CN1057275A - 环糊精配合物的非破坏性载体 - Google Patents
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Abstract
将环糊精配合物悬浮于不置换已包合材料的聚
亚烷基二醇载体材料中。即可单独使用或与溶剂(如
水)掺合的优选的香料/环糊精配合物最好悬浮于此
载体中,然后掺入固体的在干燥器中活化的织物处理
(调理)组合物中,该组合物以含织物柔软剂为好,更
好是含阳离子和/或非离子织物柔软剂。当织物在
干燥后重新被弄湿时,该香料配合物有使织物产生香
味的益处。挥发性香料,包括那些一般与新鲜感有关
的材料都可以有效的方式施用于织物上。
Description
本发明涉及使用环糊精配合物,特别是香料/环糊精配合物,和/或含上述配合物的组合物方法的改进。
本发明涉及消费品(组合物),特别是固态消费品(组合物)及制造上述产品方法的改进,所说的产品含具有活性物的固态环糊精包含配合物,该活性物一般是香料、食用香料、药物活性物、抗菌物、漂白剂等那样的疏水物质,上述产品,和/或组合物最好或是粒状的,或是与其他物质配合的固态形状,例如片、丸、附聚物、胶棒等,或是粘附于底物上的。
环糊精作为配合剂用于某些物质已有许多文献证明,包括在下列美国专利中描述的内容:Boden的美国专利4348416(用于口香糖、牙粉、化妆品等中的香料)、Boden的美国专利4296138(类似于4348416)、Gandolfo等人的美国专利4265779(用于洗涤剂组合物的抑泡剂)、Hayashi等人的美国专利3816393(用作药物的前列腺素)、Mifune等人的美国专利3846551(杀虫及杀螨组合物)、Noda等人的美国专利4024223(薄荷醇,水杨酸甲酯等)、Hayashi等人的美国专利4054736(类似于3816393)、Akito等人的美国专利4073931(甘油三硝酸酯/环糊精配合物)、Szjetli等人的美国专利4228160(消炎痛)、Bernstein等人的美国专利4247535(补体抑制剂的环糊精配合物)、Kawamura等人的美国专利4268501(抗哮喘活性物的环糊精配合物)、Szejtli等人的美国专利4365061(强无机含氧酸配合物)、Pitha的美国专利4371673(类视色素)、Szejtli等人的美国专利4380626(激素植物生长调节剂)、Wagu等人的美国专利4438106(对降低胆甾醇有用的长链脂肪酸)、Sato等人的美国专利4474822(环糊精/茶精配合物)、Szejtli等人的美国专利4529608(蜜香料)、Kubo等人的美国专利4547365(环糊精/头发成波形的活性配合物)、Kubo等人的美国专利4548811(成波形的洗剂)、Pitha的美国专利4596795(性激素)、Hirai等人的美国专利4616008(抗菌剂配合物)、Shibanai的美国专利4636343(杀虫剂配合物)、Ninger等人的美国专利4663316(抗菌素)、Fukazawa等人的美国专利4675395(4-异丙基环庚二烯酚酮)、Shibanai等人的美国专利4732759和4728510(浴用添加剂的配合物)以及Karl等人的美国专利4751095(天冬酰苯丙氨酸甲酯/环糊精配合物),所有上述专利已被参考引入本文。然而,在制备含上述配合物的产品方面及含上述配合物的水溶性形式方面需要改进。特别需要能有助于处理配合物的中间组合物。
现已发现,某些象聚二醇那样的物质,如聚乙二醇和/或聚丙二醇可作为载体,特别是作为液态载体用于环糊精配合物,例如带有香料的环糊精配合物,而同时将对这种环糊精的破坏降至最小。含载体和配合物二者的组合物,例如可用于制备干燥器活化的织物处理(调理)组合物,例如柔软组合物,包括那些如下文所述的是洗涤剂相溶的柔软组合物。如上文所述,已经对环糊精配合物从种属上有所描述,并被推荐用于各种产品中。然而,希望有悬浮在液态载体(包括熔融的颗粒)中的上述配合物,该液态载体或者有助于配合物掺入其他的组合物,例如干燥器活化的织物调理组合物中,或者促进形成如下文所述的固态载体/配合物组合物。这种组合物的制备包括将配合物以均匀形式分布,而当配合物是粒状时,达到均匀分布可能是困难的。还有,希望有可用泵抽的混合物,以便易于处理和加工并省去处理粉末所必需的额外设备。
环糊精分子具有一种非极性的疏水空穴,该空穴可容纳被称为客体分子的疏水分子(或分子的疏水部分),其大小适于被置于该空穴内,并因此形成包合配合物。因此这就导致认为,极性溶剂对空穴没有足够的亲合力,并置换不了较多的疏水客体。在研究环糊精配合物的可相容的、非破坏性的液态或可熔载体时已发现,大多数极性溶剂,例如羟基和多羟基溶剂,如低分子量醇、1,2-亚乙基二醇、1,2-丙二醇、丙三醇、熔融山梨醇至少部分地使包合配合物分解,并放出一些客体分子。令人惊异的是,现已发现,某些液态的或可熔的颗粒,如下文所述在一般处理温度下,如在约100℃或更低的温度下可用于制备环糊精配合物的可用泵抽的流体浆,而又不使环糊精配合物分解。
环糊精配合物可分散在聚二醇载体中,该载体最好或是液态的,或在约室温至最高约100℃温度下是熔融的。在制备上述配合物中使用的溶剂如水也可以存在。所形成的组合物是可用泵抽的、在后序工艺过程中较易处理的流体。例如,较好的组合物和方法包括,将由(a)活性物/环糊精配合物和(b)通常为固态的聚二醇,如聚乙二醇物质组成的熔融混合物喷在固态底物表面上,然后使液滴在该表面上固化。另一种较好的组合物和方法包括,在有有限量的溶剂,如水存在时形成配合物,然后不去除该溶剂,将通常为固态的聚二醇,最好是聚乙二醇以熔融状态与配合物和水的混合物掺合,以形成可用泵抽的混合物,该混合物可直接用于形成通常独自与配合物和水的混合物不相溶的固态组合物。
因此,本发明在其最主要方面涉及将有效量的环糊精配合物掺入聚二醇载体的方法,该载体是液态的,或可被制成液态的,并且它不会明显地分解配合物(即与配合物是相容的)。
1.环糊精
本文所用的术语“环糊精”(CD)包括任何已知的环糊精,如含6-12个葡萄糖单元的未取代环糊精,特别是α-、β-、γ-环糊精及其混合物,和/或其衍生物,和/或它们的混合物,它们能与香料组分形成包合配合物。α-、β-、γ-环糊精尤其可从Americanmaize-Products Company(Amaizo),Corn Processing Division,Hammond,Indiana;及Roquette Corporation,Gurnee,Illinois获得。有很多环糊精的衍生物是已知的,有代表性的衍生物是那些公开在美国专利3426011(Parmerter等人,1969.2.4出版)、3453257、3453258、3453259和3453260(均为Parmerter等人,均在1969.7.1出版)、3459731(Gramera等人,1969.8.5出版)、3553191(Parmerter等人,1971.1.5出版)、3565887(Parmerter等人,1971.2.23出版)、4535152(Szejtli等人,1985.8.13出版)、4616008(H irai等人,1986.10.7出版)、4638058(Brandt等人,1987.1.20出版)、4746734(Tsuchiyama等人,1988.5.24出版)及4678598(Ogino等人,1987.7.7出版)中的衍生物,所有上述专利已被参考入引入本文。适用于本发明的环糊精衍生物的例子是不同取代度(D.S)的甲基-β-CD、羟乙基-β-CD和羟丙基-β-CD,它们可以从Amaizo和从Aldrich Chemical Compa-ny,Milwaukee,Wisconsin买到。水溶性衍生物也是非常合乎需要的。
单独的环糊精也可以连接在一起,如用多官能剂形成低聚物、共低聚物、聚合物、共聚物等。这种物质的例子是可从A-maizo和从Aldrich Chemical Company大量买到的(β-CD/3-氯-1,2-环氧丙烷共聚物)。
使用环糊精和/或前体化合物的混合物以提供一种配合物的混合物也是合乎需要的。这种混合物例如可通过封装大量的香料组分和/或防止上述配合物形成大晶体而提供更均匀的香气分布。通过利用已知的制备环糊精的方法产生的中间产物可很方便地获得环糊精的混合物,这些已知方法包括在美国专利3425910(Armbruster等人,1969.2.4出版)、3812011(Okada等人,1974.5.21出版)、4317881(Yagi等人,1982.3.2出版)、4418144(Okada等人,1983.11.29出版)及4738923(Ammer-aal,1988.4.19出版)中描述的那些方法,所有上述专利已被参考引入本文。最好至少环糊精的主要部分是α-环糊精、β-环糊精和/或γ-环糊精,更好是β-环糊精。某些环糊精混合物例如可从Ensuiko Sugar Refining Company,Yokohama,Japan大量买到。,
2.活性物
很多不同的活性物质可与如在上文和下文作为参考引用的专利中提及的环糊精配合。香料是非常合乎需要的活性物质,它通常易于受到保护并可被配合,尤其是当香料是相对疏水性的时。食用香料活性物质类似于香料,由于它们往往会受到环境的不利影响,因而需要保护。另一类型的常与环糊精配合的活性物质是需要防止环境影响的药用活性物。还有另一类型的利于被配合的活性物质是氧化或还原性的活性物,它们与所在的其它物质和生物控制活性物相互作用。通常,与环糊精形成配合物并靠水的作用而被释放出来的活性物质在实施本发明时都是有用的。
A.香料
洗涤剂,织物柔软产品,包括防汗剂、护发和护肤产品的化妆品、以及一次性吸收的制品,如尿布和月经用品,一般都含一些产生某种香气的香料,以提供嗅觉的美学好处和/或起到表示产品是有效的信号作用。
上述产品中的香料在需要它之前经常损失掉。香料可因加氧、光、热等的作用而受到破坏和/或损失。例如,由于一般自动洗衣干燥器中用于干燥处理的高能量输入和大空气流量,由干燥器所加的柔软剂提供的大部分香料在离开干燥器出口时已损失掉了。即使低挥发性组分,如下文所述,在干燥程序后也只有一小部分残留在织物上,如下文所述,香料的高挥发性部分的损失是非常高的。通常,高挥发部分实际上完全损失掉。由于这种结果,很多如用于干燥添加的织物柔软组合物中的香料主要由低挥发性、高沸腾(具有高沸点)香料级分构成,以使在贮存和使用过程中香性存留保持最大,从而提供较好的“底物持久性”。这些香料中的一小部分高挥发性、低沸腾(具有低沸点)香料组分的主要功能是改进产品本身的香气,而不影响后来的底物,如织物或身体及气味。然而,某些挥发性的低沸腾香组分对底物可提供一种清新和干净的效果,于是这些沉淀和存在于底物上的组分是非常合乎需要的。
用于化妆品和一次性使用的吸收制品的香料也往往会过早地失去。非常希望有一种挥发性香料组分,这种组分是直到它们因例如含在尿、汗和月经等中的水的作用而释放出来时方可利用的。
