: В качестве репеллентов для насекомых описываются N-монозамещенные неоалканамиды с 11-14 атомами углерода, в которых заместитель на амидазоте является циклическим (ароматическим или циклоалифатическим, таким как арил или циклоалкил) и включает по меньшей мере 5 атомов углерода при условии, что любой ароматический заместитель не замещен в ортопозиции и что неоалканоиловой половиной является пивалоил, причем общее число атомов углерода в N-циклическом неоалканамиде составляет по меньшей мере 12. Такие неоалканамиды полезны в качестве репеллентов против тараканов, включая американских, восточных тараканов и прусаков, и эффективны также против москитов /и Anopheles и Aedes/, черных мушек, муравьев-древоточцев, и, в некоторой степени, против клещей. Репелленты применяются к местам, площадям и предметам, которые желательно предохранить от таких насекомых, причем применение может быть непосредственным или в растворах и эмульсиях распылением, или в моющих композициях, или других продуктах и тому подобном. Поскольку описанные неоалканамиды сцепляются с поверхностями и обычно бывают в жидком состоянии, они обеспечивают длительную репеллентность таким площадям и это свойство подтверждается проведенными испытаниями. 3 с. и 7 з.п.ф-лы.
Поиск по сайту

1. С помощью поисковых систем

   С помощью Google:    

2. Экспресс-поиск по номеру патента


введите номер патента (7 цифр)

3. По номеру патента и году публикации

2000000 ... 2099999   (1994-1997 гг.)

2100000 ... 2199999   (1997-2003 гг.)
Номер патента: 2091367
Класс(ы) патента: C07C233/06, C07C233/07, A01N37/18
Номер заявки: 5011017/04
Дата подачи заявки: 18.02.1992
Дата публикации: 27.09.1997
Заявитель(и): Колгейт-Палмолив Компани (US)
Автор(ы): Роберт Дж.Стелтенкамп[US]
Патентообладатель(и): Колгейт-Палмолив Компани (US)
Описание изобретения: Изобретение относится к N-монозамещенным неоалканамидам в которых заместитель на азоте является циклическим таким, как арил или циклоалкил, которые представляют собой новые химические соединения, обладающие существенными свойствами против насекомых. Более конкретно, изобретение относится к таким неоалканамидам, содержание атомов углерода в которых составляет в пределах от II до 14, и в которых неоалканоиловая половина включает 5 8 атомов углерода. Упомянутые неоалканамиды, особенно N-фенилнеогептанамид, эффективны в отпугивании насекомых таких, как тараканы, когда они применяются на местах, предметах, материалах и структурах и их поверхностях для защиты их против заражения насекомыми и нанесения повреждений. Настоящее изобретение также относится к различным композициям, содержащим такие N-замещенные неоалканамиды, и такие композиции используются как средства для нанесения таких активных композиций на поверхности для отпугивания насекомых, а также относится к способам использования таких композиций и композициям для отпугивания насекомых.
Хотя такие насекомые, как пчелы считаются полезными для человека (для опыления растений), многие виды насекомых считаются вредителями, и было много затрачено сил для их уничтожения или хотя бы контроля. Однако хотя и были получены эффективные яды, многие насекомые выработали к ним устойчивость (возможно "естественным отбором"), а другие смогли обнаружить и избежать эти яды. Более того, многие яды оказывали нежелательное воздействие на человека и животных и поэтому их использование часто регулировалось или запрещалось. Некоторые насекомые такие, как обычный прусак или домашний таракан (Blatella germ) не может быть полностью уничтожен во многих местах и поэтому предпринимались усилия не столько, чтобы искоренить их, сколько контролировать. Кроме того, дохлые тараканы, оставленные в местах, где затруднена уборка, представляют собой значительный аллерген вместе с пылью. Результаты недавних исследований Национального института здоровья показывают, что 10 15 миллионов людей в США испытывают аллергию к тараканам. В этих случаях яды неэффективны, поскольку дохлые тараканы, оставленные в труднодоступных местах, выделяют аллерген. Эффективный репеллент - единственное доступное средство предотвращения таких аллергических реакций, и если репеллент применяется в труднодоступных местах, он может свести к минимуму наличие тел мертвых тараканов. В продаже давно имеются средства, отпугивающие москитов, а также некоторые химикаты, которые эффективны в борьбе с тараканами. Такие химические средства могут применяться к поверхностям стен, полов, столов, ящиков, упаковок, контейнеров, ковров, обивке и отделке и в потенциальных местах размножения насекомых таких, как внутренние стенки и между полами. Кроме того, если такие репелленты с низкой токсичностью, их можно использовать на домашних животных, животных в зоологических парках, скоте и даже человеке. Однако некоторые такие репелленты токсичны, а другие обладают неприятным запахом и обесцвечивающим свойством, что может серьезно ограничить их пользование. Многие из полезных инсектицидов в известных источниках литературы представляют собой третичные амиды и одним из наиболее эффективных и универсальных считается N,N-диэтил-m-толуамид с названием "DEET ". Однако настоящие неоалканамиды превосходят DEET своей длительной эффективностью, например, против тараканов. Помимо того, изобретенные неоалканамиды эффективны также в борьбе с другими насекомыми, а также пауками, включая москитов, черных мух, муравьев-древоточцев и клещей. За исключением N-низших алкил неоалканамидов, описанных в ранее указанных патентных заявках, частичным продолжением которых является эта заявка, такие N-метил неодеканамид и N-метил неотридеканамид, известные ранее репелленты, не проявляют такие же потентные и длительные свойства отталкивания. Учитывая относительно небольшое число известных полезных репеллентов насекомых, предпринимались попытки найти дополнительные репелленты, обладающие лучшими репеллентными свойствами и более длительным действием. Желательно, чтобы такие соединения обладали также улучшенными физическими характеристиками, такими как более приятный запах, летучесть, меньшая токсичность, улучшенная стабильность, репеллентность против большой группы насекомых, а также, чтобы не оставляли пятен.
В соответствии с настоящим изобретением предлагаются репеллентные N-монозамещенные неоалканамиды, в которых общее число атомов углерода - порядка 11 14, и порядка 12 14, если неоалканоиловая половина пивалоил, и заместитель циклическая половина по меньшей мере из пяти атомов углерода и для замещенных фениловых половин не замещен в орто позиции. В настоящее время наиболее предпочтительным из таких соединений для использования в качестве инсектицидного репеллента, который особенно эффективен против тараканов, является N-фенил неогептанамид. В изобретение также входят моющие композиции (как порошки, так и жидкости), шампуни для ковров и обивки, шампуни для волос, жидкости для чистки твердых поверхностей и мыла и другие моющие средства, включающие такие N-замещенные ариловые и циклоалкиловые неоалканамиды. Полезны также растворы и дисперсии таких неоалканамидов в жидкой среде или диспергированных на измельченный или порошкообразный носитель, когда такие жидкие или сыпучие продукты пригодны для применения к местам или предметам, где нежелательны насекомые. В изобретение также включены способы отпугивания насекомых применениями репеллентных количеств N-замещенных неоалканамидов этого изобретения к поверхностям, местам или предметам или рядом с ними. В некоторых ситуациях настоящие репелленты могут использоваться вместе с инсектицидами для отпугивания насекомых от мест к нахождению инсектицида. Их также можно соединять с инсектицидами с тем, чтобы после прекращения действия репеллента продолжалось бы действие инсектицида. Кроме того, композиции, содержащие смеси настоящих репеллентов с другими репеллентами, также входят в изобретение как смеси изобретенных неоалканамидов.
Автоматизированные и ручные поиски по известному уровню не выявили какой-либо информации по N-циклическим замещенным (такой термин считается общим как для ариловых, так и для циклоалкиловых) вторичных неоалканамидов этого изобретения и аналогичные N-циклозамещенные амиды не были признаны полезными в качестве репеллентов насекомых. Такие поиски показали, что N-ариловые и N-циклоалкиловые неоалканамиды являются новыми и неочевидными. Наиболее близкие соединения к таким N-циклозамещенным неоалканамидам этого изобретения являются те, которые описаны в патентах США NN 4682982 и 4715862, Steltenkampand Camara, в патенте США N 4804290 и в патентных заявках США NN 07/612747, 07/609290, 07/267141, 07/264936 и 06/894985, все Steltenkamp и все эти заявки были указаны как родственные. Однако неоалканамиды, описанные в первых двух из упомянутых патентах, используются как антистатические агенты, а не как репелленты насекомых. В заявках NN 07/354545 и 06/894983 Steltenkamp and Eaton, N-низшие алкиловые неоалканамиды используются в качестве компонентов духов. Все эти патенты и заявки (и особенно относящиеся к репеллентам насекомых) включены сюда как ссылки.
