CN106232092A - 含有阳离子活性成分的抗微生物组合物 - Google Patents

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Abstract

本发明的抗微生物组合物包含阳离子活性成分、泡沫促进表面活性剂、泡沫促进共聚物、泡沫稳定剂和螯合剂。本发明的抗微生物组合物不含抗微生物剂三氯生(即，2,4,4'‑三氯‑羟基‑二苯醚)，具有快速的杀灭活性，提供稳定丰富的泡沫，并显示出提高的组织(例如皮肤)相容性，所述相容性通过体外整体的毒理学评估方法来定义。

Description

含有阳离子活性成分的抗微生物组合物
发明领域
本发明涉及抗微生物组合物，例如具有改进的抗微生物功效和高的起泡特性的个人护理组合物。更特别地，本发明涉及抗微生物组合物，其显示出阳离子活性成分、泡沫促进表面活性剂、螯合剂、新型泡沫促进共聚物的抗微生物效果，以及宽谱抗微生物功效，高泡沫和对哺乳动物组织降低的刺激性的任选性能。所述组合物基本上不含芳族杀生物剂，例如三氯生、阴离子表面活性剂和C1-C4醇。
发明背景
抗微生物个人护理组合物是本领域已知的。特别有用的是抗微生物清洁组合物，其典型地用于清洁皮肤和破坏在使用者的皮肤(特别是手、手臂和面部)上存在的细菌和其它微生物。
抗微生物组合物例如用于健康护理工业，长期护理，医院和健康/健身设施，食品服务工业，肉类加工工业中，和由单独的消费者用于私人部门中。抗微生物组合物的广泛使用表明消费者认可对控制皮肤上的细菌和其它微生物群落的重要性。然而，重要的是，抗微生物群落快速地提供微生物群落显著和宽谱的减少且没有与毒性和皮肤刺激性有关的问题。
特别地，抗微生物清洁组合物典型地含有活性抗微生物剂，用于清洁和泡沫生成的阴离子表面活性剂，用于化妆效果的皮肤调理剂，染料，香料，和任选的用于美学效果的增稠剂，例如粘土，聚合物，纤维素衍生物或胶体，所有这些成分均在水性载体内。
在抗微生物清洁组合物中使用过若干种不同组的抗微生物剂。这些包括选自下述组中的活性成分：酚类化合物，均二苯脲化合物，低级醇，表面活性剂卤素，和羧酸。这些组中每一种具有它们自己独特的优点和挑战。具体的抗微生物剂的实例包括PCMX(对-氯间二甲苯酚)，三氯生，三氯卡班，苄醇，季铵化合物(QAC)，碘和碘络合物以及双胍类(例如，二葡萄酸氯己定)。目前三氯生是在皮肤清洁市场中主要的抗微生物活性成分。
尽管对细菌和其它微生物均具有活性的产品具有增加的消费需求，但具有甚至更大的需求以满足消费者对某些杀生物剂例如三氯卡班和三氯生的关心程度的预期。
三氯生作为抗微生物剂是不利的，因为具有环境持久性和健康担心，这是因为可能形成中间体和/或环境副产物导致的。因此，对基本上不含杀生物剂例如三氯卡班和三氯生但仍然提供消费者预期的高泡沫水平且对皮肤温和的有效的抗微生物个人护理组合物具有需求。本发明涉及这种抗微生物组合物。
通过本发明的实施方案解决了目前的抗微生物组合物的以上提及的缺点，且通过阅读和研究下述说明书得到理解。下述概述仅仅作为实例且绝不限制。仅仅为了辅助读者理解本发明的某些方面而提供。
发明概述
根据本发明，提供显示出快速杀灭功效和高起泡特性的组合物。所述抗微生物组合物包含阳离子活性成分、泡沫促进表面活性剂(它可涵盖非离子表面活性剂、阳离子表面活性剂或两性表面活性剂)、新型泡沫促进共聚物、螯合剂、泡沫稳定剂和水。本发明的抗微生物组合物不含抗微生物剂三氯生(即，2,4,4'-三氯-2'-羟基-二苯醚)、阴离子表面活性剂和C1-C4醇，且具有快速的杀灭功效。所述组合物还提供稳定丰富的泡沫且可任选地含有增加皮肤相容性和皮肤健康的成分。