本发明的香料组分和组合物是现有技术中公知的常规香料组分和组合物。任何香料组分或香料量的选择是只基于美学上的考虑。适用的香料化合物和组合物可在现有技术中,包括美国专利4145184(Brain和Cummins,1979.3.20出版)、4209417(Whyte,1980.6.24出版)、4515705(Moeddel,1985.5.7出版)及4152272(Young,1979.5.1出版)中找到,所有上述专利已被参考引入本文。如下文所述,许多公认的香料组合物技术将底物上的香料组合物的香气效果保持最大是相对持久的。然而借助香料/环糊精配合物使非基本香料也是有效的是香料释放的一种特殊优点。
基本香料是一种含有足够百分比的基本香料物质的香料,以致香料以常规量在制品中使用时,就使它在被处理的底物上留下所需的香气。一般,一种香料的持久性程度与所用的基本香料物质百分比大致成正比。相对地说来,基本香料含至少约1%,最好至少约10%的基本香料物质。
基本香料物质是那些借助处理方法在底物上留下香气的化合物,并且这种香气被人用一般嗅觉锐度是能辨别的。这种物质的蒸气压一般低于普通香料物质的蒸气压。另外,它们的分子量一般约为200或200以上,并且可在低于普通香料物质的含量时被分辨出来。
如下文所述,香料也可根据其挥发性进行分类。高挥发性、低沸点香料组分的沸点一般为约250℃或更低。很多比较中等挥发性香料组分也迅速损失掉。例如,基本上所有这样的香料在典型的洗衣过程的干燥程序中损失掉。中等挥发性香料组分是那些沸点从约250℃至约300℃的香料组分。上文所提到的低挥发性高沸点香料组分是那些沸点约300℃或更高的香料组分。就是这些被认为是非常持久的高沸点香料组分的大部分也会损失,如在洗衣干燥程序中损失,于是希望有将这些组分更多地保留在底物上的方法。许多如下文所述的香料和食用香料组分,以及它们的香气和/或香味特征和它们的物理及化学性质,例如沸点和分子量已在Steffen Arctander的“Perfume and Flavor Chemical(Aroma Chemicals)”中举出,该文已由作者于1969年发表,并被参考引入本文。
高挥发性、低沸点香料组分的例子是:茴香脑、苯甲醛、乙酸苄酯、苄醇、甲酸苄酯、乙酸异冰片酯、莰烯、顺柠檬醛(β-柠檬醛)香茅醛、香茅醇、香茅醇乙酸酯、对繖花烃、癸醛、二氯里那醇、二氢月桂烯醇、二甲基苯甲醇、桉叶油素、 牛儿醛、 牛儿醇、 牛儿醇乙酸酯、 牛儿基腈、顺式3-己烯基乙酸酯、羟基香茅醛、d-苎烯、里那醇、氧化里那醇、乙酸里那酯、丙酸里那酯、氨茴酸甲酯、α-甲基紫罗酮、甲基壬基乙醛、乙酸苯基甲基甲酯、左旋乙酸 酯、薄荷酮、异薄荷酮、月桂烯、月桂烯基乙酸酯、月桂烯醇、橙花醇、橙花醇乙酸酯、乙酸壬酯、苯乙基醇、α-蒎烯、β-蒎烯、γ-萜品烯、α-萜品醇、β-萜品醇、乙酸萜品酯及vertenex(乙酸对叔丁基环己酯)。某些天然油也含大百分比的高挥发性香料成分。例如,杂薰衣草含作为主要成分的里那醇、乙酸里那醇、 牛儿醇和香茅醇。柠檬油和橙子萜烯都含大约95%的d-苎烯。
中等挥发性香料组分的例子是:戊基肉桂醛、水杨酸异戊酯、β-石竹烯、雪松烯、肉桂醇、香豆素、二甲基苄基甲基乙酸酯、乙基香兰素、丁子香酚、异丁子香酚、花乙酸酯(flor acetate)、天芥菜精,3-顺式-水杨酸己烯酯、水杨酸己酯、铃兰醛(对叔丁-α-甲基氢化肉桂醛)、γ-甲基芷香酮、橙花叔醇、绿叶醇、苯基己醇、β-蛇床烯、三氯甲基苯基甲基乙酸酯、柠檬酸三乙酯、香草醛和藜芦醛。雪松萜烯主要由α-雪松烯、β-雪松烯和其他C16H24倍半萜烯构成。
低挥发性高沸点香料组分的例子是:二苯酮、水杨酸苄酯、十三烷二酸亚乙酯、佳乐麝香(1,3,4,6,7,8-六氢化-4,6,6,7,8,8-六甲基-环戊二并-γ-2-苯并吡喃)、己基肉桂醛、新铃兰醛(4-(4-羟基-4-甲戊基)-3-环己烯-10-羧醛)、甲基柏木酯、二氢茉莉酮酸甲酯、甲基-β-萘基酮、麝香2,3-二氢-1-茚酮、麝香酮、西藏麝香和乙酸苯乙苯基酯。
如下文所述,高沸点、中等挥发性和低沸点香料组分的环糊精包合配合物(香料/环糊精,或香料/CD,配合物)在下列情况下是稳定的,即(a)在配合物与组合物的余料,例如熔融的织物柔软剂混合期间,特别是当织物柔软剂混合物中含有一些粘土,并将所形成的织物柔软组合物涂在柔性底物上,以形成织物调理片时,(b)在组合物向底物施加期间,如湿织物在滚动干燥器中干燥期间,(c)在使用期间,例如化妆品在皮肤上时或穿着这种干织物时。该配合物中的香料含量一般从约5%至约15%,更通常是从约7%至约10%。
B、食用香料
食用香料是用于形成环糊精配合物所需要的活性物。如本文所使用,术语“食用香料”也包括调味品、食用香料增强剂等,它们影响对总的香味感觉。环糊精/食用香料配合物的优点包括:(1)保护活性组分免受热、光和/或氧引起的反应;(2)减少因挥发和/或升华而产生的香味损失;及(3)形成稳定的标准化的含食用香料的粉末,以降低包装和/或劳动费用。在家用时,食用香料可存放较久,而且香料测定较明显,因为食用香料含量保持更稳定。同时,可减少某些食用香料中的天然物质含量,以将过敏反应的潜在可能降到最小,并可减少微生物污染的危险。将制备时间缩至最短是另一个特别重要的好处。所有这些好处对商业食品的制备也是重要的。简化食品加工节省了劳动,并将食品污染的潜在可能降到最小。
如下文所述,环糊精/食用香料配合物易于制备,而且该环糊精配合物对食品的外观、质地和/或香味无不利影响。在某些情况下,例如由混合物配制的饮料和汤中,这种特征可以被有利地加强。在贮存时,食用香料/环糊精配合物中的食用香料活性成分损失极少。如果需要在有极大热量存在时的稳定性,则可用如硬化脂、聚合物等涂覆配合物。
配合物中的食用香料含量一般是从约5%至约15%,更常用的是从约7%至约10%。象香料活性物一样,食用香料活性物通常也由几种组分构成。虽然通常重要的是,活性物渗入配合物中而又不改变该组合物,但仅配合较易损伤的组分,并借此将所需的配合物量减至最小也是可能的。
食用香料和食用香料增强剂的具体例子包括在美国专利4348416(Boden)中公开的那些例子,该专利已被参考引入本文。也就是有机酸,例如乙酸、甲酸、2-己烯酸、苯甲酸、正丁酸、己酸、辛酸、肉桂酸、异丁酸、异戊酸、α-甲基丁酸、丙酸、戊酸、2-甲基-2-戊烯酸和2-甲基-3-戊烯酸;酮和醛,例如2-甲基-3-酮呋喃、苯乙酮、丙酮、乙酰基甲基甲醇、丙烯醛、正丁醛、巴豆醛、联乙酰、2-甲基丁醛、β-β二甲基丙烯醛、甲基-戊基酮、正己醛、2-己醛、异戊烯醛、氢化肉桂醛、顺式3-己烯醛、2-庚烯醛、壬醛、4-(对羟苯基)-2-丁酮、α-芷香酮、β-芷香酮、2-甲基-3-丁酮、苯甲醛、β-二氢大马酮、α-二氢大马酮、β-大马酮、苯乙酮、α-庚酮、邻羟基-苯乙酮、2-甲基-2-庚烯-6-酮、2-辛酮、2-十-烷酮、3-苯基-4-戊烯醛、2-苯基-2-己醛、2-苯基-2-戊烯醛、糖醛、5-甲基-糖醛、肉桂醛、β-环高柠檬醛、2-戊酮、2-戊烯醛和丙醛;醇,例如1-丁醇、苄醇、异2-莰醇、反式2-丁烯-1-醇、乙醇、 牛儿醇、1-己醇、2-庚醇、反式2-己烯-1-醇、顺式3-己烯-1-醇、3-甲基-3-丁烯-1-醇、1-戊烯醇、1-戊烯-3-醇、对羟苯基-2-乙醇、异戊醇、异葑醇、苯基-2-乙醇、α-萜品醇、顺水合萜品、丁子香酚、里那醇、2-庚醇、薄荷醇、3-羟基-2-丁酮;酯,例如乙酸丁酯、乙酸乙酯、乙酰乙酸乙酯、苯甲酸乙酯、丁酸乙酯、癸酸乙酯、己酸乙酯、辛酸乙酯、肉桂酸乙酯、巴豆酸乙酯、甲酸乙酯、异丁酸乙酯、异戊酸乙酯、十二酸乙酯、十四酸乙酯、α-甲基丁酸乙酯、丙酸乙酯、水杨酸乙酯、乙酸反式2-己烯酯、乙酸己酯、丁酸2-己烯酯、丁酸己酯、乙酸异戊酯、丁酸异丙酯、乙酸甲酯、丁酸甲酯、己酸甲酯、异丁酸甲酯、α-甲苯基缩水甘油酸酯、琥珀酸乙酯、肉桂酸异丁酯、甲酸肉桂基酯、肉桂酸甲酯和乙酸三联苯酯;烃,例如二甲基萘、十二烷,甲基联苯、甲基萘、月桂烯、萘、十八烷、十四烷、四甲基萘、十三烷、三甲基萘、十一烷、石竹烯、α-水芹烯、β-水芹烯、对繖花烃、α-蒎烯、β-蒎烯、二氢香芹醇;吡嗪,例如2,3-二甲基吡嗪、2,5-二甲基吡嗪、2,6-二甲基吡嗪、3-乙基-2,5-二甲基吡嗪、2-乙基-3,5,6-三甲基吡嗪、3-异戊基-2,5-二甲基吡嗪、5-异戊基-2,3-二甲基吡嗪、2-异戊基-3,5,6-三甲基吡嗪、异丙基二甲基吡嗪、甲基乙基吡嗪、四甲基吡嗪、三甲基吡嗪;芳香油及提取物,例如无水茉莉、山扁豆油、肉桂皮油、黑胡椒含油树脂、tumeric油、黑胡椒油、无水玫瑰、无水菖蒲根、荜澄茄油、芫荽油、多香果叶油、绿叶油、肉豆蔻油、姜油、柠檬芳香油、莳萝油、柠檬草油、缬草油、甘牛至油、覆盆子油、肉桂油、胡萝卜油、茴香油、橙油、百里香油、薄荷油、甜枯 油、芹菜油、蒜油、洋葱油、龙蒿油、 蒿油、罗勒油、桂叶油、芥子油、鼠尾草油、茶提取物、咖啡提取物、藏红花油、保加利亚玫瑰、辣椒、β-萘甲基醚、香草属、胡桃油及这些天然油和提取物的合成变体;内酯,例如γ-壬内酯;硫化物,例如二甲基硫和其他材料,例如麦芽酚,以及乙缩醛(例如1,1-二乙氧基乙烷、1,1-二甲氧基乙烷和二甲氧基甲烷),胡椒碱,佳味碱及哌啶。
本发明的特殊例子包括制备粉末状混合物,例如饮料混合物时使用该配合物。可将茶叶提取物、合成甜味剂和/或一种或多种食用香料,如香柠檬、茉莉、柠檬油、薄荷油等加入一种粉末状的速溶茶混合物中,于是所形成的产物具有稳定的香味分布,而且香味立即释放出来供充分享受香味。茶混合物和速溶茶混合物的例子可在下述文献中找到:美国专利4474822(Sato等人,1984.10.2出版)、英国专利2074838(Chinoin Gyogyszer,1981.11.11出版),上述专利被参考引本文。
当食用调料组分,例如牛肉提取物被配合并加到粉末状汤料混合物中时,已发现类似的优点。配合物的这种优点对于那些易于分解和/或需要很多制备时间的食用调料而言是特别明显的。
乳制品尤其需要配合。黄油的食用香料在贮存期间是特别易于破坏的。当冷藏不可能或不可靠时就特别需要使用配合物。
在“制成的食品”,即制成和包装好,然后经过一时间周期出售的食品中使用配合物尤为有利。未配合的食用香料组分在导致“较少新鲜”的贮存之后往往发生变化。
已配合的食用香料在其他产品中也是非常有用的,这些产品象口香糖、牙膏和牙粉、药物等,它们用于口中,但不作为食品。
C.药物
极需配合的另一种类的活性物是药物(药品)。被推荐用于配合的药品包括被参考引入上文的专利中,而特别是被参考在此引入的美国专利4727064(Pitha,1988.2.23出版)中公开的那些药品。这些药品包括异丁苯丙酸、乙酰水杨酸(或其盐)、醋胺酚、阿朴吗啡、2,6-二叔丁对甲酚、氯噻酮、维生素D3、地塞米松;双香豆素、地高新;二苯基海因、雌二醇、雌三醇、炔雌醇-3-甲基醚、乙炔睾酮、利尿磺胺、氢三氟甲噻、消炎痛、磷酸异丙异烟肼、17-甲基睾酮、硝化甘油、炔诺酮、哇巴因、心得平、黄体酮、视黄醛、反式视黄酸和/或其盐、视黄醇、安体舒通、止吐灵、睾酮、茶碱、aryclovir、cloridine HCL等。
如果给与规定的剂量,则由于活性损失可意味着药物失效,所以药物极需配合。
D.生物控制剂
极需配合的另一类活性物质是生物控制剂。生物控制剂包括:杀生物剂、抗微生物剂、杀菌剂、杀真菌剂、杀藻剂、杀霉菌剂、消毒剂、防腐剂、杀虫剂、杀肠寄生虫药、植物生长激素等。上述具有合适的分子结构的制剂可与环糊精配合,并且或者向外向外界释放,如在杀真菌剂、消毒剂、防腐剂、植物生长激素等情况下,存在于织物、皮肤(包括伤口)、叶片和/或土壤上,或者向内释放到体中,如在杀菌剂和/或杀肠寄生虫药的情况下。