N-циклозамещенные вторичные неоалканамиды этого изобретения включают те, в которых циклический заместитель циклоалифатический или ароматический, а циклическая половина предпочтительно углеводород (или гидрокарбил). Неоалканоиловая половина может содержать 5 8 атомов углерода, а ариловая половина, включая любые заместители, которые предпочтительно низшие алкилы 1 3 атома углерода, желательно в мета- позициях только (ни одного в ортопозициях, и часто также ни одного в парапозиции), будет включать 5 9 атомов углерода. Среди циклических заместителей, которые могут быть на амидоазоте, могут быть циклопентил-, алкилциклопентил-, циклогексил-, алкилциклогексил, циклогептил- и алкилциклогептил. Общее число атомов углерода в, N-замещенном неоалканамиде для хорошей репеллентности насекомых будет в пределах 11 14, с оговоркой, что, если неоалканоиловая половина пивалоил, этот диапазон составит 12 14. Из N-циклозамещенных неоалканамидов этого изобретения предпочитаются замещенные неогептанамиды, поскольку они проявляют более длительную эффективность в отпугивании насекомых от обработанных поверхностей и мест, при этом N-фенил неогептанамид дает 90%-ную эффективность (стандарт) против тараканов по меньшей мере в течение 25 дн, анализом единиц вероятности.
N-циклозамещенные (или N-циклические, для краткости) неоалканамиды можно получить из соответствующих неокислот таких, как триметилуксусная кислота, неокапроновая кислота, неоэнантовая кислота или неокаприловая кислота, или их смесей, или из соответствующих кислотных галидов таких, как кислотные хлориды. Амиды легко получаются реакцией такой кислоты или кислотного хлорида с соответствующим амином таким, как анилин или З-метилтолуидин. Можно получить чистые неоалканамиды описанного типа, но часто коммерческие и технические кислоты, которые могут использоваться и амиды, полученные из них, будут смесями.
Изобретенные амиды имеют формулу

где R, R' и R'' алкильные группы, сумма содержания атомов углерода которых в пределах 3 6, и R''' циклическая (циклоалифатическая или ароматическая) с 5 9 атомами углерода, и содержание атомов углерода амида - в пределах 11 14, с оговоркой, что если неоалканоиловая половина пивалоил, содержание атомов углерода будет по меньшей мере 12, и если ароматическая половина замещается, такое замещение будет не в ортопозиции, а только в метапозициях. Другие подробности в отношения R, R' и R''' будут даны позднее вместе с описанием неоалканойных кислот, которые могут использоваться как исходные материалы для получения неоалканамидов.
Инфракрасный спектр абсорбции для некоторых представительных и предпочтительных N-циклозамещенных неоалканамидов этого изобретения показан на фиг. 1 2, где фиг. 1 ИК-спектрограф образца N-фенил неогептанамида, который наиболее предпочтителен; фиг. 2 ИК-спектрограф образца N-/3-метилфенил/неогептанамида.
Оба такие N-замещенные неоалканамиды считаются представителями других N-циклических неоалканамидных репеллентов этого изобретения.
Для получения неоалканамидов этого изобретения неоалканоилхлорид медленно вступает в реакцию при смешивании с соответствующим первичным циклическим амином в подходящей среде такой, как этиловый эфир, гексан и/или вода, производя амид и хлористоводородную кислоту, и протяженность реакции контролируется ИК анализами реакционной смеси на присутствие кислотного хлорида. Гидроксид натрия, триэтиламин или другой материал, способный реагировать о хлористоводородной кислотой, полученной как результат реакции, производящей неоалканамид, может также присутствовать, чтобы реагировать с любым избытком HCl, и таким образом, вести реакцию. Когда неоалканоил хлорид полностью прореагировал, перемешивание прекращается, продукт обрабатывается растворителем (гексан) и промывается разбавленной водой HCl дважды. Затем органическая среда, которая почти нейтральна, отделяется от водной среды, затем растворяется в минимальной пропорции метанола и кристаллизуется из него добавлением холодной воды. Кристаллы отфильтровываются, высушиваются в вакууме или подвергаются повторной кристаллизации. Полученный продукт реакции представляет собой по цвету от белого до светло-янтарного и по-существу чист. В другом способе неоалканойная кислота может реагировать непосредственно с низшим алкиламином.
Неоалканойные кислоты такие, как энантовая кислота и триметилуксусная кислота можно получить от Exxon Chemical Americas и их можно получить реагированием подходящего алкена такого, как изобутилена или алкиленового сырья, идущего на переработку, с разветвленной цепью C6, C7 или C8, с моноокисью углерода при высоком давлении и повышенной температуре в присутствии водного кислотного катализатора (реакция Коша). Общий механизм включает образование иона карбония с последующей комплексацией моноокисью углерода и катализатором для образования "комплекса", который в последующем гидролизуется для образования описанной свободной кислоты. Формула свободной неоалканойной кислоты такова

В таких неоалканойных кислотах и в неоалканамидах, полученных из них или их кислотных хлоридов R, R' и R''', будут метилом в пиваламидах, но будут включать один этил замещения для неогексанамидов и пропил замещения /или изопропил или два этила замещения для неогептанамидов. Неооктанамиды могут включать три этила замещения или пропил замещения /или изопроил/ и этил замещения. Упомянутые здесь неоалканойные кислоты и способы их получения описаны в бюллетене с названием Neoacids Properties, Chemistry and Applications (авторское право 1982), Exxon Chemical Americas, включенном сюда как ссылка. Ацилхлоридные исходные материалы для реакций производства изобретенных неоалканамидов могут быть получены из неоалканойных кислот и подходящих хлорирующих агентов, таких, как трихлорид фосфора и могут быть получены от Lusidol Division of Pennwalt, Inc и от White Chemical Corp.
Хотя представляется возможным вводить репелленты этого изобретения в различные материалы в процессе их изготовления, или смешивать с пульпой при изготовлении бумаги, резины и синтетических органических полимерных пакетов, и опилками при изготовлении прессованного картона, и хотя такие репелленты можно также вводить в тела изделий, с тем, чтобы сделать их репеллентными для насекомых, обычно эти репелленты применяются к поверхностям площадей, структур или предметов, либо непосредственным применением N-циклоалкилового или арилового неоалканамида в жидком растворе или дисперсии или диспергированном в порошкообразном носителе или в моющей композиции, такой как стиральное моющее средство, средство для чистки пола или стен, шампуни для ковров или обивок, шампунь для волос, жидкое мыло, обычное мыло, или любой другой подходящей композиции, в которую он может быть введен. Среди таких других подходящих композиций могут быть упомянуты инсектицидные и антибактериальные жидкости или шампуни для людей, домашних и сельскохозяйственных животных, средства для полировки мебели, мастики и средства для натирки полов, различные мази, инсектициды, фунгициды, бактерициды, удобрения для растений, мульчи и препараты для высаживания растений в горшочки, если говорить только о некоторых из них. В некоторых случаях предусматривается средство для повторного внесения в такие изделия и композиции активного компонента неоалканамида, чтобы восстановить инсектицидные репеллентные свойства. В большинстве примеров изобретенные композиции применяются непосредственно или косвенно, наружно к поверхностям для обработки и после этого такое применение делается на продолжительной основе для поддержания удовлетворительной степени репеллентности. Таким образом, инсектицидный репеллентный N-циклоалкиловый или N-арил неоалканамидный, такой как N-фенил неогептанамид, может намазываться на поверхность или протирать ее (лучше без последующего смывания водой) в составе моющей композиции с таким активным инсектицидным репеллентом. Изобретенные композиции представляют собой твердые вещества с относительно низкой температурой плавления или жидкости или пастообразные вещества при обычных температурах и являются водонерастворимыми, так что они относительно плотно сцепляются с поверхностями, даже если такие композиции вымываются (хотя лучше их не смывать водой) и, как правило, после непосредственного или косвенного применения к таким поверхностям достаточное количество неоалканамида остается эффективным. Хотя для эффективного отпугивания различных насекомых от поверхностей в различных условиях используются различные концентрации неоалканамидов, обычно считается, что репеллентные эффекты достигаются при поверхностных концентрациях активного ингредиента в диапазоне 0.002 100 г/м2. Экономичными и эффективными концентрациями против многих насекомых будут концентрации порядка 0.1 или 0.2 10 г/м2, предпочтительно 0.5 2 г/м2, например 1 г/м2, когда достигается репеллентность к тараканам. Более высокие концентрации применения такие, как 10 100 г/м2, могут использоваться против других насекомых таких, как москиты, а иногда также против тараканов.