因此，本发明的一个方面是提供一种减少皮肤组织上皮肤微生物群落的抗微生物组合物，其包含：(a)约0.1-10.0wt％的阳离子活性成分，(b)约0.1-20wt％的泡沫促进表面活性剂，(c)约0.5-25wt％的皮肤助剂，(d)约0.05-12.0wt％的泡沫促进聚合物，(e)约0.1-10wt％的泡沫稳定剂，(f)约0.1-6.0wt％的螯合剂，以使所述螯合剂形成稳定常数(以对数形式表达)大于5.5的钙-螯合剂络合物，和(g)水或其它合适的稀释剂，其中所述组合物基本上不含三氯生、阴离子表面活性剂和C1-C4醇。
本发明的另一方面是提供一种减少皮肤组织上的微生物群落的抗微生物组合物，它稳定且pH为约4.0至约9.0。所述组合物还显示出优良的美学性能，例如丰富的泡沫和泡沫稳定性且可任选地含有增加皮肤相容性和皮肤健康的成分。而且，所述组合物可显示出降低的组织刺激可能性。
本发明进一步的方面是提供基于本发明的抗微生物组合物的个人使用产品，例如皮肤清洁剂，术前消毒液，手部消毒杀菌剂凝胶，消毒剂，抗菌洗液和类似物。
本发明进一步的方面是提供一种减少哺乳动物组织(其中包括人体组织)上的革兰氏阳性和/或革兰氏阴性细菌群落的方法，包括使所述组织(例如皮肤)与本发明的组合物接触充足的时间，例如约15秒至5分钟，以减少细菌水平到所需水平。抗微生物功效可应用到病毒和真菌有机物以及革兰氏阳性和革兰氏阴性细菌上。
尽管公开了多个实施方案，但根据下述详细说明，本发明的仍然其它实施方案对本领域技术人员来说是显而易见的，所述详细说明显示并描述了本发明的示意性实施方案。
因此，详细说明将在性质上被视为显示而不是限制。
附图简述
图1显示了描绘在代表性的表面活性剂体系中在30秒时间暴露后三种不同阳离子活性成分(具体地，0.5％季(氯化苄烷铵)，2％CHG(葡萄酸氯己定)，和1％PHMB(聚六亚甲基双胍))的功效的试验结果的图表。
图2显示了描绘在季型糖-衍生的表面活性剂(具体地聚(氯化三甲铵羟丙基椰油葡糖苷)，poly(trimoniumhydroxypropyl cocogluocosides chloride))的增加的浓度下，对金黄色葡萄球菌(S.aureus)和大肠杆菌(E.coli)细菌的功效的试验结果的图表。阳离子活性成分(0.5％ADBAC)和泡沫促进表面活性剂(1.95％烷基二甲基胺氧化物)的用量和类型保持恒定。
图3显示了描绘在泡沫促进表面活性剂(具体地，胺氧化物)的增加的浓度下功效的试验结果的图表。阳离子活性成分(0.5％ADBAC)和季型糖-衍生的表面活性剂(1.25％的聚氯化三甲铵羟丙基椰油葡糖苷)的用量和类型保持恒定。
图4显示了抗微生物皮肤清洁剂对四种可商购的抗微生物皂的优选实施方案的皮肤刺激性(温和度)。
图5显示了抗微生物皮肤清洁剂对三种可商购的抗微生物皂的优选实施方案的泡沫情况。
图6显示了在30秒时间暴露于与恒定保持在1.25％的季型糖-衍生的表面活性剂和正烷基(C12-16)二甲基胺氧化物泡沫促进表面活性剂结合的阳离子活性成分下之后，对金黄色葡萄球菌和大肠杆菌的功效。
图7显示了抗微生物皮肤清洁剂对具有阳离子活性成分的两种可商购的抗微生物皂的优选实施方案的泡沫硬度。
图8是显示在各种pH下对金黄色葡萄球菌和大肠杆菌细菌的功效的图表。
优选实施方案的详细说明
除了在操作例中以外，或者在另外指明的情况下，表达在本文中所使用的成分或反应条件的量的所有数值要理解为在所有情况下用术语“约”修饰。
本文中所使用的重量百分比、重量％、wt％和类似符号是同义的，它是指作为一种物质的重量除以组合物的总重量并乘以100形式的该物质的浓度。
本文中所使用的修饰本发明组合物中或者在本发明方法中所使用的成分的用量术语“约”是指例如通过在现实世界中制备浓缩物或应用溶液所使用的典型的测量和液体处理工序、通过在这些工序中无意出现的误差、通过制备组合物或者实施该方法所使用的各成分的制备、来源或纯度的差别等等可能出现的数值量的变化。术语“约”还涵盖对于由特定的起始混合物得到的组合物来说，因不同的平衡条件导致不同的数量。不管是否用术语“约”修饰，权利要求包括这些量的等价方案。