3.配合物的形成
本发明的配合物以现有技术中任何已知的方法形成。一般该配合物或者通过将香料和环糊精一起作为溶液放入合适的溶剂中,最好是水中,或放入悬浮液中形成配合物,或者通过在合适的,最好是最小量的溶剂,最好是水存在下将各组分揉合在一起形成配合物。其他极性溶剂,例如1,2-亚乙基二醇、丙二醇、二甘醇、三甘醇、2-甲氧基乙醇、2-乙氧基乙醇、丙三醇、二甲亚砜、二甲基甲酰胺、1,2-丙二醇、乙醇、甲醇、异丙醇等,以及上述极性溶剂与其本身和/或与水的混合物可用作形成配合物的溶剂。这种溶剂在配合物形成中的使用在Chemistry Letters(作者A.Harada和S.Takahashi,pp.2089-2090(1984))一文中已有描述,该文被参考引入本文。由于悬浮/揉合方法需要较少的溶剂,并因而需要分离的溶剂较少,所以它是特别合乎需要的。合适的方法在被参考而引入上文的专利中已有描述。配合物形成的另外描述可见于Atwood,J.L.,J.E.D.Davies & D.D.MacNichol,(Ed.):Inclusion Compounds,Vol.Ⅲ,Academic Press(1984),特别是Chapter11;Atwood,J.L.and J.E.D.Davies(Ed.):Proceedings of the Second International Symposium of Cyclodextrins Tokyo,Japan,(July,1984);Cyclodextrin Technology,J.Szejtli,kluwer Academic Publishers(1988);所有上述出版物被参考引入本文。
通常,活性物/环糊精配合物中的活性化合物对环糊精的摩尔比为1∶1。然而,该摩尔比可或高或低,这取决于活性化合物的分子大小和环糊精化合物的本性。通过形成一种环糊精的饱和溶液,并添加活性物而形成配合物就能很容易地确定摩尔比。通常,配合物会迅速沉淀。如果不沉淀,则经常通过加电解质、改变pH值、冷却等使配合物沉淀。然后可分析该配合物,以确定活性物对环糊精的摩尔比。
如上文所述,实际配合物是由环糊精中的空穴尺寸及活性物的分子尺寸决定的。虽然常规配合物是在一个环糊精分子中是一个活性物分子,但当活性物分子很大并含有两个可与环糊精配合的部分时,则配合物可在一个活性物分子和两个环糊精分子之间形成。由于某些活性物,象香料和食用香料提取物,通常是大小很不相同的物质的混合物,所以极需要的配合物可用环糊精混合物来形成。通常希望的是,至少这种混合物的主要部分是α-、β-和/或γ-环糊精,更好是β-环糊精。
生产环糊精和配合物的方法在美国专利3812011(Okada,Tsuyama,及Tsuyama,1974.5.21出版)、4317881(Yagi,Kouno和Inui,1982.3.2出版)、4418144(Okada,Matsuzawa,Uezima,Nakakuki和Horikoshi,1983.11.29出版)、4378923(Ammeraal,1988.4.19出版)中已有描述。所有上述专利被参考引入本文。通过这些任何变化而获得的物质适用于本发明的目的。一开始就通过结晶从反应混合物中直接离析出包合配合物也是允许的。
连续作业通常采用过饱和溶液,和/或悬浮/揉合,和/或手控温度,如加热而且然后冷却,冰冻干燥等。配合物是否可干燥取决于制造所需组合物方法中的下个步骤。将配合物/溶剂(水)混合物掺入聚二醇载体中不需要干燥步骤。因此,为了改进处理和便于掺入后续组合物中,希望采用湿的、非干燥的带有液态载体的配合物浆。通常,采用尽可能最少的方法步骤,以避免活性物损失和过高的处理费用。
4.配合物颗粒尺寸
配合物的颗粒尺寸根据所要求的活性物质(例如香料)的释放曲线来选择。为使底物(例如干燥的织物)再湿润时迅速释放香味,希望小的颗粒,例如约0.01μm至约15μm,较好为约0.01μm至约8μm,最好为约0.05μm至约5μm。本发明一个特别有益之处在于由环糊精溶解于载体中可制备和保存小颗粒。此外,由悬浮/揉合方法也可以方便地制备这些小颗粒。较大颗粒也是独特的,当用大量水重新湿润底物时,它们可缓慢地释放活性物质;或当多次再湿润底物时,它们可释放一系列活性物质,例如这种较大颗粒尺寸为约15μm至1000μm,较好为约15μm至约250μm,最好为约15μm至约50μm。较大颗粒对于直接应用到潮湿的底物上来说也是希望的。在与潮湿的底物接触时,它们释放出一些活性物质,但仍保留足够的活性物质,当底物再湿润时仍可产生活性效果。由使配合物生长的结晶方法可方便地制备较大颗粒尺寸的配合物,需要时将大颗粒研磨至所要求的尺寸。小颗粒与大颗粒的混合物可以提供宽范围的活性曲线,因此具有相当数量的15微米以下和15微米以上的颗粒是希望的。
5.载体
环糊精配合物可以均匀地分散于在小于100℃呈液态或熔融态的聚二醇载体中,特别是下述的聚二醇物质:
(A)平均分子量(MW)为约400至约20000(最好是在约600和约10000之间)的聚二醇和/或混合的聚二醇。其实例有:
聚乙二醇,最好是分子量为约1000至约9000,特别是约1400至约4000;
聚丙二醇,最好是分子量为约600至约4000,
聚(1,4-丁二醇),最好是分子量为约1000至约10000;
混合的聚二醇,例如聚(氧化乙烯一氧化丙烯)。实例:平均分子量1100,氧化乙烯:氧化丙烯=0.15∶1;平均分子量3440,氧化乙烯∶氧化丙烯=0.33∶1;平均分子量2920,氧化乙烯∶氧化丙烯=0.8∶1;平均分子量13333,氧化乙烯∶氧化丙烯=3∶1;以及平均分子量8750,氧化乙烯∶氧化丙烯=5∶1;
混合的聚二醇嵌段共聚物,例如
HO-[CH2CH2O]X-[CH2CH(CH3)O]Y-[CH2CH2O]X-H和/或HO-[CH(CH3)CH2O]Y-[CH2CH2O]X-[CH2CH(CH3)O]Y-H,式中y的和的范围从约15至约70,x之和与y之和的比例为约1∶10至约11∶10,最好是约1∶2至约1∶1。实例包括由BASF公司生产并以商品名称分别为Pluronic(R)和PluronicR(R)销售的表面活性剂。
(B)C1-C22(最好是C1-C4)烷基化聚二醇[聚(亚烷基二醇)-烷基醚和二烷基醚],RO-(R2O)n-H和/或RO-(R2O)n-R,各R是甲基、乙基、丙基或丁基;各R2是C2-C4链烯基;n的范围从1至约200,聚二醇的百分比最好是大于约50%。特殊例子包括:
RO-[CH2CH(CH3)O]m-H,R是甲基、乙基、丙基或丁基;m为1至约200(分子量从约90至约20000);
RO-(CH2CH2O)n-H,各R是甲基、乙基、丙基或丁基,最好是甲基;n为约2至约200(分子量从约120至约9000),较好为约15至约150(分子量从约700至约6700),最好为约15至约100(分子量从约700至约4500);和/或
RO-(CH2CH2O)n-R,各R是甲基、乙基、丙基或丁基;n为约2至约200(分子量从约134至约9000),较好为约15至约150(分子量从约700至约6700),最好为约15至约100(分子量从约700至约4500)。
(C)平均分子量为约200至约20000并且聚烷氧基部分的重量百分数为约50%至约99%的聚烷氧基化物质。特殊的例子包括:Tetronic(R)和TetronicR(R),以及Varstat66(R)。
Tetronic(R)和TetronicR(R)是由BASF公司生产的嵌段共聚物表面活性剂。Tetronic(R)表面活性剂的通式为:
TetronicR(R)表面活性剂的通式为:
式中,y的和范围为约8至约120,x的和与y的和之比为约1∶10至约11∶10,最好是约1∶2至约1∶1。
Varstat66(R)是Sherex化学公司销售的产品,其通式为:
[H-(OCH2CH2)p-N (C2H6)(R3)-(CH2CH2O)q-H]C2H5SO 4式中,R3是C12-C18烷基或链烯基,p+q最好是约10至约30。Surfynol465(R)是气体产品及化学品有限公司(Air Products and chemicals,Inc。)出售的产品,它是具有下述通式的2,4,7,9,四甲基-5-癸炔-4,7-二醇的环氧乙烷加成物,
式中r+s约为8。在Surfynol465(R)中,聚环氧乙烷部分的重量百分比约为65%。该载体还可以含有其它部分,只要这些部分不过分地破坏配合物。
配合物与载体的重量比为约1∶1至约1∶5,最好是约2∶3至约1∶3。载体的含量必须相对地高,以使该配合物可以被支承,当载体处于液体状态时,配合物与载体的混合物可以是相对的流体。
优先选择的载体是在室温下为固体而在约100℃以下可以变成熔融态或流体的那些载体,特别是在约80℃以下可以成为熔融态或流体的那些载体。
特殊的例子有:
平均分子量为约600至约20000的聚乙二醇;
平均分子量为约1000至约10000的聚(1,4-丁二醇);
平均分子量为约600至约20000的聚(1,2-亚乙基二醇)甲基醚。
这里的配合物最好采用上文中所述类型的方法来制备,在该方法中,将环糊精与活性物质(最好是香料)置于有限量的水中相混合,然后按下文所述,采用空气干燥或冷冻干燥除去水分。然后,按照配合物与载体之比为约1∶1至约1∶5的比例将配合物与液体载体物质相混合,或者最好是与熔融的、通常情况下是固体的载体物质相混合,从而形成可以泵送的流体配合物组合物以供进一步加工。
优先的组合物及方法包括:将(a)干燥活性物质/环糊精配合物与(b)通常为固体的亲水聚乙二醇物质的熔融混合物喷到一个固体的底物表面上,然后使小滴在该表面上凝固。该小滴很容易被水或其它含水介质,例如体液(如汗液、唾液、尿液、月经等)所溶解,从而释放出活性物质。
上述亲水的聚乙二醇物质的通式为RO-(CH2CH2O)n-R,式中,各R是氢基、C1-C22烷基或链烯基,或是这些基团的混合物,n为约13至约450(平均分子量约600至约20000),聚乙二醇的百分比最好大于约50%。优先选择的R基团包括氢基、C1-C4烷基或这些基团的混合物。更好的聚乙二醇物质是亲水的聚乙二醇、聚(1,2-亚乙基二醇)甲基醚或其混合物,其平均分子量为约600至约20000(n为约13至约450),优先选择约1000至约9000(n为约20至约200),更好是约1400至约4500(n为约30至约100)。配合物与聚乙二醇物质的重量比为约1∶1至约1∶5,最好是约1∶2至约1∶4。
其它优选的组合物及方法包括:按照上文中所述,采用例如喷雾干燥、marumarizing等方法将(a)干燥活性物质/环糊精配合物与(b)通常为固体的亲水聚乙二醇物质的熔融混合物制成固体颗粒,其颗粒大小为约10微米至约1000微米,最好是约50微米至约600微米。然后可以按下述方式使用这些固体颗粒:例如(a)附着到一个固体底物表面上,具体作法是,将这些颗粒分布到该表面上,使颗粒熔化,然后重新凝固,从而使上述颗粒与所述表面结合在一起;(b)放入一个可溶于水但具有孔隙的袋或套中。当用水或其它含水介质处理时,这些制品将很容易释放出活性物质。