Поскольку данные репелленты достаточно летучи, их присутствие может быть обнаружено насекомыми в воздухе у поверхности, в которой они применялись, хотя их эффективность больше как контактных репеллентов. Поэтому для насекомых репеллентны не только поверхности, с которыми они избегают контакта, но также пары N-циклических неоалканамидов. Таким образом, применение летучего репеллента к стенкам посудного шкафа может отпугнуть насекомых от внутренней части, препятствуя таким образом их контакту и загрязнению ими тарелок, кухонной утвари и приборов. Таким же образом покрытие поверхностей буфетов внутри и/или снаружи средством для полировки, содержащим в достаточном количестве летучий репеллент, или использование бумаги для полок, содержащей такой репеллентный неоалканамид, может предотвратить проникновение тараканов в буфеты и кладовки и загрязнение содержащейся там пищи. То же самое, использование изобретенного неоалканамида с моющими композициями, содержащими репеллент, не даст насекомым загрязнять одежду и прокусывать ее. Чистка ковра специальным шампунем или средством для чистки, содержащим изобретенный репеллент, не позволит насекомым проникать в комнату, гнездиться и откладывать яйца в ковре или под ним. Мытье полов и стен моющими композициями с такими репеллентами, особенно такими композициями, которые не омываются водой, обеспечивает нанесение значительного слоя репеллента и препятствует контакту насекомых с полом и стенками и их попаданию внутрь помещения. Характерная особенность репеллентов заключается в том, что хотя они достаточно летучи, чтобы быть эффективными, их репеллентные свойства остаются, поскольку они не испаряются быстро, часто это происходит в течение месяца или больше (еще дольше, если пропитывается продукт). Изобретенные репелленты можно формировать с инсектицидами, распылять на поверхность инсектицидных порошков, например порошок борной кислоты, который эффективен против тараканов. Использованием композиции неоалканамид борная кислота достигается мгновенная эффективность в отпугивании тараканов, а потом после снижения репеллентной активности благодаря летучести, тараканы, возвращающиеся на это место, могут быть уничтожены инсектицидом. Признано, что более обычной практикой является введение аттрактанта в инсектицид, но полезны также репеллентно-инсектицидные композиции.
Из предшествующего краткого описания ясно, что изобретенные репелленты можно использовать во многих композициях и различными путями. Однако среди наиболее полезных продуктов, которые могут включать изобретенные неоалканамиды, моющие композиции, из которых неоалканамиды могут удивительно осаждаться на поверхностях отстиранных изделий. Они удаляют все более ранние загрязнения, пятна и оставляют репеллентный неоалканамид.
Первичным компонентом настоящих моющих композиций, кроме репеллентного неоалканамида, является органический моющий материал. Такой материал может быть одним из мылов, предпочтительно натриевым или калиевым мылом высших /C10-18/ жирных кислот, может быть синтетическим органическим моющим веществом анионного, неионного, амфотерного, амфолитического, цвиттерионного или катионного типа, или может быть смесью двух или нескольких моющих веществ в пределах одной или нескольких таких классификаций. Желательно, чтобы моющее вещество было синтетическим органическим веществом анионного или неионного типа и чаще предпочтительны анионные средства. Описания таких моющих средств можно найти в хорошо известном тексте Surface active Agents and Detergents, Vol. 11, стр. 25 138, by Schwartz, Perry and Berch, опубликованном в 1958 г. Interscience Publishers, Inc. Такие соединения также описаны в публикации 1973 г. I.W. McCutcheon озаглавленной Detergents and Emulsifiers и в последующих годовых изданиях этой серии. Эти публикации также включены сюда как ссылки.
Используемые анионные моющие средства могут быть любыми такими подходящими средствами (или мылами), но обычно представляют собой соли щелочных металлов таких, как натрий или калий, или соли аммония или низшего алканол-аммония, например, триэтаноламиновые соли. Анионное моющее средство может быть сульфатом, сульфонатом, фосфатом или фосфонатом или солью другой подходящей кислоты, но обычно это сульфат или сульфонат, которые можно обозначить как "сульф/он/ат". Анионные моющие средства будут включать липофильную группу, которая обычно имеет от 10 до 18 атомов углерода, предпочтительно в линейной высшей алкильной организации, но могут присутствовать и другие липофильные группы, включающие 12 20 атомов углерода такие, как алкиловый бензол с разветвленной цепью. В некоторых случаях анионные моющие средства могут включать поли-низшие алкокси группы, как в этоксилированных сульфатах высших жирных спиртов, например, триэтоксилированный лаурил спиртовой сульфат. Обычно число этокси групп в таких моющих средствах бывает порядка от 1 до 30, желательно 1 10. В качестве примеров подходящих анионных моющих средств можно упомянуть: сульфонаты высших жирных спиртов такие, как натрий тридецил сульфонат; натриевые линейные алкил бензол сульфонаты, например натриевый линейный тридецилбензол сульфонат; олефин сульфонаты; парафин сульфонаты; и диоктил сульфосукцинаты. Все анионные моющие средства желательно являются натриевыми солями для большинства порошкообразных моющих композиций этого изобретения, но соли калия, аммония и триэтаноламмония могут быть более желательны для некоторых жидких композиций. Обычно моющее средство включает липофильную алкильную половину из 12 16 атомов углерода, как правило в среднем 12 13 атомов, и лучше, если такие алкильные группы линейны.
Подходящими неионными моющими средствами являются обычно продукты конденсации липофильных соединений или половин и низших алкиленовых окислов или полиалкокси половин. Наиболее предпочтительными липофилами являются высшие жирные спирты с 10 18 атомами углерода, но можно также использовать алкил фенолы такие, как октил и нонил фенолы. Предпочтительным алкиленовым окислом является этиленоксид и обычно от 3 до 30 моль этиленоксида будут присутствовать на моль липофила, но такие алкокси могут быть пропокси и/или бутокси и/или изобутокси.
В предпочтительных вариантах изобретенных моющих средств составных моющих композициях, в которых компоненты используются для улучшения моющей способности синтетического органического средства (или мыла), должна присутствовать компонентная пропорция подходящего компонента. Используемые компоненты могут быть неорганическими или органическими, водорастворимыми или водонерастворимыми или их смесями. Среди таких классов компонентов можно упомянуть водорастворимые неорганические соли, включающие: полифосфаты; например натрий триполифосфат; карбонаты, например натрий карбонат; бикарбонаты, например натрий бикарбонат; бораты, например боракс; и силикаты, например натрий силикат; водонерастворимые неорганические компоненты, включающие цеолиты, например гидрированный цеолит 4 A; и водорастворимые органические компоненты, включающие цитраты, глюконаты, NTA и полиацетал карбоксилаты. В некоторых случаях, когда важна мягкость продукта для тела человека или тонких тканей, щелочных компонентов и других "жестких" компонентов следует избегать, и в некоторых случаях не нужны никакие компоненты.
В моющих композициях этого изобретения для улучшения различных характеристик таких продуктов могут присутствовать различные препараты, усиливающие действие. Так, например, бентонит может использоваться в качестве размягчителя ткани, духи и красители могут добавляться для эстетических эффектов, могут использоваться агенты, снимающие загрязнения, такие, как натрий карбоксиметил целлюлоза и могут присутствовать растворители или сорастворители, как в жидких композициях. Среди других препаратов, усиливающих действие, можно упомянуть флюоресцентные осветители, антистатические агенты, антибактериальные агенты, фунгициды, вспенивающие агенты, антивспенивающие агенты, суспендирующие агенты, антиокислители, антижелирующие агенты, агенты, способствующие удалению грязи, стабилизаторы и ферменты.
Моющие композиции этого изобретения могут быть в виде гранул, порошка, таблеток, кусков, жидком виде, пасте, геле, капсулах, пене или аэрозоле, либо в какой-либо другой удобной для использования форме. Способы производства продуктов в таких формах хорошо известны в технологии производства мыл и моющих средств и не нуждаются в цитировании их.