本文中所使用的术语“阳离子活性成分”定义为提供抗微生物杀灭活性的成分。
本文中所使用的术语“皮肤护理活性成分”定义为改进或维持皮肤屏障健康的一种或多种成分。
术语“烷基”是指具有规定数量碳原子的直链或支链单价烃基。本文中所使用的术语“烷基”是指直链或支链的C6-C18碳链。
术语“微生物”或“微生物群落”是指在实验室或自然环境中细菌、真菌、酵母或病毒群落或其组合或其任何混合物。
术语“快速杀灭功效”是指在体外时间杀灭试验ASTM E 2315中在最多60秒内≥3log的杀灭。
术语“表面活性剂”或“表面活性试剂”是指当加入到液体中时在表面或界面处改变该液体性能的有机化学品。
“清洁”是指进行或辅助除污、漂白、微生物群落减少、漂洗或其组合。
本文中所使用的术语“不含”是指组合物完全缺少所述组分或者具有少量的所述组分，使得所述组分不影响所述组合物的效果。所述组分可以作为杂质或者作为污染物存在且应当小于0.5wt％。在另一实施方案中，所述组分的用量小于0.1wt％，和在再一实施方案中，所述组分的用量小于0.01wt％。
应当注意，正如在本说明书和所附权利要求中使用的，单数形式“一个”，“一种”("a,""an")和“所述/该”("the")可包括多个提到的对象，除非该内容另外清楚地指明。因此，例如提到含有“一种化合物”的组合物包含两种或更多种化合物的混合物。还应当注意，术语“或”通常在包括“和/或”的意义上使用，除非该内容另外清楚地指明。
术语“活性成分”或“％活性成分”或“wt％活性成分”或“活性成分浓度”在本文中可互换使用，且是指以百分比形式表示的在清洁中涉及的那些成分减去惰性成分例如水或盐的浓度。
本文中所使用的术语“不含三氯生”或“不含有三氯生”是指不包含三氯生(2,4,4'-三氯-2'-羟基-二苯醚)或不包含含有三氯生的化合物或者没有向其中添加它们的组合物、混合物或成分。若因组合物、混合物或成分中的污染物而存在三氯生或含有三氯生的化合物，则其用量应当小于0.5wt％。在另一实施方案中，该用量小于0.1wt％，和在再一实施方案中，该用量小于0.01wt％。
含有阳离子活性化合物的抗微生物组合物
本发明涉及显示出快速杀灭的抗微生物功效和高起泡特性的抗微生物组合物。所述抗微生物组合物包含阳离子活性成分、泡沫促进表面活性剂和水，所述泡沫促进表面活性剂可涵盖阴离子表面活性剂、非离子表面活性剂、两性表面活性剂或阳离子表面活性剂。本发明的抗微生物组合物不含抗微生物剂三氯生(即，2,4,4'-三氯-2'-羟基-二苯醚)、阴离子表面活性剂和C1-C4醇，具有快速的杀灭功效，并提供稳定丰富的泡沫，且可任选地含有增加皮肤相容性和皮肤健康的成分。
在一个实施方案中，减少皮肤组织上的微生物群落的抗微生物组合物包含：(a)约0.1-10.0wt％的阳离子活性成分，(b)约0.1-20wt％的泡沫促进表面活性剂，(c)约0.5-25wt％的皮肤助剂，和(d)水或其它合适的稀释剂。
本发明的另一方面是提供一种减少皮肤组织上微生物群落的抗微生物组合物，它稳定且pH为约5.0至约8.0。本发明的组合物还令人惊奇地显示出优异的美学性能，例如丰富的泡沫和泡沫稳定性，且可任选地含有增加皮肤相容性和皮肤健康的成分。而且，所述组合物可显示出减少的组织刺激可能性。
本发明进一步的方面是提供基于本发明的抗微生物组合物的个人使用产品，例如皮肤清洁剂，术前消毒液，手消毒杀菌剂凝胶，消毒剂和类似物。
本发明进一步的方面是提供减少哺乳动物组织(其中包括人类组织)上的革兰氏阳性和/或革兰氏阴性细菌群落的方法，包括接触哺乳动物组织(例如皮肤与本发明组合物充足的时间，例如约30秒至5分钟，以减少细菌水平到所需水平。