另一种优选的组合物及方法包括:在有限量的溶剂(例如水)存在的情况下形成配合物,然后,不除去溶剂(水),将通常情况下为固体的聚乙二醇物质以熔融的形式与配合物/水的混合物相混合,形成一种可泵抽的混合物,将其与熔融的物质,例如疏水的织物柔软剂相混合就可以直接制成固体组合物,而通常情况下该熔融物质单独与配合物/水的混合物是不相容的。这种可泵抽的混合物特别适用于在基体上制备织物调理制品,所述底物在下文中将详细描述。
在上述利用载体与溶剂的混合物使配合物悬浮的组合物及方法中,载体与配合物的比例一般在约0.5至约3之间变动,较好是约0.6至约2,最好是约0.75至约1。溶剂加载体与配合物的比例通常在约1∶1至约5∶1之间变动,较好是约1∶1至约3∶1。最好是载体多于溶剂,溶剂是水,和/或载体是聚乙二醇或烷基化的聚乙二醇,优先选择分子量为约600至约20000,特别是约1000至约9000。
这种采用载体与溶剂的混合物的方法是令人满意的,因为去除溶剂将增加一道或几道工序,而可能导致损失一些活性物质(例如香料)。
聚二醇物质最好是不含有任何会将活性物质从环糊精中置换出来的疏水端基。这些聚二醇在链上可以含有其它的单体,但其它单体的含量应保持在低的水平,以避免将活性物质从环糊精配合物中置换出来。出人意料的是,所述的配合物被有效地分散于上述载体(溶剂)中,但却没有被破坏,例如由载体置换了配合的活性物质(例如香料)。象乙二醇、丙二醇、乙醇、丙三醇和熔融的山梨糖醇这些溶剂可以形成可泵抽的淤浆,但它们至少使配合物部分地溶解,从而释放出活性物质。
一旦配合物已分散于载体中,就可以使用该配合物在载体中的悬浮体将该配合物直接涂于底物上,从而获得良好的分布状态。例如,可以将在载体中的香料/环糊精喷射和/或涂敷到所要求的表面上。可以使用推进剂或压缩空气形成载体和配合物的分散体。当暴露于大气压下的水中时,这些配合物能释放出一些活性物质(香料),但出人意料的是,大量的活性物质,甚至是挥发性的香料活性物质仍保留在附着于表面上的配合物中。
当用载体来包覆和/或保护配合物和/或使配合物附着于基体上时,这种载体最好在通常遇到的温度下是固体的。聚丙二醇不是固体的,因此它通常只能用来作为载体混合物的一部分。一种特定的载体或载体的混合物是不是固体,这可以通过观察很容易地确定。
这种载体/配合物的一个应用实例是制备用在洗衣干燥机中处理浆洗织物的织物调理产品,同时织物被干燥。当用这种产品处理织物,而该织物随后被再次湿润时,香料就会释放出来,产生香气效果。这种香气效果是人们所希望的,当织物(例如毛巾和/或浴巾)被再湿润时会产生舒适的气味,并掩盖一些不希望的气味,例如汗味。在提供令人愉快的新鲜效果直至染污的织物被更换成清洁的织物的同时,这种再湿润时的香气效果还可以有效地起到一种舒适信号的作用,即织物正在变得脏污。因此,至少必须将有效量的配合物附着到织物上。有效量一般地是在约0.005~5g/kg织物,优选范围是约0、01~1g/kg织物,最好是约0.05~0.5g/kg织物。织物越湿,开始香料释放越多,并且剩下的配合物更加有效地附着到织物上。当织物几乎是干燥的时候,配合物很少被破坏,开始释放的香料较少,但当再湿润时,织物仍显现出香气效果。
这种香料/环糊精配合物还可用来作为如下文所述的干燥机活化的、织物调理组合物的一部分。这种组合物提供了一种便利的方法,将香料/环糊精配合物引入到干燥机中。为了制备这种干燥机活化的织物调理组合物,将有效量的配合物单独地悬浮于载体中或者将其与一种或多种织物调理组分混合之后再悬浮于载体中,然后涂覆于底物上。对于干燥机活化的组合物来说,载体最好应与各种干燥机滚筒涂料相容。一般情况下,这些载体不具有大量的末端聚乙二醇部分。
6.底物
适用的底物可以是能够携带活性物质并在需要时将其释放出来的任何固体材料。例如,它们包括:固体颗粒(包括固体吸收剂颗粒)、纸、纺织品、非织造织物、天然纤维、人造纤维、聚合物薄膜(包括成型的聚合物薄膜)、成型的聚合物颗粒或其混合物。用纤维素固体作为天然的可生物降解的基体是特别希望的。优先选择使用的底物是固体颗粒、纺织品及非织造织物、薄膜以及纸。
下述美国专利中公布了希望的吸收性纸底物:美国专利No3905863(Ayers,1975.9.16授予);3974025(Ayers,1976.8.10授予);4191609(Trokhan,1980.3.4授予);4440597(Wells等人,1984.4.3授予);4529480(Trokhan,1985.7.16授予)和4637859(Trokhan,1987.1.20授予)。引用上述专利仅供参考。
7.织物调理组合物
本发明还涉及制备改进的、干燥机活化的固体织物调理组合物和在底物上带有这种织物调理组合物的制品。
A.底物制品
在优选的实施方案中,本发明包括一些制品,这些制品适用于提供独特的香气效果以及下述文献所述类型的自动洗衣干燥机中使织物变得柔软:美国专利No3989631(Marsan,1976.11.2授予);4055248(Marsan,1977.10.25授予);4073996(Bedenk等人,1978.2.14授予);4022938(Zaki等人,1977.5.10授予);4764289(Trinh,1988.8.16授予);4808086(Evans等人,1989.2.28授予);4103047(Zaki等人,1978.7.25授予);3736668(Dillarstone,1973.6.5授予);3701202(Compa等人,1972,10.31授予);3634947(Furgal,1972.1.18授予);3633538(Hoeflin,1972.1.11授予);3435537(Rumsey,1969.4.1授予)和4000340(Murphy等人,1976.12.28授予),引用这些专利仅供参考。
典型的这类制品由以下各部分组成:
Ⅰ、织物调理组合物,它含有:
ⅰ约30%至约99%的织物柔软剂;
ⅱ有效量(最好是约0.5%至约70%)的香料/环糊精配合物在上文所述的适当的载体中的悬浮体,它可以是单独的,也可以与某溶剂,例如水混合在一起;
Ⅱ发散物,该发散物在自动洗衣干燥机的操作温度(例如约35℃至约115℃)下将有效量的上述组合物释放到自动洗衣干燥机中的织物上。
如果该发散物是某种柔软的底物,例如薄片形状的柔软底物,将织物调理组合物以可释放的方式固定在底物上,使调理组合物与干燥底物的重量比范围在约10∶1至约0.5∶1,最好是约5∶1至约1∶1。本发明还包括利用上述配合物悬浮体ⅱ通过将配合物与载体及任选的溶剂予混合而制备这种制品的方法,以载体加配合物的总量计,配合物的量为约0.5%至约70%,最好是约5%至约50%。配合物的含量应是以产生有益的效果。载体在常温下最好是固体。不过,也可以使用液体载体将配合物分布到柔软剂中,这同样也提供保护。
本文中使用的“织物柔软剂”这一术语包括阳离子织物柔软剂和非离子织物柔软剂,它们可以分别单独使用,也可以结合在一起使用。本发明优先选用的织物柔软剂是阳离子与非离子织物柔软剂的混合物。
(1)织物柔软剂
特别适用于底物制品中的织物柔软剂的例子是下述文献中公布的组合物:美国专利No.4103047(Zaki等人,1978.7.25授予);4237155(Kardouche,1980.12.2授予);3686025(Morton,1972.8.22授予);3849435(Diery等人,1974.11.19授予)和美国专利No.4037996(Bedenk,1978.2.14授予);引用上述专利仅供参考,其它的织物柔软剂在下文中涉及与洗涤剂相容的织物调理组合物时加以叙述。
特别优先选择的用于底物制品的阳离子织物柔软剂包括:季铵盐(例如二烷基二甲基氯化铵、硫酸单甲酯和硫酸单乙酯盐),其中烷基可以相同或不同,含有约14至约22个碳原子。这些优选物质的例子包括:二牛酯烷基二甲基铵硫酸-甲酯(DTD-MAMS)、二硬脂基二甲基铵硫酸-甲酯、二棕榈基二甲基铵硫酸-甲酯和二山萮基二甲基铵硫酸-甲酯。特别优先选用的还有上述Kardouche的专利中公布的叔烷基胺的羧酸盐。其例子包括:硬脂酸硬脂基二甲基铵、肉豆寇酸二硬脂基甲基铵、棕榈酸硬脂基二甲基铵、棕榈酸二硬脂基甲基铵和月桂酸二硬脂基甲基铵。将相应的胺和羧酸在熔融的织物调理组合物中混合,可以现场制成这些羧酸盐。
美国专利No4661269(Toan Trinh、Errol H Wahl、Donald MSwartley和Ronald L Hemingway,1987.4.28授予)中详细叙述了另一类型优选的织物柔软剂,引用这份专利仅供参考。
非离子织物柔软剂的例子有脱水山梨糖醇酯、C12-C26脂肪族醇和本文中所述的脂肪族胺。
优先选择用于底物制品的织物柔软剂是由(1)C10-C26酰基脱水山梨糖醇酯及其混合物,(2)季铵盐和(3)叔烷基胺的混合物组成。季铵盐含量较好为织物调理组合物的约5%至约25%,更好为约7%至约20%。以织物调理组合物的重量计,脱水山梨糖醇酯的含量较好为约10%至约50%,更好为约20%至约40%。以织物调理组合物的重量计,叔烷基胺的含量为约5%至约25%,更好为约7%至约20%。优选的脱水山梨糖醇酯包括选自下组中的一员:C10-C26酰基脱水山梨糖醇单酯和C10-C26酰基脱水山梨糖醇二酯,上述酯的乙氧基化物(其中,在所述酯中的一个或多个未酯化的羟基含有1至约6个氧化乙烯基单元)及其混合物。季铵盐最好是以硫酸-甲酯的盐的形式存在。优选的叔烷基胺由下组中选出:烷基二甲胺、二烷基甲胺及其混合物,其中烷基可以是相同的或不同的,并含约14至约22个碳原子。
另一种优选的织物柔软剂是由叔烷基胺的羧酸盐与脂肪族醇和季铵盐结合在一起构成。在织物调理组合物中所使用的叔胺的羧酸盐的含量较好是该织物处理组合物重量的约5%至约50%,最好是约15%至约35%。以织物处理组合物的重量计,季铵盐的用量较好是约5%至约25%,最好是约7%至约20%。脂肪族醇的用量以织物处理组合物的重量计较好是在约10%至约25%,最好是约10%至约20%。优选的季铵盐选自二烷基二甲基铵盐,其中,烷基可以是相同的或不同的,含有约14至约22个碳原子,并抗衡阴离子选自氯化物,硫酸-甲酯和硫酸-乙酯,最好是硫酸-甲酯离子。优选的叔烷基胺的羧酸盐选自烷基二甲胺的脂肪酸盐(其中,烷基含有约14至约22个碳原子,脂肪酸含有约14至约22个碳原子)及其混合物。优选的脂肪族醇含有约14至约22个碳原子。
生物降解性能较好的织物柔软化合物是所希望的。例如,将易于被破坏的键引到疏水基中可以提高生物降解性。这样的键包括酯键、酰胺键和含有不饱和基团和/或羟基的键。这种织物柔软剂的实例可以在下列美国专利中找到:美国专利No.3408361(Mannheimer,1968.10.29授予);4709045(Kubo等人,1987.11.24授予);4233451(Prachr等人,1980.11.11授予);4127489(Pracht等人,1979.11.28授予);3689424(Berg等人,1972.9.5授予);4128485(Baumann等人,1978.12.5授予);4161604(Elster等人,1979.7.17授予);4189593(Wechsler等人,1980.2.19授予)和4339391(Hoffman等人,1982.7.13授予),在此引用上述专利仅供参考。