Хотя указанные репеллентные N-циклоалкиловые и N-ариловые неоалканамиды можно применять непосредственно к поверхностям и предметам, часто представляется более удобным и более эффективным использовать репеллентный неоалканамид в качестве жидкого раствора, эмульсии или дисперсии или в виде измельченного или порошкообразного продукта. Чтобы получить такие растворы неоалканамид можно растворить в любом подходящем растворителе таком как низший спирт, например этанол- или водной спиртовой среде. Конечно, могут использоваться и другие растворители такие, как углеводороды, эфиры, кетоны, альдегиды и галогенированные углеводороды. Среди углеводородов и галогенированных углеводородов можно упомянуть изобутан, другие низшие углеводороды и хлорфторированные низшие углеводороды такие, как дихлордифторметан, монофтортрихлорметан и другие хлорофторменаны, этаны и пропаны. Такие соединения включают разжижаемые газы, которые можно поддерживать в жидком состоянии в контейнерах под давлением в виде, готовом для применения в виде струи или другом виде для применения в местах отпугивания насекомых. Изобретенные неоалканамиды могут быть также в водной или другой эмульсионной форме, когда используется подходящий эмульгатор, гидротроп или ПАВ. Такие неоалканамиды могут также диспергироваться в размолотых или порошкообразных инертных или активных материалах. Среди таких инертных материалов можно упомянуть двуокись кремния, карбонат кальция, глину, вспененный полистирен, древесную щепу и опилки. Кроме того, неоалканамиды могут диспергироваться в активных материалах таких, как бусинках моющей композиции, бентоните (размягчителя ткани) и борной кислоте (яд для тараканов).
Другие формы использования изобретенных репеллентов, некоторые из которых были уже упомянуты, включают введение в материалы, которые предназначены для использования в местах или рядом с местами, где не должно быть насекомых. Таким образом, репелленты можно включать в бумагу для настилки на полки, обои, обойные клеи, ковры, коврики и ковровые покрытия. Их можно включать в мастики для полов, средства для полировки мебели и другие препараты, которые предназначены для применения к поверхностям в местах, нуждающихся в обработке. В некоторых местах таких, как складские помещения и доки, их можно распылять автоматически с помощью распылителей с реле времени, или их можно повторно закладывать в контейнеры, из которых они будут испаряться такие, как абсорберы и другие, которые можно крепить к внутренней части крышек мусорных ящиков или маскировать в нишах помещений.
Моющие композиции этого изобретения, включающие предназначенные для мытья твердых поверхностей таких, как полы, а также мягких таких, как ковры, белье, волосы, включают репеллентную часть N-циклоалкилового или арилового неоалканамида или смесь таких неоалканамидов, которая должна быть достаточна, чтобы неоалканамид сохранился на вымытой поверхности после промывания ее моющей композицией с тем, чтобы отпугнуть насекомых от этой поверхности, и такая моющая композиция содержит также пропорцию мыла или синтетического органического моющего средства (/или их смесь). Предпочтительным неоалканамидом является тот, в котором циклический заместитель является ароматическим, например фенилом или алкилфенилом, но может быть также циклогексилом, замещенным циклогексилом, циклопентилом, циклогептилом или алкилом или другим его производным. Как упоминалось ранее, циклический заместитель содержит порядка 5 9 атомов углерода с общим содержанием атомов углерода 11 14, за исключением пиваламидов (или триметилацетамидов), в которых должно присутствовать по меньшей мере 12 атомов углерода. Такое содержание атомов углерода может быть для чистых соединений, или как среднее число для смешанных неоалканамидов.
В гранулированных компонентных композициях для стирки белья активным моющим компонентом будет обычно синтетическое органическое моющее средство, выбранное из группы, состоящей из анионных, неионных, амфотерных, амфолитических и цвиттерионных моющих средств и их смесей, и компонентом будет водорастворимый неорганический или органический компонент или водонерастворимый неорганический компонент. Пропорции синтетических органических моющих средств, компонентов и неоалканамидов для получения эффективной репеллентной гранулированной синтетической органической моющей композиции будут следующими: 1 5 до 35% от 10 до 90% и от 0.2 до 10% соответственно. Предпочтительными композициями такого типа будет синтетическое органическое моющее средство, выбранное из группы, состоящей из анионных и неионных моющих средств и их смесей, которое может содержать водорастворимые соли наполнителя, такие, как сульфат натрия и N-ариловый или N-циклоалкиловый неогептанамид такой, как N-фенил неогептанамид или N-/3-метилфенил/ неогептанамид или их смесь. Пропорции таких компонентов для лучшей эффективности композиций для чистки пола и других композиций для твердых поверхностей будут следующими: 1 30 синтетического органического моющего средства, 10 50% компонента, 0 50% наполнителя и 0,2 10% репеллента.
В жидких моющих средствах, содержащих репеллентные неоалканамиды, могут быть те же компоненты, плюс жидкая среда, но моющее средство обычно не является мылом. Иногда используется обычный эмульсионный агент такой, как Emcol ф. Witco Chemical Co. Inc, в эмульгирующей пропорции. Кроме того, гидротропы такие, как натрий толуол сульфат и другие функциональные и эстетические препараты, усиливающие действие, которые использовались в жидких композициях, и/или наполнители, могут включаться или не включаться. В компонентных жидких моющих средствах содержание синтетического органического моющего средства будет составлять 2 25% содержание компонента 5 40 содержание неоалканамида 0,2 10% и содержание жидкой среды, предпочтительно водной 40 90% Более предпочтительно, компонентные жидкие моющие композиции изобретения включают 3 20% синтетического органического моющего средства, которое анионно и/или неионно, 10 30 компонентной соли, которая может быть водорастворимой такой, как пирофосфат калия, карбонат натрия или натрий полиацетал карбоксилат, или/и водонерастворимыми такими, как цеолит натрия, 0 20% водорастворимой соли наполнителя такой, как сульфат натрия, 0,5 5% одного или нескольких ранее упомянутых N-ароматических или циклоалкиловых неогептанамидов или другого подходящего неоалканамида изобретения, и 50 90% воды, предпочтительно деионизированной воды.
При производстве репеллентного шампуня для использования на обивке, ковриках и коврах в состав включается 1 35% лучше 5 20% моющего средства, выбранного из группы, состоящей из водорастворимых мылов и синтетического органического моющего средства, 0 40% компонента для мыла или моющего средства, часто 0% и 0,2 10% N-арилового или N-циклоалкилового неоалканамида, предпочтительно 0.5 5% типов, упомянутых выше в жидкой среде, предпочтительно водной, процент которой составляет 40 90% предпочтительно 70 90% с 50 90% воды, лучше 70 90% Шампунь может быть в виде порошка, геля или пасты.
В шампунях для мытья волос в состав входят 2 25% мыла и/или синтетических органических моющих веществ, 0,2 10% N-арилового или N-циклоалкилового неоалканамида в водной среде, с 40 90% воды, предпочтительно деионизированной воды. Водная среда может включать наполовину сорастворитель такой, как низший алканол, например этанол или гликоль, но обычно процент такого сорастворителя ограничивается до 5 20% конечного продукта. В наиболее предпочтительных вариантах шампуней для волос присутствует 5 22% синтетического органического моющего средства, 0 20% водорастворимой соли наполнителя, 0,5 5 N-арилового или N-циклоалкилового неоалканамида или их смеси, предпочтительно N-фенил неогептанамид, N-/3-метилфенил/ неогептанамид или N-/4-метилфенил/ неогептанамид/, из которых первый наиболее предпочтителен/, и 50 90% воды, лучше деионизированной.
Можно готовить также твердые или кусковые мыла с содержанием репеллента для мытья людей, животных, стирки, ковров и обработки твердых поверхностей таких, как стены или полы. Такие продукты могут включать репеллентный "N -циклический неоалканамид" (термин, который до сих пор использовался для обозначения N-ариловых неоалканамидов и N-циклоалкиловых неоалканамидов) с мылом и/или синтетическим органическим моющим веществом, или может также включать компоненты, наполнители и другие препараты, усиливающие действие. Пропорция N-циклического неоалканамида в таких продуктах составит от 0,2 до 10 а моющее средство от 15 до 95% Содержание влаги в таких кусках мыла будет порядка 2 20% и баланс наполнители и/или компоненты и/или препараты, усиливающие действие, при наличии таковых. Обычно содержание таких препаратов в различных моющих средствах будет 0,5 20% в общем с содержанием отдельных препаратов в большинстве случаев 0,1 5%
Различные моющие композиции, описанные выше, получают способами, хорошо известными в данной области и не нуждаются в подробном описании. Такие способы включают высушивание распылением, сухое смешивание, покрытие распылением, агломерацию, последовательное растворение и/или диспергирование и/или эмульгирование, измельчение, прессование и пропускание мыла через червячный пресс.