以下显示了本发明的非限制性实施方案。
阳离子活性成分
阳离子活性成分以组合物重量的约0.1-10.0wt％和优选约0.1-5.0wt％的用量存在于抗微生物组合物内，用以减少本发明的哺乳动物的皮肤组织上的微生物群落。
在所述组合物内抗微生物剂的用量与组合物的最终用途有关。抗微生物剂的用量在本发明的组合物中足以在短的接触时间(例如15-30秒)内实现微生物杀灭。
阳离子活性成分是在本发明中有用的抗微生物剂。阳离子或阳离子-活性成分是基于具有净的正电荷的以氮为中心的阳离子部分的物质。阳离子或阳离子-活性成分优选选自阳离子聚合物，阳离子表面活性剂，阳离子单体，阳离子硅化合物，阳离子衍生的蛋白质水解物，和具有至少一个阳离子或阳离子-活性基团的甜菜碱。
合适的阳离子活性成分含有季铵基团。合适的阳离子活性成分特别地包括下述通式的那些：
N(+)R1R2R3R4X(-)
其中R1，R2，R3和R4彼此独立地代表烷基、脂族基团、芳族基团、烷氧基、聚氧亚烷基、烷基酰胺基、羟烷基、芳基、H+离子，其各自具有1至22个碳原子，条件是R1，R2，R3和R4中的至少一个基团具有至少8个碳原子，和其中X(-)表示阴离子，例如卤离子、醋酸根、磷酸根、硝酸根或烷基硫酸根，优选氯离子。脂族基团除了含有碳和氢原子以外也可含有交联性或其它基团，例如额外的氨基。
特别的阳离子活性成分包括例如但不限于氯化烷基二甲基苄铵(ADBAC)、氯化烷基二甲基乙基苄铵、氯化二烷基二甲铵、氯化苄乙铵、N,N-双-(3-氨丙基)十二烷基胺、葡萄酸氯己定、葡萄酸氯己定的有机和/或无机盐、PHMB(聚六亚甲基双胍)、双胍的盐、取代的双胍衍生物、含有季铵化合物的有机盐或者含有季铵化合物的无机盐或其混合物。
根据本发明的重要特征，本发明的抗微生物组合物基本上不含三氯生。措辞“基本上不含”三氯生定义为是指所述组合物含有总计0％至约0.25wt％的三氯生。特别地，三氯生可以或者作为副产物或者作为组合物中的成分的组分以总量小于或等于0.25％存在于抗微生物组合物，但不故意引入三氯生到所述组合物内。
因为具有环境和健康担心，所以三氯生作为抗微生物剂是不利的，这是由于可能形成中间体和/或环境副产物导致的。
泡沫促进表面活性剂
除了抗微生物剂和季化的糖-衍生的表面活性剂以外，本发明用于减少本发明哺乳动物的皮肤组织上的微生物群落的抗微生物组合物还含有一种或多种泡沫促进表面活性剂。一种或多种泡沫促进表面活性剂的存在量为约0.1-40.0％，和优选为组合物重量的约1-25％。
在组合物内存在的泡沫促进表面活性剂的量与组合物内的阳离子活性成分的量、组合物内的季化糖-衍生的表面活性剂的量、泡沫促进表面活性剂的类别和组合物的最终用途有关。
泡沫促进表面活性剂可以是非离子表面活性剂或阳离子表面活性剂或其混合物。所述配制剂基本上不含阴离子或两性离子表面活性剂。
非离子泡沫促进表面活性剂
非离子泡沫促进助表面活性剂的实例包括但不限于烷基胺氧化物、烷基醚胺氧化物、烷基醇烷氧化物、芳基醇烷氧化物、取代的醇烷氧化物、嵌段非离子共聚物、杂非离子共聚物、烷醇酰胺、取代的酰胺、或聚乙氧基化甘油衍生物。
所述抗微生物组合物可含有非离子表面活性剂组分，它包括清洁量的非离子表面活性剂或非离子表面活性剂的混合物。典型地，非离子表面活性剂具有疏水区域(例如长链烷基或烷基化芳基)和含乙氧基和/或其它亲水部分的亲水基团。本文中定义的“非离子泡沫-促进表面活性剂”具有含6至18个碳原子的烷基的疏水区域和平均1至约20个乙氧基和/或丙氧基部分。非离子泡沫-促进助表面活性剂的实例包括但不限于烷基胺氧化物、烷基醚胺氧化物、烷基醇烷氧化物、芳基醇烷氧化物、取代的醇烷氧化物、嵌段非离子共聚物、杂非离子共聚物、烷醇酰胺或聚乙氧基化甘油酯、及其混合物。