优选的本发明的制品包含有由下述成份组成的织物处理组合物:约0.5%至约70%(较好为约1%至约60%,最好为约5%至约50%)的香料/环糊精配合物在载体中的分散体和约30%至约99%(最好是约40%至约90%)的织物调理(柔软)剂。香料的含量为约0.02%至约6%,较好为约0.1%至约5%,最好为约1%至约5%。上述织物软化剂最好从阳离子和非离子织物软化剂及其混合物中选择。该织物柔软剂最好由约5%至约80%阳离子织物柔软剂和约10%至约85%非离子织物柔软剂(以所述织物处理组合物的重量计)的混合物组成。载体应当与组合物的其它成分相容。各组分的选择应使得得到的织物处理组合物的熔点在约38℃以上,并且该组合物在干燥机操作温度下是可以流动的。
为了便于应用,最好在使用前及在涂到底物发散物上之前将织物处理组合物的组分完全混合。在将配合物与其它组分予混合之前使该配合物悬浮/溶解于本发明的载体中,从而可以比较容易地完成这个。由上文引用作为参考文献的专利,特别是美国专利No.4073996,为了加工的原因,在织物柔软组合物中最好含有粘土。如下文所述,就本发明而言,粘土将提供特别有益的作用。
(2)发散物
在最佳的底物制品的实施方案中,所提供的织物处理组合物是作为一个配有发散物(例如柔性基体)的制品,它在自动洗衣干燥机中有效地释放组合物。这样的发散物可以设计成一次使用的或多次使用的。该发散物也可以是一种“消散底物材料”,它释放织物柔软组合物,然后消散和/或从干燥机中排出。
通常,该发散物携带有效量的织物处理组合物。所述有效量一般地将提供在自动洗衣干燥机中足以对最低负载量至少进行一次处理的织物调理剂和/或阴离子催化聚合的去污剂。可以使用为多次使用(例如直到约30次)的织物处理组合物量。对一次使用制品,常用量可在约0.25g至约100g之间,较好在约0.5g至约10g之间,最好在约1g至约5g之间变动。
一种这类制品是由海绵材料构成,它以可释放的方式封装足够量的织物处理组合物,在几次衣物循环过程中有效地去除织物污物并使织物柔软。给空心海绵填充约20g织物处理组合物可制成这种多次使用的制品。
在下述美国专利中公布了适于将织物处理组合物分送到自动干燥机中的其它装置和制品:美国专利No.4103047(Zaki等人,1978.7.25授予);3736668(Dillarstone,1973.6.5授予);3701202(COmpa等人,1972.10.31授予);3634947(Furgal,1972.1.18授予);3633538(Hoeflin,1972.1.11授予)和3435537(Rumsey,1969.4.1授予)。引用这些专利仅供参考。
一种特别优选的制品是由织物处理组合物以可释放的方式固定到一个薄片形的柔软基体上,最优选的用于本发明的纸、纺织的及非织造的“吸收体”基体在美国专利No.3686025(Morton1972.8.22授予)中有充分地描述,这份专利仅供参考。已知大部分物质在一定程度上都可吸收液体物质;但是,本文中使用的“吸收体”指的是吸收能力(即表示物质吸收和保存液体能力的一个参数)为约4至约12(最好约5至约7)倍水重的物质。
吸收能力值可按美国联邦标准UU-T-595b中所述吸收能力测试方法并作如下修正来测定:
1、用自来水代替蒸馏水:
2、将试样浸渍30秒而不是3分钟:
3、排干时间是15秒而不是1分钟:
4、立刻将试样放在一个具有向上弯的边缘部分的扭秤上称重。
然后按上述标准中给出的公式计算出吸收能力值。根据这个试验,单层、微密的漂白纸(例如基重为每3000平方英尺约32磅的牛皮纸或证卷纸)的吸收能力为3.5至4;市售的家庭用单层毛巾纸为5至6;市售的家庭用双层毛巾纸为7至约9.5。
使用吸收能力低于4的底物往往会造成织物处理组合物从底物中释放的速度过快,这将导致几个缺点,其中之一是织物调理不均匀。使用吸收能力高于12的底物也是不符合要求的,这是因为,释放的织物处理组合物太少,以致在通常干燥循环过程中不能以最佳方式调理织物。
这种底物由吸收能力最好为约5至7的非织造布构成,并且,以干重为基准,织物处理组合物与底物的重量比的范围为约5∶1至1∶1。
非织造织物底物最好是由长度3/16英寸至2英寸并具有1.5至5旦的纤维素纤维构成,这些底物用粘合树脂粘结在一起。
柔性底物最好具有一些缝隙,缝隙的大小和数量应足以减小所述制品对于通过自动洗衣干燥器的空气流动的阻力。较理想的缝隙是由沿底物的某一尺度方向延伸的许多条线性直缝构成。
(3)应用
本发明的具体的底物可以用于将上述织物处理组合物施加到织物上,从而为自动洗衣干燥器中的织物提供香气效果和/或柔软效果和/或抗静电效果,具体作法是:在加热条件下在带有有效量的织物处理组合物的自动衣物干燥器中使上述织物在滚筒中转动,从而将若干件湿的织物搀混起来,上述组合物的连续相熔点至少要高于约35℃,该组合物在干燥器操作温度下可以迁移,例如可以流动,该组合物含有:约0.5%至约70%(优先选择约1%至约60%,特别是约5%至约50%)的香料/环糊精配合物在载体中的分散体以及约30%至约99%(最好是约40%至约90%)从上文中所定义的阳离子和非离子织物柔软剂及其混合物中选出的织物柔软剂。
这里所述的方法是按照以下方式进行。将通常含有约1至约3.5倍于自身重量的水的湿织物放入自动洗衣干燥器的滚筒。实际上,在一般的洗衣机中经过洗涤、漂洗和离心甩干后所得到的就是这样的湿织物。本方法的一个最佳实施方式是通过利备一个制品来实现的,该制品是由上文中所述类型的基片状的发送机构与织物处理组合物结合在一起而构成,其中的织物处理组合物是可以释放的。将这一制品与待处理的湿织物一起直接加到衣物干燥器中,然后使该干燥器按标准方式运转,将织物烘干,依织物的数量和种类不同,温度一般在约50℃至约80℃,时间是约10分钟至约60分钟。在从干燥器中取出干燥的织物时,它们已经获得了改善的香气益处并且变得柔软了。
在自动洗衣干燥器中用本发明的制品进行一次处理之后,织物将获得显著的香气益处。也就是说,以香料/环糊精配合物的形式附着了较多的香料,当织物被再润湿时,它们将呈现出明显的香味。
(4)粘度调节剂
粘度调节剂(尤其是颗粒粘土)是一些十分有用的组分,它们在底物制品中特别有用。上文中所述的美国专利No.4103047中描述了一些适用于本发明的颗粒粘土的例子,引证这份专利仅供参考。优先选用的粘土粘度调节剂是钙膨润土粘土,它可由Southern Clay Products公司购得,其商品名是Bentolite(R)L。这种粘土粘度调节剂的含量最好是织物调理组合物重量的约0.5%至约15%,特别是约1.5%至约10%。
在制造上文所述底物制品时,使用上文中所述优选的粘土粘度调节剂可以使配合物得到保护。配合物特别易受非离子表面活性剂、脂肪(C8-22)酸酯、脂肪酸、脂肪族醇等的影响而损坏,如果不含有粘土,那么柔软剂中的某些组分就会将配合物中的部分香料置换出来,但如果有粘土存在的话,该配合物就可以保持完整。由于香料/CD配合物和粘土都影响(即增加)熔融的织物调理组合物的粘度和/或流动点,因此,配合物的量越多,则为调整粘度而加入的粘土量应当越少,但至少要存在有一定数量的粘土(例如,以配合物的重量计,至少约2%,最好至少是约5%),以保护香料不被织物柔软剂和/或织物调理组合物的组分从配合物中置换出来。
(5)可任意选用的组分
在美国专利No.4103047(Zaki等,1978.7.25授予专利,题目:“织物处理组合物”)中叙述了一些可以在本发明中使用的、人们熟知的可以包含在织物调理组合物中的选择性成分,这份文献仅供参考。
(a)非配合(游离)香料
一种优先选用的选择性组分是游离香料,它不同于以香料/环糊精配合物形式存在的香料,对于赋予香味效果,特别是在产品和/或干燥器中赋予香味来说,这种选择性组分是非常有用的。这种非配合香料最好是至少含有占其重量约1%(至少约10%更理想)的基本香料。这种非配合香料的含量最好是组合物中被迁移到织物上那部分的重量的约0.10%至约10%,上述部分例如可以是底物制品中除发放机构以外的一切东西。
(b)聚合去污剂
特别希望的选择性组分是聚合去污剂,尤其是含有聚亚烷基二醇对苯二酸酯与聚氧乙烯对苯二酸酯的嵌段共聚物以及聚亚烷基二醇对苯二酸酯与聚乙二醇的嵌段共聚物的聚合去污剂。这些聚合去污剂最好含有一种或多种带负电荷的官能团例如磺化官能团,最好是在该聚合去污剂的末端作为封端基团。去污剂的含量最好是织物调理组合物重量的约1%至约70%,优先选择约10%至约60%,特别是约15%至约50%。
聚合去污剂(包含非离子等试剂)最好是在不高于约90℃的温度下熔化,并且在85℃下其粘度高于约10000厘泊。其它具有更高熔点的聚合去污剂如果将其溶解于减粘剂中,特别是溶解于对于聚合去污剂能起到溶剂作用的减粘剂中,那么它们也是可以使用的。
优先选择用于本发明的聚合去污剂包括阴离子聚合去污剂(ASRP′s)。阴离子聚合的去污剂与本发明的阳离子柔软剂是相容的并且是有效的。在美国专利No.4018569(Trinh、Gosselink和Rattinger,1989.4.4授予专利)中公布了适用的阴离子聚合的或低聚的去污剂,该专利可供参考。
阴离子去污剂的含量最好是织物调理组合物重量的约1%至约70%,优先选择约10%至约60%,特别是15%至50%。
下列美国专利中公布了其它一些适用的聚合物:美国专利No.4711730(Gosselink和Diehl,1987.12.8颁发);4808086(Evans、Huntington、Stewart、Wolf和Zimmerer,1989.2.24颁发);以及4702857(Gosselink,1987.10.27颁发);引证上述专利仅供参考。
B.与洗涤剂相容的组合物
可用于本发明的另一类织物调理组合物是与洗涤剂相容的,它包括含有柔软剂颗粒例如现有技术中已知的柔软剂颗粒的组合物,所述现有技术特别包括:美国专利No.3936537(Baskerville,Jr,1976.2.3颁发)、4095946(Jones,1978.6.20颁发)和4234627(Schilling,1980.11.18颁发)。前二份专利指出使用有机分散抑制剂(例如十八烷醇和脂肪族脱水山梨糖醇酯)与固体织物柔软剂的紧密混合物,以便在洗衣机中有洗涤剂存在的情况下提高柔软剂的存留率,这样,当柔软剂在干燥器中被调动起来时它就可以对织物起作用;上述第三份专利提出微囊包封织物柔软剂,微胶囊在洗涤后得以保留下来并附着于织物表面上,随后在干燥器中通过使织物在滚筒中转动将这些微胶囊打破,从而使柔软剂释放到织物上。
这种与洗涤剂相容的织物调理组合物中的颗粒至少含有约10%的织物柔软剂,特别是阳离子织物柔软剂。为了与洗涤剂相容,这些颗粒通常具有如下文中所述的涂层、足够大的颗粒尺寸(例如,最小尺小大于约5000微米)、或者视柔软剂及织物柔软组合物中的其它物质的情况将涂层与颗粒大小作某种组合。
可以在与洗涤剂相容的织物调理组合物中使用的典型的阳离子织物柔软剂包括在上文中涉及底物制品时所述的那些柔软剂。