Если изобретенный репеллент распыляется или используется в носителе таком, как жидкий или гранулированный материал или среда, концентрация его будет составлять репеллентную пропорцию, так что при применении к поверхности обрабатываемого материала (на внутреннюю или наружную часть его) распылением, насыпанием, втиранием, промазыванием, заливанием, нанесением или как-то иначе, репеллент должен быть в таком количестве и/или концентрации, чтобы быть эффективным в отпугивании насекомых определенного вида, с тем, чтобы насекомые держались в стороне от обработанного места. Это происходит, потому что насекомые не желают контактировать с репеллентом, а также в определенной степени благодаря испарению репеллента, который по меньшей мере частично летучий. Эффект репеллента может быть усилен менее летучим носителем таким, как парафин или вазелин, и при этом желательно увеличить количество присутствующего N-циклического неоалканамида (в пределах ранее указанных) для обеспечения достаточной летучести и следовательно, эффективности репеллента. Кроме того, действие репеллента продлевается, если его ввести в тело изделия такого, как матрац или губка, а не только на поверхность открытую доступу воздуха (в таких случаях можно использовать большее количество репеллента).
Концентрация репеллентного химиката в жидкой среде такой, как водная среда, в которой может использоваться эмульгатор, также будет порядка 0,5 - 10% например около 1% или 5% для отпугивания тараканов. Жидкой средой может быть вода, низший алканол такой, как этанол, низший кетон такой, как ацетон, низший углеводород такой, как изобутан, циклопропан или их смесь, или галогенированный низший углеводород такой, как хлорфторированный, фторированный или хлорированный низший углеводород, например реактивные топлива 11 и 12. Различные "низшие" соединения включают 1 4 атомов углерода на молекулу, предпочтительно 1 2 атома, а те, которые обычно находятся в газообразном состоянии, содержатся под достаточным давлением для поддержания их в жидком состоянии.
Такие же концентрации репеллентов могут использоваться в порошкообразных или гранулированных носителях. Так, новые неоалканамиды могут применяться распылением жидких капель на порошкообразный карбонат кальция, двуокись кремния, глину или борную кислоту, на зерна такого материала или на моющие композиционные частицы или синтетические органические полимерные бусинки (размер частиц предпочтительно между 125 мкм и 2,4 мм в диаметре), в концентрациях 0,2 10 или 25% лучше 0,5 5 или 10% в качестве репеллентов тараканов.
При обработке репеллентами, когда они наносятся на поверхности с тем, чтобы на поверхности после обработки была первоначальная остающаяся концентрация порядка 0,002 на 100 г/м2, концентрация применения должна быть 0,01, 0,1 или 0,2 на 5 или 10 г/м2, а лучше 0,5 на 2 г/м2, например 1 г/м2 для лучшего эффекта против тараканов. Концентрации вне пределов таких диапазонов эффективны только частично. Когда репеллент включен в моющую композицию, которая используется в водной моющей среде, эта вода обычно содержит от 0,05 до 5 или 10% композиции, но в некоторых применениях, как, например, в шампуни для волос или чистке ковров пенистым препаратом, концентрация может быть больше, иногда до 25%
Если репелленты включены в препараты и применяются для поверхностей такие, как воски или полироли для мебели, концентрации их в тех же диапазонах, что и для моющих композиций, но при необходимости могут быть выше до 25%
Изобретенные репелленты обладают различными существенными преимуществами над другими репеллентными материалами. Как N-низшие алкиловые неоалканамиды они практически не токсичны, и поэтому не опасны для детей или домашних животных при контакте с ними после применения. Они обладают приятным запахом и не портят аромат препаратов, в который они входят. Обычно бесцветны и могут использоваться в моющих средствах, шампунях, полиролях, дезодорантах и различных композициях и препаратах, где окрашивающее свойство нежелательно. Они эффективны как в контактном применении, так и при испарении и превосходят по репеллентности другие коммерческие препараты, в частности, против тараканов прусаков, с которыми бороться в домашних условиях особенно трудно. Данные репелленты обладают длительным действием, тесты показали, что некоторые из них, особенно N-фенил неогептанамид, эффективен в отпугивании тараканов в течение более трех недель после наружного применения. Они также считаются эффективными репеллентами против москитов (Anopheles guadrimaculatus, Aedes aegypti). Они достаточно стабильны в сохранении своих репеллентных свойств, несмотря на включение в различные мыльные, моющие, полирующие, натирающие, инсектицидные, косметические препараты и покрывающие композиции в жидкой, пастообразной, гельной, пенистой, порошковой, гранулированной или кусковой форме, или в водной или других растворах, эмульсиях или дисперсиях, и они сцепляются с поверхностями, к которым применяются в такой среде.
Экспериментальная работа убедительно доказала, что члены класса изобретенных N-циклических неоалканамидов лучшие репелленты насекомых и особенно эффективны против обычных домашних вредителей, тараканов прусаков, а кроме того и других насекомых таких, как в группе мух, блох, вшей, москитов, пчел, ос, слепней, муравьев, жуков и других тараканов таких, как американский таракан, и против пауков таких, как клещи и клещики. Поскольку данные по N-циклическим неогептанамидам наиболее полные и очень убедительны относительно их хорошей активности против прусаков, и поскольку эти данные получены из контрольных испытаний, проведенных в связи с энтомологическим исследованием в университете, такие данные составляют основные результаты репеллентности насекомых и представлены в примерах, данных ниже.
Следующие примеры служат иллюстрацией, но не ограничивают изобретение. Если не указано иначе, все части выражены в весе, а температуры даны в oC.
Пример 1. N-/3-метилфенил/ неогептанамид был получен из m-толуидина и неогептаноилхлорида (который может быть получен хлорированием неогептановой кислоты PCl3) реакцией, проводимой в стеклянной колбе, снабженной мешалкой, термометром и воронкой добавления (капельной воронкой), и соединенной с конденсатором, снабженным осушающей трубкой Drierite®. Колба помещалась в ледяную ванну и загружалась 90,8 г m-толуидина и 85,7 г триэтиламина (нужного для удаления из реакционной смеси образующейся соляной кислоты). Затем добавлялось по каплям в колбу 109.8 г неогептаноилхлорида (который можно получить из Pennwalt's Lucidol Div), при непрерывном помешивании, с промежуточными добавлениями 300 мл порций дистиллированной воды (по истечении 30 мин) и гексана (по прошествии дополнительных 5 мин). Образцы анализировались на содержание кислотного хлорида инфракрасным абсорбционным анализом, и реакция считалась завершенной, и помешивание прекращалось по прошествии 75 мин, когда был добавлен весь неогептаноилхлорид и в смеси не оставалось кислотного хлорида. После такого завершения реакции содержимое колбы оставлялось для охлаждения до комнатной температуры. Затем смесь переносилась в шестилитровую разделительную воронку о добавлением еще 300 мл гексана и промывалась дважды разбавленной водной HCl до pH 6.5, чтобы отделить N-/3-метилфенил/ неогептанамид от триэтиламинхлорида, после чего гексановый слой отбирался и растворитель выпаривался. Полученный продукт затем растворялся в 300 мл метанола (примерно минимальное количество, необходимое для растворителя), и к этому раствору добавлялись два литра холодной дистиллированной воды при помешивании, что дало осаждение твердого N-/3-метилфенил/ неогептанамида. Он отфильтровывался от сопровождающей жидкости и высушивался под вакуумом. Выход полученного продукта был 68% После рекристаллизации его температура плавления оказалась 62 64oC. Его инфракрасный спектр пропускания показан на фиг. 2.
N-фенил неогептанамид с температурой плавления 64 65oC был получен таким же способом, как описано выше, только о единственным различием в процессе использованием 0,85 г·моль анилина (79 г) вместо 0,85 г·моль (90,8 г) m-толуидина.
Продукт N-фенил неогептанамид может быть получен о выходом около 70% (ожидается, что выход приблизится к 90% если процесс улучшить в дальнейшем), с частотой как минимум 95% (возможно получить чистоту 99 но это неэкономично), как и чистота N-/3-метилфенил/ неогептанамида, получение которого было описано выше. Инфракрасный спектрограф продукта показан на фиг. 1.