许多其它的非离子表面活性剂公开在如下出版物中：在McCutcheon Division，MCPublishing Co.，Glen Rock，N.J.出版的McCutcheon's Detergents and Emulsifiers，1993Annuals，第1-246和266-273页中；和在CTFA International Cosmetic IngredientDictionary，第四版，Cosmetic，Toiletry and Fragrance Association，Washington，D.C.(1991)(下文称为CTFA词典)，第1-651页中；以及在CTFA Cosmetic Ingredient Handbook，第一版，Cosmetic，Toiletry and Fragrance Association，Washington，D.C.(1988)(下文称为CTFA手册)，第86-94页；其中每一篇在本文中通过参考引入。
两性泡沫促进表面活性剂
所述抗微生物组合物可含有两性表面活性剂组分，它包括清洁量的两性表面活性剂或两性表面活性剂的混合物。可使用的合适的两性表面活性剂包括但不限于咪唑啉类和咪唑啉衍生物、羟乙基磺酸盐、甜菜碱衍生物、两性醋酸盐衍生物、丙酸盐(propionate)、及其混合物。
阳离子泡沫促进表面活性剂
所述抗微生物组合物可含有阳离子表面活性剂组分，它包括清洁量的阳离子表面活性剂或阳离子表面活性剂的混合物。可在抗微生物组合物中使用的阳离子表面活性剂包括但不限于季化糖-衍生的表面活性剂、季化多糖、烷基多糖、烷氧基化胺、烷氧基化醚胺、磷脂、磷脂衍生物、及其混合物。尤其优选季化糖-衍生的表面活性剂。季化糖表面活性剂的存在量可以是组合物重量的约0.1-18％，和优选约0.25-12.5％。
在所述组合物内存在的季化糖-衍生的表面活性剂的量与所述组合物内的阳离子活性成分的量、季化糖-衍生的表面活性剂的类别和组合物的最终用途有关。
季化糖-衍生的表面活性剂是季化烷基聚糖苷或聚季化烷基聚糖苷和类似物。
在一个实施方案中，本发明的抗微生物组合物包含聚季型官能化烷基聚糖苷、阳离子活性成分、水和任选的泡沫促进表面活性剂。聚季型官能化烷基聚糖苷是由烷基聚糖苷天然衍生的阳离子表面活性剂且具有糖主链。聚季型烷基聚糖苷具有下述代表式：
其中R是具有约6至约22个碳原子的烷基，和n是4-6的整数。可在本发明的清洁组合物中使用的合适的聚季型官能化烷基聚糖苷组分的实例包括其中R烷基部分含有约8至约12个碳原子的那些。在优选的实施方案中，季型官能化烷基聚糖苷含有主要约10-12个碳原子。在本发明的清洁组合物中有用的商业上合适的聚季型官能化烷基聚糖苷的实例包括但不限于PolyQuat系列的季型官能化烷基聚糖苷，其获自位于South Pittsburg，TN的Colonial Chemical，Inc.。
在另一实施方案中，本发明的抗微生物组合物包含季型官能化烷基聚糖苷、阳离子活性成分、水和任选的泡沫促进表面活性剂。季型官能化烷基聚糖苷是来自烷基聚糖苷的天然衍生的阳离子表面活性剂且具有糖主链。季型官能化烷基聚糖苷具有下述代表式：
其中R1是具有约6-22个碳原子的烷基，和R2是CH3(CH2)n'，其中n'是0-21的整数。可在本发明的清洁组合物中使用的合适的季型官能化烷基聚糖苷组分的实例包括其中R1烷基部分含有主要约10-12个碳原子、R2基是CH3和n是聚合度为1-2的那些。合适的季型官能化烷基聚糖苷的进一步的实例包括但不限于在美国专利No.7,084,129和7,507,399中描述的抗微生物和抗真菌的季型官能化烷基聚糖苷，其公开内容在本文中通过参考引入。在本发明的清洁组合物中有用的商业上合适的季型官能化烷基聚糖苷的实例包括但不限于QuatTM 1212(主要是C12季型官能化烷基聚糖苷)，Quat L 1210(主要是C12季型官能化烷基聚糖苷)，和Quat S 1218(主要是C12季型官能化烷基聚糖苷)，其获自位于South Pittsburg，TN的Colonial Chemical，Inc.。