在美国专利No.4073996(Bedenk等,1978.2.14颁发)、4237155(Kardouche,1980.12.2颁发)和4421792(Rudy等,1983.12.20颁发)中还公布了另外一些物质,它们可以在洗衣干燥器中与阳离子织物柔软剂一起涂到织物上,因而可以是颗粒的核心组合物的一部分,引证的上述专利可供参考。
美国专利No.4898680(Wierenga、Clauss、Culver和Piatt,1990.2.6颁发)中公布了一些涂层材料。
适合用于洗涤剂组合物的表面活性剂和洗涤剂增效助剂的详细清单在美国专利No.3936537(Baskerville,1976.2.3颁发)中可以找到,该专利可供参考。这些表面活性剂的供货来源可查阅:McCutcheon′s EMULSIFIERS AND DETERGENTS,North American Edition,1984,McCutcheon Division,MC Publishing Company,引证这份文献同样是提供参考。
这些颗粒可以装在密封的、多孔的、不溶于水的袋中加到洗涤液里,所述的袋例如可以是美国专利No.4223029(Mahler等,1980.9.16颁发)中所述的那种类型,引证的这份专利可供参考。
优先选用的袋结构是如美国专利No.4638907(Bedenk和Harden,1987.1.27颁发)和4259383(Eggensperger等,1981.3.31颁发)中所述的多袋多孔片状结构,引证这二份专利仅供参考。在单袋结构中,颗粒往往聚集在该结构的一个较小的区域内,而在多袋片状结构中,柔软剂颗粒分布于该结构的相当大的区域内,从而有利于将柔软剂更均匀地输送到干燥器中的织物上。
适用的袋材料包括:纸、非织造的合成物质(如纺时粘接及湿搁置的聚酯)、以及多孔的成型膜塑料片料。
C.干燥机活化的织物
调理剂的综合优点
在洗衣干燥器中通过本发明的固体的、干燥器活化的织物调理组合物传递香料有二方面的好处。由于柔软剂组合物中加了游离香料,可以掩盖产品的不良气味,并且香料可以与柔软剂活性组分一起转移到织物上。本工艺方法直接将香料加到柔软剂活性组分中而不受其它柔软剂成分的影响,或者以胶囊包封的形式将香料加到柔软剂本体中。被胶囊包封的香料可以附着在织物上,保持相当长的时间。但是,经历了加工处理而保留下来的大部分胶囊很难破裂,因此它们根本不能以所希望的方式释放出香料。
将游离香料加到柔软剂本体中使得香料可以自由地迁移,从而造成一种不稳定状态,当织物被存放起来时,附着在织物上的游离香料迅速地消散。如果希望在存放或穿戴时,织物上的香味能持续较长的时间,那么通常在洗衣过程中就需要向织物上沉积更多的香料。但这往往要求产品具有不合乎要求的高的产品香味和/或初始织物香味。
使产品具有较低的产品香味和可以接受的初始织物香味,这一直是许多有关洗衣产品的研究项目的目标。本发明的产品是十分理想的,它所含的游离香料正好够释放出可以接受的较低的产品香味和可以接受的初始织物香味。当织物在某些环境情况下使用,而在这些情况下确实需要补充香味时,例如有潮气存在时(譬如在浴室中使用浴巾或毛巾时),或者在运动量较大的体力活动中及体力活动后衣物上有汗臭味时,以香料/CD配合物(作为底物制品的一部分)的形式或以含有香料/CD配合物的固体织物柔软剂颗粒的形式(在与洗涤剂相容的产品的情况下)引入到产品中的香料就会释放出来。本发明的洗衣产品还可以只含有香料/CD配合物而不含有显著量的游离香料。在这种情况下,这些产品在一开始时几乎是无香味的。用这些产品处理过的织物不带有任何明显的、可能与消费者本人所希望的其它贵重的香水味相抵触的香味。只有在需要额外的香味时,例如供浴室用或用于对付汗味时,配合物中的香料才释放出来。
经过处理的织物在存放过程中,由于香料/CD配合物与游离香料和CD之间的平衡,少量的香料可能从配合物中逸出,产生轻微的香味。如果产品既含有游离香料又含有配合的香料,那么从配合物中逸出的这部分香料将对织物总的香味强度有所贡献,导致持续较长时间的织物香味效果。
因此,通过调整游离香料和香料/CD配合物的含量,就时间和/或香味的强度来说可以提供宽范围的独特的香味分布曲线。固体的、干燥器活化的织物调理组合物提供了一个特别理想的途径来施加上述配合物,因为它们是在织物处理刚一结束时被施加的,这时候织物是清洁的并且几乎没有附加的处理会对香料产生影响。
将香料/环糊精配合物悬置于载体中,然后将其掺入织物调理组合物,特别是要将这组合物加到洗衣用洗涤剂中时往往采用这种作法。可以相信,当用胶囊将香料/环糊精配合物包封在织物柔软剂中时,它们就会附着在洗衣干燥机中的织物上。
在自动洗衣干燥机中使用上文所述的制品时,该制品就可以赋予织物以持久的香味还有柔软和/或抗静电效果。
本发明还对洗衣过程的美学作出贡献。在消费者感觉到香味的洗衣方法中重要的一点是在洗涤过程中(例如从洗涤用的水中以及将湿衣服转移到干燥机的过程中)。这种美学上的益处通常主要是由通过洗涤剂组合物或液体柔软剂组合物加到洗涤和/或漂洗用的水中的香料提供的。经过予处理例如在干燥器中用本文中所述的制品处理过的衣服在洗水中释放出阵阵香气,结果所得到的织物即使在洗涤、漂洗和/或干燥工序中没有使用其它香料的情况下仍然是“芳香的”。
8.其它底物制品
除了织物调理组合物外,还可以制成由活性组分(例如香料或食用香料)的环糊精配合物构成的制成品,利用通常情况下是固体的聚二醇附到底物上。配合物/载体的混合物当处于熔融态时可直接通过印刷或以喷雾形式进行涂敷,或者也可以以粉末的形式应用,通过使粉末的表面熔化可以将其附着到底物上。
这样的制品包括吸收体制品,例如毛巾纸、纸餐巾、尿布、月经带、衣服的吸汗垫布等。当这些制品被浸湿时,香料配合物可以产生令人感觉舒适的香味或起抗衡作用的香味效果,从而掩盖或抵消了体液的气味。这种配合物/载体组合物提供了一种便利的方法来制备这类制品,并且载体还为配合物提供改善的保护作用直至该载体被体液溶解为止。
其它合于要求的制品包括利用固体载体附到颗粒状底物上的食用香料配合物。这类制品可用作食品、饮料等,或者可以将其掺入食品、饮料中,当它们在制备食品或进入人的口中与水成液接触时就会产生改善的香味效果。
其它的制品包括附到底物尤其是颗粒状底物以便于配制的药物制剂。在贮存过程中,固体的载体提供了改进的保护作用。
总之,任何将得益于由固体载体提供的改善的保护作用以及/或者要求分散的形式以发挥最大效果的活性组分都可以从本发明中得到好处,这表现在效果得到改善并且制备更容易了。
在本文中,除非另有说明,所有的百分数、比例和份额都是以重量计算的。
下面是本发明的制品和方法的非限制性实施例。
下面的实施例中使用的二种不同的香料是:
香料(A)
香料A是一种基本香料,它主要由中等的和非挥发性的香料组分构成。香料A的主要组分有:水杨酸苄酯、乙酸对叔丁基环己酯、对叔丁基α-甲基氢化肉桂醛、香茅醇、香豆素、佳乐麝香、天介菜精、己基肉桂醛、4-(4-羟基-4-甲基戊基)-3-环己烯-10-羧醛、甲基柏木酮(methyl cedrylone)、γ-甲基紫罗酮、以及绿叶醇。
香料(B)
(香料A中挥发性较强的部分)
确切地说,香料B是一种非基本的香料,它主要由香料A中较强的和中等挥发性的成分组成。香料B的主要成分是:里哪醇、α萜品醇、香茅醇、乙酸里哪醇酯、香叶醇、羟基香茅醛、乙酸萜品酯、丁子香酚和乙酸酒花酯(flor acctate)。
上面所限定的香料以及下文中所限定的其它香料被用来构成下面所述的配合物,在本发明的实施例中使用了这些配合物。
配合物1-香料B/β-环糊精
在一台KitchenAid混合器的不锈钢混合转筒中使用涂有塑料的重型混合叶片将1kg左右的β-CD与1000ml水混合,制成流动的淤浆。缓慢地加入约176g香料B,与此同时继续进行混合。液体状的淤浆立即开始变稠,变成奶油状的膏。持续搅拌约30分钟。现在该膏剂的外观似生面团状。向这膏中加入约500ml水,充分地掺合。然后再搅拌约30分钟。在这段时间里,配合物再次变稠,不过没有达到在补充加入水之前那样的程度。将所得到的奶油状的配合物在一个料盘上铺开成一个薄层,使其风干,得到约1100g固体颗粒,将其研磨成细粉。该配合物保留了一些游离香料,并且仍具有残留的香味。
配合物2
利用冷冻干燥除去配合物1中残留的痕量水分之后,配合物1的重量减轻了约1%。所得固体用二乙醚洗涤以除去残留的非配合香料。用真空方法除去仅余的痕量二乙醚,得到白色粉末状的配合物2,它在干燥时实际上是无味的,但加到水中时就会产生香料B的香味。
确定配合物稳定性及混合物流
动性/可泵性的方法
载体(流动相)物质的适用性依据二个标准来确定:(1)与配合物的相容性,即不使配合物分解,(2)结果所得混合物的流动性或可泵性。在下列实施例1-17和比较例18-22中,通过按如下所述将所指明的配合物混合来评定载体。
将经过洗涤的配合物2与指定的载体混合(溶剂或可熔化的固体颗粒的熔化温度或液/固相转变温度在100℃左右或100℃以下)。将2份配合物粉末与3份载体混合在一起直至充分掺匀。
根据所得混合物相对地具有或不具有香味来确定配合物在载体分散体中的稳定性。如果没有香味或只闻到很轻微的香味,就认为所得到的液体混合物是稳定的;若香味明显而强烈,则认为该混合物不稳定,因此是不适用的。适宜的流动性/可泵性是依据倾倒性来确定的,即将容器倾斜,看该混合物能否流动。若混合物可以沿容器的壁流动,就认为该混合物是可以流动的和可泵轴的。
表1中概述了适用的载体(配合物在其中是稳定的)的非限定性实例(例1-21)和不适用的物质(配合物在其中是不稳定的)的实例(比较例A至E)以及各自的相容性和稳定性的观察结果。
表 1
例 载体 倾例性 配合物稳定性
1 聚乙二醇 粘的但易流 少量香味
平均MW600 动
2 聚乙二醇 熔化时粘性的 几乎没有香味
平均MW1500 但易流动
3 聚丙二醇 易流动 轻微香味
平均MW400
4 聚丙二醇 易流动 没有香味
平均MW2000
5 C2H5OCH2CH2OCH2CH2OH 易流动 无香味
6 CH3OCH2CH2O 易流动 轻微香味
CH2CH2OH
7 C4H9OCH2CH2O 易流动 无香味
CH2CH2OH
8 CH3OCH2CH2OCH2易流动 无香味
CH2OCH2CH2OH
9 CH3CH2OCH2CH2OCH2易流动 无香味
CH2OCH2CH2OH
10 CH3OCH2CH(CH3)OH 易流动 无香味
11 CH3OCH2CH(CH3)O 易流动 无香味
CH(CH3)OH
12 聚(乙二醇)甲基醚 熔融时是粘的 几乎没有香味
平均MW2000 但易流动
13 PluronicL-81 粘的但易流动 非常轻微的香味
14 PluronicP-75 熔融时是粘的 无香味
但易流动
15 PluronicF-38 熔化时是粘的 很轻微的香味
但易流动
16 PluronicR17R1 粘的但易流动 无香味
17 PluronicR17R4 粘的但易流动 无香味
18 PluronicR31R1 粘的但易流动 无香味
19 Tetronic1102 粘的但易流动 无香味
20 Tetronic707 熔化时是粘的 很轻微的香味
但易流动
21 二乙氧基化 粘的但易流动 无香味
乙牛脂铵硫酸-乙酯
(Varstat66)
比较例 流动相 倾倒性 配合物稳定性
A 1、2-亚乙基二醇 粘的但易流动 强烈的香味
B 二甘醇 粘的但易流动 明显的香味