В реакциях, подобных реакциям неогептаноилхлорида, описанных выше в этом примере, получаются другие N-циклические неоалканамиды этого изобретения, включая N-фенил неогексанамид, N-фенил неооктанамид, N-циклогексил неогексанамид, N-циклогексил неогептанамид, N-/3,5-диметил/ циклогексил пиваламид, N-/3-метилфенил/ пиваламид, N-/3-метилфенил/ неогептанамид, N-/3-этилфенил/ пиваламид и N-/3,5-диметилфенил/ пиваламид, с использованием эквивалентных грамм-молярных весов подходящих циклических замещенных основных аминов, триэтиламина и неоалканоилхлоридов. Продукты получаются обязательно с таким же выходом и обязательно с такой же частотой, как N-фенил неогептанамид и N-/3-метилфенил/ неогептанамид, описанные ранее.
Пример 2. Готовятся соединения, способы получения которых описаны в Примере 1, но в качестве источников неоалканоил-половин как исходных материалов берутся соответствующие неоалкановые кислоты вместо кислотных хлоридов, и не используется триэтиламин. В таких реакциях, в которых неоалкановые кислоты реагируют с избытком около 10% свыше стехиометрических пропорций, циклических замещенных аминов, реакция желательно проводится в закрытой системе, и колба оснащается греющей оболочкой, магнитной мешалкой, источником азота (газа) со средством передачи его ниже поверхности реакционной смеси и термометром, и термостатическим контролем для регулирования температуры реакционной смеси, которая поддерживается на уровне около 240oC примерно пять часов. Продукты реакции разделяются и промываются, и растворитель удаляется таким же способом, который описан в Примере 1. Полученные продукты имеют ИК-спектрографы как и образцы соответствующих продуктов Примера 1.
Пример 3. N-/3-метилфенил/ неогептанамид, полученный способом "неогептаноил хлорид" из Примера 1, испытывался на репеллентность тараканов с использованием 50 мужских особей тараканов прусаков в испытании, которое представляет собой модификацию способа, описанного Goodhue и Tissol в I. Eson. Entomol. 45:133 134 (1952). В таком модифицированном способе 2 мл. 1% -ного раствора N-/3-метилфенил/ неогептанамида наносилось на всю внутреннюю поверхность 188 см2 не обработанной воском 237 мл коробки из-под мороженого Dixie®, с двумя отверстиями диаметром 1,5 см, прорезанными на противоположных сторонах у кромки чашки, которая содержала приблизительно 1 г/м2 N-циклического неоалканамида. Контрольные чашки обрабатывались только ацетоном, и обе чашки сушились под вытяжным колпаком в течение часа. И экспериментальная и контрольные чашки помещались на противоположные стороны пластиковых клеток для испытаний (51x28x20 см), к которым тараканы акклиматизировались в течение предшествующих двух дней. Между чашками для тараканов помещалась пища и вода. Боковые стенки контейнеров покрывались эмульсией Teflon® чтобы тараканы не могли взбираться по ним. Испытуемый участок находился при 27oC в меняющемся цикле: 12 ч свет 12 ч темнота, и на середине каждой фотофазы фиксировалось число тараканов, находящихся на внутренних стенках каждой чашки, после чего насекомые были потревожены, и положение чашек менялось на обратное. Испытание продолжалось 25 дн или до тех пор, пока в обеих чашках не было найдено одинаковое число тараканов. Анализом вероятности было определено число дней 90% эффективности (в 9 раз больше тараканов в необработанной чашке по сравнению с обработанной), которая считается стандартом для успешной репеллентности. Чем больше дней 90% или чем больше репеллентность, тем лучше репеллент насекомых. С помощью этого испытания N-/3-метилфенил/ неогептанамид оценивался свыше 25 дней (90% или большей эффективности) против мужских особей прусаков (Blatella Germanica). Подобные результаты были также отмечены для N-фенил неогептанамида, с оценкой его эффективности 24.8. Оба эти N-циклических неоалканамида также являются репеллентами американских тараканов и различных других насекомых и пауков, включая москитов, черных мушек, жуков-древоточцев и клещей. Надо отметить, что в других испытаниях N-/3-метилфенил/ неогептанамида на репеллентность насекомых его оценка эффективности была менее 25 дн, так что N-фенил неогептанамид можно считать наиболее эффективным из этих репеллентов.
Другие N-циклические неоалканамиды, упомянутые в Примерах 1 и 2, также являются репеллентами тараканов, что можно показать описанным лабораторным испытанием. Что еще важнее, это то, что они являются репеллентами всех насекомых, что удивительно, так как все N-замещенные неоалканамиды, известные ранее как репелленты насекомых, были не циклические или ароматические по структуре, и считалось, что они являются репеллентами насекомых в жидком состоянии, в нормальных условиях. Более того, удивительно, что настоящие N-циклические неоалканамиды в довольно узких общих диапазонах содержания атомов углерода и с определенными молекулярными структурами эффективны, в то время как за пределами этих диапазонов и при других структурах (ортозамещенными) арилы не являются репеллентами.
В описанных испытаниях результаты одинаковы, не зависимо от того, были ли репелленты получены прямым конденсационным методом, из неоалкановых кислот или из неоалканоилхлоридов.
Вместо нанесения репеллентов на испытуемые поверхности в ацетоновом растворе они могут быть разбрызганы на такие поверхности посредством "аэрозоля" или сжатых струй в смеси 50:50 изобутана и циклобутана или смеси 60:40 Freon 12 и Freon 11 (дихлордифторметан и трихлормонофторметан соответственно) или в других сжатых растворителях. Вместо применения растворов в виде 1% растворов, как было описано ранее в испытаниях в данном примере, часто могут использоваться концентрации в диапазоне 0.5 30% в зависимости от нужной степени растворимости репеллентов в системе растворителей, например, 15% в системе Freon, 20% в углеводородной системе, 5% в этаноле и 25% в метилэтилкетоне. Могут также использоваться водные системы, предпочтительно с эмульгатором или подходящими поверхностно-активными веществами для поддержания репеллента в гомогенной суспензии в виде коллоидных частиц, с его концентрацией обычно несколько меньшей, чем для растворов органических растворителей, т. е. 3, 5 и 7% Все такие жидкие системы могут применяться о помощью ткани, прокладок, распылителей и форсунок, или могут также использоваться гели или пасты, и нанесение может производиться на испытуемую поверхность или на другие площади, участки и предметы, от которых нужно отпугнуть насекомых и пауков.
В практических испытаниях, непосредственно на кухонных полах, прилавках, сушильных шкафах и стенах и под холодильниками в квартирах, зараженных тараканами будет значительно меньше тараканов на поверхностях, на которые или около которых наносились репелленты, чем на контрольных поверхностях. На полках кухонных шкафов и ящиков, стенки которых были обработаны изобретенными репеллентами, также будут единичные тараканы, особенно, если репеллент N-фенил неогептанамид, N-/3-метилфенил/ гептанамид или их смесь 50:50, указывая на то, что репелленты эффективны как контактные, а также как испарения. Когда полы, стены, прилавки, мойки, шкафы, окна, двери, ковры и коврики в доме или квартире обрабатываются предпочтительными вариантами предложенных репеллентов, например N-фенил неогептанамидом и/или N-/3-метилфенил/ неогептанамидом, возможность заражения тараканами снижена по сравнению с контрольными квартирами, где не употреблялись репелленты. Однако из-за начального присутствия вредителей, их контроль может занять неделю, месяц или больше, а иногда могут потребоваться несколько применений репеллента. В некоторых применениях дозировку следует увеличить до 10 г/м2 но в других случаях она может быть 0.01 г/м2 или ниже. Конечно, результаты достигаются лучше при более высоких концентрациях применения.
Пример 4. N-/3-метилфенил/ неогептанамид, растворенный до подходящей концентрации, например, 10% в ацетоне, наносился на хлопчатобумажный чулок так, чтобы 1 г неоалканамида приходился на 280 см2 чулка. Через 2 ч после обработки чулка (во время этого периода ацетон улетучивается) чулок натягивается на ранее надетый на руку человека нейлоновый чулок, и эта рука помещается в клетку со взрослыми москитами вида, против которого DEET является эффективным репеллентом. Эти два вида Aedes aegypti и Anopheles quadrimaculatus. Если во время одноминутного пребывания руки в клетке получено менее чем пять укусов москитов, испытание повторяется спустя 24 ч, и если получено субъектом менее чем пять укусов москитами, испытание повторяется еженедельно до тех пор, пока в течение одноминутного периода не будет получено пять укусов. Степень репеллентности обработки веществом или композицией измеряется количеством дней, прошедших с момента нанесения вещества на чулок до тех пор, пока не будет получено пять укусов москитов в течение одноминутного нахождения в клетке. Описанный тест является тестом экранирования Agricultural Research Service (U. S.D.A.) и используется U.S.D.A. Insects Affecting Man and Animals Resear ch Laboratory, Gainesville, Florida.