皮肤助剂/皮肤护理活性成分
所述组合物可含有约1-30wt％的皮肤助剂，优选约5-25wt％的皮肤助剂。皮肤助剂/皮肤护理活性成分通常包括改进或维持皮肤屏障健康的任何物质。一些实例包括但不限于润肤剂和皮肤增湿剂/保护剂。
1)润肤剂
所述组合物可包括润肤剂，所述润肤剂是诸如二甲基硅氧烷之类的聚合物。其实例包括但不限于碳酸二辛酯，己二酸二丁酯，月桂酸己酯，二辛基醚，辛酸丙基庚酯，4-10厘沲的硅油，D4、5或6环硅氧烷，棕榈酸异鲸蜡酯，氢化聚异丁烯，和碳酸二乙基己酯。
诸如二甲基硅氧烷之类的聚合物的实例包括癸酸/辛酸甘油三酯，苯甲酸C12-15烷酯，癸酸甘油三酯，辛酸甘油三酯，肉豆蔻酸异丙酯，棕榈酸异丙酯，辛基十二烷醇，油酸癸酯，椰油基甘油酯，硬脂酸乙基己酯，异壬酸鲸蜡基芳酯，乙基己酸鲸蜡基芳酯，椰油酸癸酯，鲸蜡基二甲基聚硅氧烷，棕榈酸乙基己酯，PPG-11硬脂基醚，PPG-15硬脂基醚，二甲基硅烷流体，和PPG-14丁基醚。
这些材料也可包括诸如硅氧烷之类的聚合物,实例包括单-、二-和三-甘油酯，以及黄油和种子及坚果油的氢化变体，其中包括但不限于棕榈油，椰油，植物园，鳄梨油，芥花籽油，玉米油，大豆油，向日葵油，红花油，meadowfoam籽油，越桔籽油，西瓜籽油，橄榄油，蔓越橘，夏威夷坚果油，摩洛哥坚果油，石榴油，argan moraccan油，蓝莓油，覆盆子油，胡桃油，花生油，月桂子油，芒果籽油，马尼拉油(Mayula oil)，蓖麻油，牛油树脂，霍霍巴油，氢化霍霍巴油，巴西棕榈黄油，巴西棕榈蜡，蓖麻异硬脂酸酯琥珀酸酯硬脂基庚酸酯，蓖麻油酸鲸蜡酯，frucate油基酯，蔗糖单硬脂酸酯，蔗糖二硬脂酸酯，蔗糖三硬脂酸酯，蔗糖四硬脂酸酯，小烛树蜡，大豆蜡，油菜籽蜡，棕榈蜡，蜂蜡，矿脂，肉豆蔻酸肉豆蔻酯，芥酸油酯，角鲨烷，硬脂基醇，异壬酸鲸蜡基芳酯，聚异丁烯，硬脂酸甘油酯，二硬脂酸甘油酯，鲸蜡基醇，羊毛脂，羊毛脂乙氧化物，低分子量聚乙烯蜡，较低分子量的聚丙烯蜡，PEG-30甘油基椰油酸酯，PEG-80甘油基椰油酸酯，PEG-30甘油基硬脂酸酯，PEG-8蓖麻油酸酯，PEG-8覆盆子酸酯(Raspberriate)，包括羟基封端和甲基醚封端的线性(另外称为双)和侧挂变体；PEG-3至PEG-32二甲基聚硅氧烷(其中包括但不限于PEG-3二甲基聚硅氧烷，PEG-8二甲基聚硅氧烷，PEG-9二甲基聚硅氧烷，PEG-10二甲基聚硅氧烷，PEG-11甲基醚二甲基聚硅氧烷，PEG-12二甲基聚硅氧烷，PEG-14二甲基聚硅氧烷，PEG-17二甲基聚硅氧烷，PEG-32二甲基聚硅氧烷)，双-PEG/PPG-20/20二甲基聚硅氧烷，PEG/PPG 20/23二甲基聚硅氧烷，PEG/PPG20/22丁基醚二甲基聚硅氧烷，PEG/PPG 23/6二甲基聚硅氧烷，PEG/PPG 20/15二甲基聚硅氧烷。
烷基改性的二甲基聚硅氧烷(硬脂基氧基二甲基聚硅氧烷，二十二烷基氧基二甲基聚硅氧烷，鲸蜡基二甲基聚硅氧烷，鲸蜡硬脂基甲基聚硅氧烷C30-45烷基鲸蜡基硬脂基二甲基聚硅氧烷共聚物，C30-45烷基二甲基聚硅氧烷，辛基甲基聚硅氧烷，PEG-8二甲基聚硅氧烷/二聚体二亚油酸共聚物，双-PEG-10二甲基聚硅氧烷/二聚体二亚油酸酯共聚物，硬脂氧基甲基聚硅氧烷/二甲基聚硅氧烷共聚物，二苯基二甲基聚硅氧烷，月桂基聚甘油-3聚二甲基甲硅烷氧基人甲基聚硅氧烷，月桂基PEG-9聚二甲基甲硅烷氧基乙基二甲基聚硅氧烷)，二甲基聚硅氧烷流体(>20cst)，季化铵硅氧烷聚合物，氨基硅氧烷，硅氧烷季铵-18，氨基二甲基聚硅氧烷(Amodimethicone)，苯基三甲基聚硅氧烷，氨基硅氧烷聚醚，聚甘油-3二硅氧烷二甲基聚硅氧烷，聚甘油-3聚二甲基甲硅烷氧基乙基二甲基聚硅氧烷和PEG-9聚二甲基甲硅烷氧基乙基二甲基聚硅氧烷。