C 1、2-丙二醇 易流动 明显的香味
D 丙三醇 几乎不能流动 强烈的香味
E d-山梨糖醇 熔化时非常粘,强烈的香味
几乎不能流动
实施例1
将2份配合物2与大约3份熔化的聚乙二醇(平均分子量约600),在约70℃充分混合。该液体混合物是粘的但可以沿容器的壁流动,这表明上述混合物是可以流动的。只闻到轻微的香味,这表明配合物2在这一载体中是稳定的。
实施例2
除所用的熔化的聚乙二醇的平均分子量约为1450之外,方法步骤和所得结果均与实施例1类似。
实施例3-11
除了将配合物2与在室温下为液体的各种载体相混合外,方法步骤和所得结果均与实施例1类似。
实施例12
除了使用平均分子量约2000的聚(乙二醇)甲基醚作为载体外,方法步骤和所得结果均与实施例1类似。在约70℃温度下,这一混合物是粘的,但可以流动。
实施例13
除了用Pluronic L-81在室温下作为载体之外,方法步骤和最终结果均与实施例1类似。Pluronic L-81的化学式是
HO-[CH2CH2O]x-[CH2CH(CH3)O]y-[CH2CH2O]x-H
平均分子量约2750,[CH2CH(CH3)O]y部分的分子量是约2475(Y约为43),[CH2CH2O]x部分的总分子量是275左右(X总计为6左右)。在室温下这一混合物是粘的,但可以流动,配合物在这混合物中是稳定的。
实施例14
除了使用PluronicP-75在70℃下作为载体外,方法步骤和最终结果均与实施例13类似。PluronicP-75的平均分子量约4150,Y是大约36,X总计是大约47。
实施例15
除了使用PluronicP-38在约70℃下作为载体外,方法步骤和最终结果均与实施例13相似。PluronicP-75的平均分子量是约4700,Y是大约16,X总计是约85。
实施例16
除了用PluronicR17R1作载体外,方法步骤及结果均与实施例1相似。Pluronic17R1的化学式是
HO-[CH(CH3)CH2O]y-[CH2CH2O]x-[CH2CH(CH3)O]y-H
HO-[CH(CH3)CH2O]和[CH2CH(CH3)O]部分的总计分子量是约1700(Y总计是约28),[CH2CH2O]部分的分子量是约190(X是约4.3)。这一混合物在室温下是粘的,但可以流动,配合物2在该混合物中是稳定的。
实施例17
除了用PluronicR17R4作载体外,方法步骤及结果均与实施例13相似。这个PluronicR中Y总计约28,X是约26。
实施例18
除了用PluronicR31R1作载体外,方法步骤及结果均与实施例13相似。这PluronicR中Y总计约52,X是8左右。
实施例19
除了用Tetronic1102在约70℃作为载体外,方法步骤及结果均与实施例16相似。
这种Tetronic 1102的平均分子量为6200,而总的Y是约21,总的X是约113。
实施例20
除以Tetronic707在约70℃被用作载体外,步骤和结果与实施例16中的步骤和结果类似。这种Tetronic707的平均分子量为12200,而总的Y是约63,总的X约为194。
实施例21
除用Varstat66作载体外,步骤和结果类似于实施例13的步骤和结果。
比较例A-D
采用如在实施例3-11中所述的类似步骤。在这些比较例A-D中,液态物质(分别是1,2-亚乙基二醇、二甘醇、1,2-丙二醇和甘油)与配合物2的混合物释放出浓香味、这表明此类液体物质至少部分地使该配合物分解,因而不适于作载体。
比较例E
除了用约110℃熔融的d-山梨糖醇作载体外,采用如实施例1中所述的类似步骤。混合物是不易流动的并放出浓香味,因此d-山梨糖醇不适于作载体。
实施例22
除约一份配合物2与约3份平均分子量为约1450的约70℃熔融的聚乙二醇混合外,采用如在实施例2中所述的步骤和产物。
组分 实施例23 实施例24
十八烷基二甲胺 9.55 8.67
C16-C18脂肪酸 16.88 15.32
DTDMAMS 16.54 15.01
脱水山梨糖醇单硬脂酸脂 16.54 15.01
粘土 3.27 3.54
实施例2的组合物 37.22 -
实施例22的组合物 - 40.00
游离香料A - 2.45
总计 100.00 100.00
实施例23
将约9.55份十八烷基二甲胺(Ethyl Corporation)和约16.88份C16-C18脂肪酸(Emery Industries Inc.)组成的第一种配料在80℃一起熔化,将约16.54份脱水山梨糖醇单硬脂酸醇(Mazer Chemicals.Ine.)和16.54份二牛脂二甲铵硫酸-甲酯(DTDMAMS)(Sherex Chemical co.)组成的第2种配料在约80℃一起熔化。将此两种配料掺合以形成组合物的柔软剂组份,而在掺合期间使该混合物在水浴中保持熔态。然后在强剪切混合的同时,将钙型膨润土(3.27份Bentolite L,可购自Southcn Clay Co.)慢慢地加入该混合物中。然后添加量为约37.22份的实施例2的组合物(含14.89份配合物2和22.33份平均分子量约为1450的聚乙二醇),然后混合此配方直至该混合物平滑而完全均匀。
将该涂覆混合物施于约9英寸×11英寸(约23cm×28cm)的预称量的非纺基片上。该基片由约70%的,3旦的,约1-9/16英寸(约4cm)的长螺萦纤维和约30%的聚乙酸乙烯酯粘合剂组成。该基片重量约为16克/平方码(约1.22克/片)。用刮勺将少量的此配方置于加过热的金属板上,再用金属丝棒抹匀。将一块非纺片放在此金属板上以吸收涂覆混合物。然后从该加热的金属板上取下此非纺片并使之冷至室温,以使涂覆混合物固化。称量该片以测定该片上的涂料混合物的量。目标涂料为每片3.33克。每片约含1.98克柔软剂、0.11克粘土和1.24克实施例2的组合物,而该组合物包含约0.50克配合物2和约0.74克聚乙二醇。如果该重量超过目标重量,则将该片反放在加过热的金属板上,以使涂料混合物重熔再去掉一些过量的涂料混合物。如果该重量低于目标重量,则也将该片放在加过热的金属板上再增加一些涂料混合物。
实施例24
以下述方式制备一种加在干燥器中的,包含嫘萦非纺织物基片[每99英寸2(约639cm2)1.22克]和织物调理组合物的织物调理制品。
通过在约75℃掺合约8.67份十八烷基二甲胺和15.32份C16-C18脂肪酸而制备一种预混合物。通过在约75℃掺合约15.01份脱水山梨糖醇单硬脂酸脂和约15.01份二牛脂二甲铵硫酸-甲脂制备另一种预混合物。在约75℃将此二种预混合物泵入一名强剪切混合的混合容器。在添加完成及足够的混合时间过去后,在保持强力混合的作用的同时,慢慢地加入约3.54份BentoliteL粒状粘土。然后将约40份熔融(75℃)的实施例22的组合物泵入此保持着强剪切混合作用的混合容器中。最后加入约2.45份游离香料A,以完成该织物调理组合物的制备。
一块由约70%的,3旦的,1-9/16英寸(约4cm)的长螺萦纤维和约30%聚乙酸乙烯脂粘合剂组成的柔性基片通过涂敷该基片的一连续长度的一侧面,并使该基片与一个用来将液态混合物压入此基片空隙中的转动园柱形部件接触以使之饱含该混合物。所施用的织物调理混合物的量由该混合物的流量和/或基片的线速度来控制。基片在几个促使调理混合物固化的冷却拉辊上通过。该基片宽9英寸(约23cm),并以11英寸(约28cm)的间距穿一行孔,以形成可分开的片。用一组刀片切割每个片以形成三条彼此均匀隔开的,平均约为4英寸(约10cm)长的平行切缝。在此实施例24中,涂敷率被调到每片涂约3.00克涂料混合物。每片含约1.62克柔软剂,约0.11克粘土、约1.20克实施例22的组合物及约0.074克游离香料A。
具有类似的外层组合物的两批量洗物用无气味TIDE(R)洗涤剂洗涤。湿的洗物分别与实施例23和24的织物调理片一起送入电转鼓干燥器中,并在其中干燥。所得的干织物仅有一点香味,而当其变湿时则产生十分浓的香味。
在下面的实施例25-33中,载体和溶剂(水)的混合物的用途是用来使配合物悬浮。这种改动的优点在下文中述及。
实施例25-香料A/β-CD/PEG3350组合物
通过在约25℃于一个采用平打浆混合装置的Kitchen Aid混合器的不锈钢混合槽中混合约336克β-环糊精和约269克去离子水(可用蒸馏水)制备一种易流动的浆料。在迅速加入59克香料A的同时继续进行混合。这种低粘性的浆料立即变稠并在1分钟内形成一种稠糊。在继续混合的同时于约75℃慢慢加入336克平均分子量约为3350的聚乙二醇。将这种最终组合物混合约15分钟直到均匀为止。
实施例26-香料A/β-CD/Surfynol465组合物
通过于25℃在一个采用平的打浆机混合装置的Kitchen Aid混合器的不锈钢混合槽中混合约410克β-环糊精和约330克去离子水(可用蒸馏水)以制备一种易流浆料。在继续进行混合的同时,迅速加入约73克香料A。这种低粘性浆料立即开始变稠,并在1分钟内形成稠糊。在继续混合的同时慢慢加入约25℃的约187克Surfynol465(由Air Products提供)。将这最终组合物混合约15分钟直至均匀为止。
实施例27-香料B/β-CD/PEG3350组合物
按实施例25的方法,用香料B代替香料A制备香料B/β-CD/PEG3350组合物。
实施例28-香料B/β-CD/PEG1450组合物
按实施例27的方法,用平均分子量为1450而不是3350的聚乙二醇制备香料B/β-CD/PEG1450组合物。
实施例29-香料B/β-CD/PEG8000组合物
按实施例27的方法,用平均分子量约为8000而不是3350的聚乙二醇制备香料B/β-CD/PEG8000组合物。
在以下的实施例30-34中,用实施例25-29的组合物以促使将配合物掺入产品中。
组合物
组分 实施例30 实施例31
十八烷基二甲胺 8.33 8.14
C16-C18脂肪酸 14.70 14.38
二牛脂烷基二甲铵硫酸 14.41 14.10
一甲酯(DTDMAMS)
脱水山梨糖醇单硬脂酸酯 14.41 14.10
粘土 2.55 2.55
实施例25的组合物 45.60 -
实施例29的组合物 - 45.60
游离香料A - 1.13
总量 100.00 100.00
组合物
组分 实施例32 实施例33 实施例34
十八烷基二甲胺 10.40 10.40 11.00
C16-C18脂肪酸 18.38 18.38 19.44
二牛脂烷基二甲铵硫酸 17.99 17.99 19.03
一甲酯(DTDMAMS)
脱水山梨糖醇单硬脂酸酯 17.99 17.99 19.03
粘土 3.60 3.60 3.80
实施例28的组合物 30.06 - -
实施例27的组合物 - 30.06 -
实施例26的组合物 - - 26.03
游离香料A 1.58 1.58 1.67
总计 100.00 100.00 100.00
实施例30-33的制备
实施例30
以下述方式制备一种加于干燥器中的,包含一种嫘萦非纺织物基片(每99平方英寸重约1.22克)和一种具有上述组合物的织物调理组合物的制品。
制备织物处理混合物