В описанном испытании против Aedes aegupti DEET оценивается в 22, а N-метил неодеканамид /МНДА/, стандарт для N-низших алкил неоалканамидов, оценивается в 15, и когда испытываемый вид москитов Anopheles quadrimaculatus оценки соответственно 29 и 36. Настоящие N-циклические неоалканамиды, такие как N-фенил неогептанамид и N-/3-метилфенил/ неогептанамид, считаются почти эквивалентными DEET и МНДА стандартам для репеллентности москитов, как может быть испытано с помощью описанного теста.
При непосредственном применении на тело человека, на которое они наносятся, растворенные в подходящем растворителе, в лосьоне для кожи или креме, или в "аэрозоле", N-циклические неогептанамиды почти эквивалентны DEET, дающему по меньшей мере часовую защиту против Aedes aegupti и Anopheles quadrimaculatus, если 0,3 г наносится на предплечье человека. Подобные результаты достижимы и с другими N-циклическими неоалканамидами типов, описанных в Примерах 1 и 2.
Пример 5. Составное порошковое моющее средство
Компонент Процент
Линейный натрий тридецил бензол сульфонат 20.0
Натрия триполифосфат 40.0
Натрия карбонат 10.0
Натрия бикарбонат 10.0
Бура 5.0
Ферментная смесь (протеолитический + амилолитический в порошкообразном носителе) 1.0
Натрия карбоксиметилцеллюлоза 0,5
Флуоресцентный осветитель 1,0
N-/3-метилфенил/неогептанамид 2.0
Вода 10,0 100,0
Все компоненты моющей композиции, кроме ферментного порошка и репеллента, смешиваются вместе в мешалке для вертикального перемешивания шлама, который сушится распылением до полых шариков круглой формы с размерами частиц в диапазоне NN0010 100, U.S. Sieve Series. Далее, ферментный порошок смешивается с высушенными распылением шариками и растворенный репеллент насекомых разбрызгивается в смесь с одновременной галтовкой, чтобы получить однородную композицию. Вместо N-/3-метилфенил/неогептанамида может быть замещенный N-фенил неогептанамид или другие из ранее упомянутых N-циклических неоалканамидов настоящего изобретения, и моющая композиция со свойством репеллентности насекомых даст результат, который может придавать свойства репеллентности насекомых выстиранному белью. Кроме того, пропорцию активного репеллента насекомых можно увеличить до 4% например, чтобы улучшить такую репеллентность насекомых.
Пример 6. Средство для очистки пола
Компонент Процент
Натрия линейный C12-14 алкилбензол сульфонат 10.0
Натрия триполифосфат 40.0
Натрия карбонат 20.0
Натрия сульфат, безводный 27,0
N-фенил неогептанамид 3.0 100.0
Порошки моющего вещества, компонента и наполнителя смешиваются, и N-фенил геогептанамид, в расплавленном состоянии, распыляется на порошковую смесь, в то время как помешивание продолжается.
Полученный порошок растворяется в воде и используется для мытья линолеумных, виниловых и керамических кафельных полов на участках домов, где были замечены прусаки или американские тараканы. После повторного мытья, без полоскания, свыше месячного периода, появление тараканов почти во всех случаях значительно реже, а во многих случаях они не появляются вообще. Однако если такую обработку прекратить, тараканы часто появляются снова. Также, когда очиститель смывается с пола, заметна некоторая репеллентность, но она на пониженном уровне. Подобные результаты достижимы, когда N-фенил неогептанамид заменяется в формуле очистителя на N-/3-метилфенил/ неогептанамид или используется в смеси с ним или с N-метил неоденамидом с использованием примерно равных пропорций каждого такого репеллента. Также, подобные результаты достижимы, когда используются и другие из циклических неоалканамидов изобретения и когда присутствующее их количество варьируется в описанном диапазоне, 0.2 10% так что количество наносимого на обрабатываемую поверхность репеллента насекомых колеблется в пределах 0.002 - 100 г/м2, а предпочтительно в диапазоне от 0.2 до 10 г/м2.
Пример 7. Средство для чистки
Компонент Процент
Кремнезем (тщательно растертый кремниевый порошок) 97.5
Натрия линейный додецил бензол сульфонат 2.0
N-фенил неогептанамид 0.5 100.0
Пример 8. Компонентное жидкое моющее средство многоцелевого назначения
Компонент Процент
*Неионное моющее вещество 1.0
Натрия линейный додецил бензол сульфонат 2.0
Натрия кумол сульфонат 5.0
Натрия карбонат 5.0
Натрия бикарбонат 1.0
Флуоресцентный осветлитель 0.02
Краситель 0.01
N-фенил неогептанамид и/или N-/3-метилфенил/ неогептанамид 1.0
Вода /деионизированная/ 84.97 100.0
*Продукт конденсации 1 моль смеси высших жирных спиртов с содержанием в среднем 10 атомов углерода, с 5 моль этиленоксида.
Пример 9. Очиститель ковров
Компонент Процент
Натриевая соль лауринового моноэтаноламидного сульфосунцината 30.0
Смешанные липолитические протеолитические и амилолитические ферменты - 2.0
Натрия триполифосфат 20.0
Натрия гексаметафосфат 5.0
Натрия монофосфат 3.5
Натрия бикарбонат 20.0
Мочевина 8.0
*Micro-Cel® 10.0
N-фенил неогептанамид 1.5 100.0
*Тщательно растертый гидрированный синтетический силикат кальция (Iohns-Manville Products Corp).
Этот продукт должен разбавляться водой 1:30 перед использованием. Ста грамм будет достаточно для очистки примерно десяти квадратных метров запачканного ковра.
Пример 10. Средство очистки обивок
Компонент Процент
* Sulframin OBS 10.0
Водный аммиак (28) 30.0
Вода 58.5
N-фенил неогептанамид 1.5 100.00
*Линейная алкилариловая сульфокислота (Witco Chemical Corp)
Перед употреблением это средство для очищения обивок смешивают по объему 1:3 с растворителем Staddard
Пример 11. Шампунь для волос
Компонент Процент
Аммония моноглицерид сульфат 22.0
Гидрокси пропил метил целлюлоза 1.0
Полиакриламид 1.0
N-фенил неогептанамид 1.0
Деионизированная вода 75.0 100.0
Пример 12. Крем для кожи
Компонент Количество (как указано)
Желтый церезиновый воск 2.0 унции
Желтый пчелиный воск 2.0 унции
Стеариновая кислота 2.0 унции
Белый петролатум 4.0 унции
Белое минеральное масло 8.0 жидких унций
Вода 6.0 жидких унций
Бура 0.3 унции
Триэтаноламин 0.5 жидкой унции
Церезин, пчелиный воск, петролатум, стеариновая кислота и белое минеральное масло плавятся вместе нагреванием до 71oC. Бура растворяется в горячей воде, и к раствору добавляется триэтаноламин при температуре, поднятой до 71oC. В расплавленную восковую смесь наливается водный раствор при помешивании и помешивание продолжается, в то время как смесь убирается от нагрева. Когда она начинает застывать, туда добавляется 10 г N-фенил неогептанамида или N-/3-метилфенил/ неогептанамида или 5 г каждого из этих неоалканамидов.
Пример 13. Лосьон для тела
Компонент Части
Глицерил моностеарат 50.0
Олеиновая кислота 30.0
Минеральное масло 15.0
Ланолин 10.0
Триэтаноламин 12.0
Натрия лаурил сульфат 10.0
Консервант 10.0
Вода (деионизированная) 980.0
N-фенил неогептанамид 12.0
Пример 14. Обычное мыло
Компонент Процент
*Мыльные стружки высших жирных кислот 88.0
N-фенил неогептанамид 1.0
Диоксид титана 1.0
Консервант (хлорид олова) 0.2
Вода 9.8 100.0
*80:20 твердый жир:кокосовое натриевое мыло
Вместо кусков обычного мыла можно получить куски синтетического мыла заменой коко-моноглицерид сульфатом натрия до 25% содержания мыла в формуле. Подобно этому могут быть получены с помощью подходящего пластификатора полностью синтетические куски моющего средства.