若存在的话，润肤剂的用量可以是约0.01-10wt％，优选约0.05-8wt％，和更优选约0.1-5wt％。
2)皮肤增湿剂/保护剂
所述组合物可包含至少一种额外的皮肤调理剂，例如维生素、保湿剂、闭合剂(occlusive agent)或其它增湿剂，以提供皮肤增湿、皮肤软化、皮肤屏障维护、抗刺激或其它皮肤健康益处。额外的皮肤调理剂的一些非限制性实例包括苯甲酸烷酯，肉豆蔻酸肉豆蔻酯，肉豆蔻酸鲸蜡酯，明胶，羧酸，乳酸，二油酸甘油酯，月桂酸甲酯，PPG-9月硅酸酯，月桂基月硅酸酯乙内酰脲，棕榈酸辛酯，羊毛脂，丙二醇，丁二醇，乙二醇，辛二醇，单丁醚，甘油，脂肪酸，脯氨酸，天然油，例如杏仁油，矿物油，芥花籽油，芝麻油，大豆油，吡咯烷，麦芽，水解的小麦蛋白，水解的燕麦蛋白，水解胶原，玉米，花生和橄榄油，肉豆蔻酸异丙酯，肉豆蔻醇，芦荟，藻类提取物，葡萄酸，水解蚕丝蛋白，1,3-丙二醇，维生素E，烟酰胺，硬脂醇，棕榈酸异丙酯，山梨醇，氨基酸络合物，泛醇，乙内酰脲，二羟丙基氯化三甲铵，季化水解蛋白质，例如胶原，燕麦，小麦等，肌醇，果糖，蔗糖，水解植物蛋白质，海藻提取物，聚乙二醇，乳酸铵，透明质酸那和环肽。
保湿剂的一些非限制性实例包括羟乙基脲，琼脂糖，脲，PCA钠，精氨酸PCA，果糖，葡萄糖，谷氨酸，甘油，蜂蜜，乳糖，麦芽糖，聚乙二醇，山梨醇及其混合物。
闭合剂的一些非限制性实例包括矿脂，牛油果油，鳄梨油，薄荷香油，鳕鱼肝油，矿物油，三肉豆蔻精，硬脂酸硬脂酯，合成蜡，或其混合物。其它增湿剂的一些非限制性实例包括乙基己基甘油，胆甾醇，胱氨酸，透明质酸，角蛋白，卵磷脂，蛋黄，甘油，PPG-12，聚季型聚合物，例如聚季铵-11，二十二烷基氯化三甲铵，二羟丙基PEG-5亚油酸氯化铵，甘油油酸酯，PEG-7甘油基椰子酸酯，椰油葡糖苷)，PEG-200氢化甘油基棕榈酸酯，泛醇，视黄醇，水杨酸，植物油，甲基葡糖醇聚醚-10，甲基葡糖醇聚醚-20，皮肤调节剂的乙氧基化衍生物，例如Glycereth-26，和乙氧基化牛油果油，及其混合物。最后，抗刺激剂的一些非限制性实例包括没药醇和泛醇。
皮肤调理剂组分以在常规商业皮肤消毒剂中观察到的较低用量存在。申请人已发现，由于长期使用这种消毒剂，因此可采用具有类似健康益处和较少粘性残渣的较低用量。皮肤调理剂或其组合在组合物内总计的存在量为约0.1-20wt％，优选约0.5-15wt％，和更优选约1-10wt％。
泡沫促进共聚物
本发明的组合物包含新型的泡沫促进聚合物。该泡沫促进聚合物的存在量为约0.05-18wt％，优选约0.1-10wt％。
根据本发明起作用的聚合物包括可通过聚合下述结构单元获得的疏水改性的阳离子聚合物：
(i)由一种或多种阳离子烯键式不饱和单体衍生的第一结构单元；
(ii)由一种或多种水溶性单体衍生的第二结构单元。
(i)第一结构单元
第一结构单元是水溶性阳离子烯键式不饱和单体。第一结构单元可以是式(I)的具有卤离子、硫酸氢根或甲基硫酸根作为抗衡离子的二烷基二烯丙基铵：
其中：
o R1和R2彼此独立地为氢或C1-C4烷基；
o R3和R4彼此独立地为氢、烷基、羟烷基、羧烷基、羧酰胺烷基或烷氧基烷基，其具有1-18个碳原子；和
o Y-是选自氯离子、溴离子、碘离子或硫酸氢根或甲基硫酸根中的抗衡离子。
在另一实施方案中，第一结构单元是二烷基氨基烷基(甲基)丙烯酸酯的季型或酸式盐。在进一步的实施方案中，第一结构单元是式(II)的二烷基氨基烷基(甲基)丙烯酰胺或季型二烷基氨基烷基(甲基)丙烯酰胺的酸式盐：
其中：
o R1是H或C1-C4烷基；
o R2是H或甲基；
o R3是C1-C4亚烷基；