在约80℃熔化一种由约8.33份十八烷基二甲胺(Lonza Corp.)和约14.70份C16-C18脂肪酸(Lonza Crop.)组成的配料,并在约80℃熔化一种由14.41份DTDMAMS(SHEREXCHEMICAL.CO.)和约14.41份脱水山梨糖醇单硬脂酸醇(Mazer Chemicals.Inc.)组成的配料。然后将此二种配料混合,以形成熔融的,基本上疏水的柔软剂组分。
接着,向柔软剂组分加入约2.55份钙型膨润土,并借助强剪切混合使所形成的配料均匀,然后边随强剪切混合在约75℃加入约45.60份实施例25的组合物,直至形成均匀的配料产物。实施例25的组合物易与柔软剂混合物混匀。当聚乙二醇不参与时,则水/环糊精混合物与熔融的疏水柔软剂不能混匀。
织物调理片的制备
将织物处理混合物涂在一片9英寸×11英寸(约23×28cm)大小的预称重过的非纺基片上。该基片由约70%的,大约3旦的,1-9/16英寸(约4cm)长嫘萦纤维和约30%聚乙酸乙烯酯粘合剂组成。用刮勺将少量织物处理混合物放在一块加了热的金属板上,再用一根金属丝棒抹匀。将非纺织片放在上述金属板上以吸收织物处理混合物。然后将该片从加了热的金属板上取下并使之冷却到室温的使织物处理混合物固化。称量该片的重量以测定该片上的织物处理混合物的量。目标涂料量是每片3.86克。每片约含1.98克柔软剂,1.78克实施例25的组合物和0.10克粘土。
如果该重量低于目标重量,则将该片放在一块加了热的金属板上并再增加一些织物处理混合物。如果重量超过了目标重量,则将该片反放在加了热的金属板上,以使织物处理混合物重熔并去除一些超量的织物处理混合物。
实施例31
以以下方式制备加在干燥器中的,包含一种嫘萦纤维非纺织物基片[每99平方英寸(约639cm2)的重量为1.22克]和一种织物调理组合物的织物调理制品。
通过在约75℃掺合约8.14份十八烷基二甲胺和约14.38份C16-C18脂肪酸制备一种预混合物。通过在约75℃掺合约14.10份脱水山梨糖醇单硬脂酸酯和约14.10份二牛脂二甲铵硫酸-甲酯制备另一种预混合物。然后在约75℃将此二种预混合物泵入一台强剪切混合的混合容器。在添加结束及经过足够的混合时间后,慢慢添加2.55份Bentolite L粒状粘土。同时保持强剪切混作用。将45.60份实施例29的组合物泵入该混合器中,同时保持强剪切混合作用。最后加约1.13份游离香料A的完成该织物调理组合物的制备。
一块由约70%的,3登尼尔的,1-9/16英寸(约4cm)长螺萦纤维和约30%的聚乙酸乙烯脂粘合剂组成的柔性基片,通过涂敷该基片的一个连续长度的一个侧面,并使该基片与一个用来将液态混合物代入基片的空隙中的转动园柱形部件接触以吸入该混合物。所施用的织物调理混合物的量由该混合物的流量和/或基片的线速度控制。基片在几个促使调理混合物固化的冷却拉辊上通过。该基片宽9英寸(约23cm),并以11英寸(约28cm)的间距穿一行孔,以形成可分开的片。用一组刀片切割每个片以形成三条彼此均匀隔开的、平均长4英寸(约10cm)的平行切逢。在此实施例31中、涂敷率被控制到每片约涂3.90克涂料混合物。每片约含1.98克柔软剂、0.10克粘土,1.78克实施例29的组合物和0.04克游离香料A。
实施例32
以下述方式制备一种在干燥器中加入的,包含一种嫘萦非纺织物基片(每99平方英寸约重1.22克)和一种具有上述组合物的织物调理组合物的织物调理制品。
织物处理混合物的制备
在约80℃熔化一种由约10.40份十八烷基二甲胺(Lonza Corp)和约18.38份C16-C18脂肪酸(Lonza Corp.)组成的配料,及在约80℃熔化一种由约17.99份DTDMAMS(Sherex Chemical.Co.)和约17.99份脱水山梨糖醇单硬脂酸酯(Mazer Chemicals,Inc.)组成的配料。然后将此2配料混在一起以形成熔融的,基本上疏水的柔软剂组份。
接着,向柔软剂组份添加约3.60份钙型膨润土,并用强剪切混合使所形成的配料均匀。再于25℃添加约30.06份实施例28的组合物,同时也将用强剪切混合,直至形成均匀的配料产物。实施例28的组合物易于柔软剂混合物混匀。当无聚乙二醇时,水/环糊精混合物不能与熔融的柔软剂组份混匀。最后,借助混合加入1.58份游离香料A。
一块由约70%的,3旦的,1-9/16英寸长(约4cm)嫘萦织物和约30%的聚乙酸乙烯酯粘合剂组合的柔性基片通过涂敷其一连续长度的一个侧面,并使之与一个用来将液态混合物压入基片空隙中的转动园柱形部件接触以吸入混合物。所施用的织物调理混合物的量由该混合物的流量和/或基片的线速度控制。基片在几个促使调理混合物固化的冷却拉辊上通过。该基片宽9英寸(约23cm),并以11英寸间距(约28cm)穿一行孔。用一组刀片切割每个片的形成三条彼此均匀隔开的,平均长约4英寸(约10cm)的平行切缝。在此实施例32中,涂敷率控制在每片涂约2.78克涂料混合物。每片含约1.80克柔软剂,约0.10克粘土、约0.84克实施例28的组合物和约0.04克游离香料A。
实施例33
除用实施例27的组合物代替实施例28的组合物外,实施例33的涂料混合物和织物调理片的制备与实施例32类似。
实施例34
除以每片约2.63克的目标涂敷量使用实施例26的组合物外,实施例34的涂料混合物和织物调理片的制备与实施例30类似。
织物处理
用无气味TIDE(R)洗涤剂在洗衣机中洗5批量具有类似外层组合物的洗物。湿的洗物分别与实施例30-34的织物调理片一起送入电转鼓干燥器中,并于其中干燥。
所得到的干织物只有一点香味,但当其变湿时则产生十分浓的香味。
实施例35-固体香料配合物/PEG1450颗粒
将温度保持在约80℃的实施例22的熔融组合物于一喷雾干燥塔中雾化以得到固体颗粒。固体颗粒化塔壁上固化,将其取下的便进到颗粒分级口通过使用干冰的低温磨制将某些尺寸大于500微米的颗粒进一步磨碎,以减小颗粒尺寸。用尺寸在100-500微米间的颗粒制造实施例37的加香纸巾。
实施例36-固体香料配合物/PEG8000颗粒
以类似实施例35的步骤,采用平均分子量约为8000的聚乙二醇来制备于平均分子量约为8000的聚乙二醇中的香料B配合物的固体颗粒。
实施例37
用下述方法制备一种香纸巾:将20毫克实施例35的,在聚乙二醇中的香料配合物固体颗粒分布在一片BOUNTY(R)纸巾片(约28cm×28cm大小)上,然后将此纸巾在80℃的烘箱中干燥5分钟,的使颗粒粘附在纸巾上。所形成的纸巾有一点香味,但当它变湿时,则产生十分浓的香味。
实施例38
按类似于美国专利4.610.678(1986年9月9日授予Weisman等人)的实施例Ⅶ中描述的方法制成一种一次性使用的尿布,该专利在本文中作为参考文献引用。通过均匀分布和加热到约80℃而将在聚乙2醇中的实施例36的香料配合物固体颗粒以每片0.25克的量附着在高湿强度薄纸上面。所形成的尿布香味很弱,但当它变湿时则放出易察觉量的香味。
实施例39
1份配合物1与3份平均分子量约为1450的熔融聚乙二醇在约70℃进行均匀混合。
实施例40
按在实施例23中所述步骤,用3.5克实施例39的组合物均匀涂敷如实施例23所述的23cm×28cm非纺织基片而制成一块织物变新片。将所形成的片加在于电转鼓干燥器中的刚洗过的湿洗物中。所得到的干织物有一点香味,但当其变湿时则产生十分浓的香味。
配合物3-橙香食用香料/β-环糊精配合物
按类似于本文所述的制备配合物1的方法制备一种食品级的冷压橙油和β-环糊糊精的配合物。
实施例41
1份配合物3与约3份平均分子量约为1450的熔融聚乙二醇在约70℃混合。
实施例42
用一热金属辊将实施例41的熔融组合物印在纸上,以便在每1cm2的纸上涂上约0.5毫克的所述组合物。所形成的纸在干燥状态只有很弱的橙的香味的/或滋味,但当用舌头将它弄湿时则产生易察觉的橙的滋味和香味。
Claims (22)
1、液态组合物,其特征是包含一种悬浮在聚亚烷基二醇载体材料和极性溶剂的混合物中的有效量的活性物/环糊精包合配合物。
2、权利要求1的组合物,其中所述的极性溶剂是水,所述的聚亚烷基二醇是聚乙二醇。
3、权利要求2的组合物,其中至少所述环糊精的主要部分选自由α-环糊精、β-环糊精、γ-环糊精及其混合物所组成的组。
4、权利要求3的组合物,其中至少所述环糊精的主要部分是β-环糊精。
5、权利要求4的组合物,其中所述的活性物是香料。
6、权利要求5的组合物,其中至少所述的香料的主要部分选自由高挥发性香料,中等挥发性香料及其混合物组成的组。
7、权利要求1的组合物,其中所述聚亚烷基二醇是选自由下列物质组成的组:
(A)平均分子量约为400-约20000的聚亚烷基二醇,其中所说的亚烷基二醇选自由乙二醇、丙二醇、1,4-丁二醇及其混合物组成的组;
(B)C1-C22烷基醚和平均分子量约为90至约20000的聚亚烷基二醇的二醚,当聚亚烷基二醇是聚乙二醇时,其平均分子量约在120以上。
(C)分子量约为200-20000的聚烷氧基化材料,其中聚烷氧基部分是所述材料的约50-99%,而且每个烷氧基含2-4个碳原子,以及
(D)它们的混合物。
8、权利要求7的组合物,其中所述的聚亚烷基二醇是聚乙二醇。
9、权利要求7的组合物,其中所述的载体是平均分子量约为1000-9000的聚乙二醇。
10、权利要求9的组合物,其中所述的环糊精选自由下列物质组成的组:含约6-12个葡萄糖单位的未取代环糊精;所述的未取代的环糊精的衍生物;所述环糊精的低聚物,共低聚物、聚合物和共聚物;以及它们的混合物,其中所述环糊精能与所述活性物成分形成包合配合物。
11、权利要求10的组合物,其中至少所述环糊精的主要部分包含选自由α-环糊精、β-环糊精、γ-环糊精及其混合物组成的组中的环糊精。
12、制备一种含有至少为有效量的相对疏水性阳离子织物柔软剂的织物调理剂的方法,其特征在于包括将至少为有效量的权利要求9的组合物与所述阳离子织物柔软剂掺合的步骤,其中所述的活性物是香料。
13、权利要求12的方法,其中至少所述香料的主要部分是选自高挥发性香料、中等挥发性香料及其混合物组成的组。
14、权利要求13的方法,其中至少所述香料的主要部分是高挥发性香料。
15、权利要求12的方法,其中所述织物调理组合物另外还含有有效量的非离子的柔软剂。
16、权利要求12的方法,其中载体与配合物的比例是约0.5∶约3。
17、权利要求16的方法,其中溶剂加载体与配合物的比例是约1∶1-约5∶1。
18、权利要求16的方法,其中载体与配合物的比例是约0.6∶约2,而溶剂加载体与配合物的比例是约1∶1-约3∶1。
19、权利要求12的方法,其中至少所述活性物/环糊精配合物的主要部分的颗粒尺寸约小于15微米。
20、权利要求12的方法,其中所述颗粒尺寸是约15-约250微米。
21、权利要求12的方法,其中所述活性物/环糊精配合物的颗粒尺寸范围为约0.01-约1000微米之间,而且大量颗粒的尺寸小于和大于15微米。
22、按权利要求12的方法所制造的制品,其特征是该制品包含:
Ⅰ.一种织物调理组合物,它含有:
ⅰ.约30-约99%的织物柔软剂;及
ⅱ.有效量的香料/环糊精配合物;它分散在重量至少与其相等的聚亚烷基二醇载体中。
Ⅱ.在自动干燥器的操作温度,如35℃-115℃下的干燥器中使有效量的所述组合物释放于织物的发散物。
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