Консервант, диоксид титана, репеллент и некоторое количество воды измельчаются с сухими мыльными стружками (которые содержат около 8% воды), полученный продукт пропускается через червячный пресс и полученный брус режется на куски и прессуется до формы кусочков. Куски мыла для прачечных можно получить добавлением от 20 до 40% компонента соли, такой как триполифосфат натрия и/или карбонат натрия к формуле, обычно с увеличением содержания жидкости для улучшения пластичности во время процесса. Могут быть также получены куски стирального мыла и синтетического стирального мыла, и содержание репеллента насекомых в таких кусках иногда можно увеличивать до около 5%
Пример 15. Репеллентный распылитель
Компонент Процент
*Propellant 12 45.5
*Propellant 11 45.5
Минеральное масло 4.0
N-фенилнеогептанамид 5.0 100.0
*дихлордифторметан
*трихлормонофторметан
Минеральное масло и репеллент насекомых растворяются в сжатой смеси пропеллантов и такая смесь под давлением подается в распылительный контейнер, снабженный распылительной форсункой, сконструированной для оптимального распыления раствора репеллента.
Пример 16. Порошковый репеллент
Компонент Процент
Глина, в виде порошка 99.0
N-/4-метилфенил/неогептанамид 1.0 100.0
Пример 17. Воск для натирания полов
Компонент Процент
Буроугольный основной эфирный воск 6.0
Полиэтиленовый воск 4.0
Неокисленный микрокристаллический воск 5.0
Жирные кислоты таллового масла 0.2
Водный раствор гидроксида калия (43%) 0.5
N,N-диэтиламиноэтанол 1.0
Метил карбитол 1.0
N-циклогексил неооктанамид 2.0
Вода 80.3 100.0
Пример 18. Аэрозоль для полирования мебели
Компонент Части
Карнаубский воск 5.0
Пчелиный воск 5.0
Церезиновый воск 5.0
Силиконовое масло (DC 200) 5.0
Растворитель 40.0
Натриевое мыло (75:25 твердый жир:коко) 2.0
Вода 130.0
Воско-силиконовый концентрат готовится нагреванием растворителя Stoddard до температуры примерно 52oC и постепенным добавлением к нему предварительно расплавленных восков и силиконового масла при перемешивании. Одновременно мыло растворяется в воде при температуре около 90oC, после чего горячий мыльный раствор примешивается к дисперсии воска при тщательном перемешивании. Затем смесь быстро охлаждается до комнатной температуры, и к ней медленно прибавляются 385 частей воды, 71 часть нафты и 15 частей N-/3.5-диметилфенил/пиваламида (растворенного в нафте). Затем, после предварительной загрузки композиции в распылительные контейнеры под давлением, загружаются 71 часть Propellant 12.
Пример 19. Бумага для полок
На обе стороны рулонов бумаги для полок распыляется N-/3-метилфенил/ неогексанамид, растворенный в летучем растворителе (ацетоне), и затем рулоны перематываются после того, как растворитель улетучивается. Пропорция репеллента регулируется таким образом, чтобы она составляла около 2% хотя в некоторых примерах она может составлять даже 0.1% Бумага для полок будет служить длительное время, так как потеря репеллента улетучиванием замедляется скатыванием бумаги в рулоны. В модификации этого примера N-циклический неоалканамидный репеллент добавляется к бумажной пульпе во время процесса получения, но нужно проследить, чтобы репеллент не удалялся во время сушильных операций.
Пример 20. Репеллент насекомых, предназначенный для мусорных ящиков
2% -ная концентрация N-/3-метилциклогексил/ неогексанамида в губке получается закачиванием N-циклического неоалканамида во внутреннюю часть открытой ячеистой полиуретановой формы плоской цилиндрической формы, которая вставлена в перфорированный держатель, присоединенный ко внутренней стороне крышки ступенчатого кухонного мусоропровода.
Пример 21. Репеллент-инсектицид
Компонент Процент
Борная кислота 98.0
N-фенил неогептанамид 2.0 100.0
Различные продукты из Примеров 5 21 все являются эффективными для репеллентности насекомых, особенно прусаков и американских тараканов. Однако они представляют лишь малую часть из многих композиций и способов получения в рамках настоящего изобретения.
Изобретение имеет важное значение, так как человечество долгое время нуждалось в эффективных репеллентах насекомых, а такие вещества были сравнительно редки. Кроме того, среди соединений, описанных в изобретении, есть несколько таких, которые так же или даже более эффективны, чем известные до этого лучшие имеющиеся в продаже репелленты. Изобретение неочевидно, так как известный уровень до этого изобретения и упомянутые родственные заявки не дают информации о том, что вторичные неоалканамиды могут служить репеллентами насекомых с длительным эффектом. Также ни один известный уровень не дает информации относительно эквивалентности или взаимозаменяемости ароматических или циклических заместителей на амидном азоте по качествам репеллентности. Фактически, заявитель обнаружил, что такая эквивалентность не существует, кроме некоторых типов соединений. Заметим, так как это важно, что общее количество атомов углерода во вторичном амиде репеллента насекомых этого изобретения должно входить в диапазон от 11 до 14 атомов, но даже 11-атомные соединения неэффективны, если неоалканоильной половиной является пивалоил. Если заместители в кольце циклического соединения находятся в ортоположении (S), как в случае N-/2-метилфенил/ неогептанамида, такое соединение будет неэффективным в качестве долгодействующего репеллента насекомых. Также, тогда как изобретатель ранее полагал, что для эффективного действия репеллента насекомых их вторичные амиды должны находиться в жидком состоянии, то теперь он обнаружил некоторые твердые в нормальном состоянии вторичные амиды, которые эффективны в использовании. Вкратце, за исключением достаточно близких соединений типов, описанных заявителем, репеллентность насекомых его описанных N-циклических неоалканамидов в общем-то непредсказуема, и следовательно, его описанные изобретения не являются очевидными.
Изобретение описано с различными иллюстрациями и вариантами, но не ограничивается ими, потому что очевидно, что специалист сможет использовать аналоги и эквиваленты, не выходя за рамки изобретения.
Формула изобретения: 1. N-Монозамещенные неоалканамиды формулы I

где R, R', R" C1 C4-алкил, причем суммарное содержание атомов углерода составляет 3 6;
R''' фенил, который может быть замещен C1 - C3-алкилом, причем этот заместитель не находится в орто-положении и общее число атомов углерода неоалканамида составляет 11 14.
2. Неоалканамиды по п. 1, где R''' фенил, возможно замещенный C1 C3-алкилом в мета-положении.
3. Неоалканамиды по п. 1, где неоалканоильная часть содержит 5 8 атомов углерода, а R''' фенил.
4. Неоалкнамиды по п. 1, где неоалканоильная часть содержит 5 7 атомов углерода, а в R''' фенил или фенил, замещенный C1 - C3-алкилом.
5. Неоалканамид по п. 4, представляющий собой N-фенил-неогептанамид.
6. Неоалканамид по п. 4, представляющий собой N-(3-метилфенил)неогептанамид или N-(4-метилфенил)-неогептанамид.
7. Соединения по п. 1, обладающие репеллентной активностью.
8. Способ отпугивания насекомых, включающий обработку мест их обитания репеллентом, отличающийся тем, что в качестве репеллента используют 0,5 - 30%-ный водный или водно-органический раствор N-монозамещенного неоалканамида по п. 1 с нормой расхода 0,01 5 г/м2.
9. Способ по п. 8, отличающийся тем, что норма расхода раствора составляет 0,5 2 г/м2.
10. Водная моющая репелентная композиция, включающая активное соединение и целевую добавку, отличающаяся тем, что в качестве активного соединения она содержит N-монозамещенный неоалканамид по п. 1 или его смеси, а в качестве целевой добавки она содержит мыло или синтетическое моющее органическое средство и структурообразователь при следующем соотношении компонентов, мас.
N-монозамещенные неоалканамиды общей формулы I или их смесь 0,2 10
Мыло или синтетическое органическое моющее средство 1 35
Структурообразователь 10 15
Вода Остальное
11. Композиция по п. 10, отличающаяся тем, что она дополнительно содержит наполнитель или разбавитель до 50%