o R4，R5和R6各自独立地为H或C1-C30烷基；
o X是-O-或-NH-；和
o Y是Cl、Br、I、硫酸氢根或甲基硫酸根。
在本发明的一个实施方案中，优选在式(II)的阳离子单体中，其中：
o R1和R2各自为H，或
o R1是H和R2是CH3或还优选是H。
第一结构单元的合适的实例是二烯丙基二甲基氯化铵(DADMAC)，(3-丙烯酰胺基丙基)-三甲基氯化铵(APTAC)，(3-甲基丙烯酰基-酰胺基丙基)-三甲基氯化铵(MAPTAC)，二甲基氨丙基丙烯酸酯甲氯化物，二甲基氨丙基甲基丙烯酸酯甲氯化物。第一结构单元的进一步合适的实例是[2-(丙烯酰氧基)乙基]三甲基氯化铵，也称为二甲基氨乙基丙烯酸酯甲氯化物(DMA3*MeCl)，或三甲基-[2-(2-甲基丙-2-烯酰氧基)乙基]氨鎓氯化物，也称为二甲基氨乙基甲基丙烯酸酯甲氯化物(DMAEMA*MeCl)。优选地，第一结构单元是DADMAC。
(ii)第二结构单元
第二结构单元是丙烯酰胺或甲基丙烯酰胺。
对于每一结构单元来说，所有wt％是基于由共聚物内所有单体衍生的100wt％的所有结构单元来计算。优选的共聚物是分子量为约2,000,000的DADMAC/(甲基)丙烯酰胺共聚物，例如获自Rhodia，Inc的Mackermium 007系列共聚物。
泡沫稳定剂
所述组合物包含泡沫稳定剂，所述泡沫稳定剂包括除了短链醇以外的典型地在水和油二者中可溶的有机溶剂。本发明泡沫稳定剂的实例包括：多元醇，例如甘油，丙二醇，己二醇，二甘醇，丙二醇正烷醇，萜烯类，二-萜烯类，三-萜烯类，萜烯醇，柠檬油精，萜烯-醇，1-薄荷醇，二氧戊环，乙二醇，其它二元醇，亚砜类，例如二甲亚砜(DMSO)，二甲基甲酰胺，甲基十二烷基亚砜，二甲基乙酰胺，(具有8-10个环氧乙烷单元的)乙氧基化甘油酯的单油酸酯；氮酮(1-十二烷基氮杂环庚-2-酮)，2-(正壬基)-l,3-二氧戊环；酯类，例如肉豆蔻酸/棕榈酸异丙酯，乙酸乙酯，乙酸丁酯，丙酸甲酯，己基/辛基甘油三酯，肉豆蔻酸辛酯，肉豆蔻酸十二烷酯；肉豆蔻醇，月桂醇，月桂酸，月桂基乳酸酯酮；酰胺，例如乙酰胺油酸酯，例如三油精；各种烷醇酸，例如辛酸；内酰胺化合物，例如氮酮；烷醇，例如二烷基氨基乙酸酯，及其混合物。根据一个优选的实施方案，泡沫稳定剂是己二醇。
泡沫稳定剂在组合物内的存在量为约0.1-10wt％，优选约0.5-8wt％。
螯合剂
所述组合物通常是含螯合剂的浓缩物或备用组合物。一般地，螯合剂是能配位(即，键合)通常在水源中发现的金属离子以防止金属离子干扰其它成分的功能的分子。螯合剂的实例包括膦酸和膦酸盐，磷酸盐，氨基羧酸盐和它们的衍生物，焦磷酸盐，乙二胺和亚乙基三胺衍生物，羟基酸，和单-、二-和三-羧酸盐和它们相应的酸。在某些实施方案中，所述组合物不含磷酸盐。优选的螯合剂形成稳定常数(以对数形式表达)大于或等于约5.5的钙-螯合剂络合物。钙-螯合剂的稳定常数(K)是通过钙离子(Ca)与螯合剂(L)在水溶液中反应形成的钙-螯合剂络合物(CaL)的稳定性的量度。
稳定常数表达为：
K = [ C a L ] [ C a ] [ L ]
其中：
K＝钙-螯合剂络合物的稳定常数
[CaL]＝钙-螯合剂络合物的浓度(mol/L)
[Ca]＝钙离子的浓度(mol/L)
[L]＝螯合剂的浓度(mol/L)
优选的螯合剂选自乙二胺四乙酸(EDTA)，二亚乙基三胺五乙酸(DTPA)，甲基甘氨酸-N,N-二乙酸(MGDA)，谷氨酸-N,N-二乙酸(GLDA)，天冬氨酸-N,N-二乙酸(ASDA)及其碱金属、碱土金属、过渡金属和/或铵盐。
载体
本发明抗微生物组合物中的载体包括水，丙二醇，甘油，醇或其混合物。应当理解，水可以去离子水或者以软化水形式提供。作为组合物的一部分提供的水可以相对不具有硬度。期望水可以去离子化，以除去一部分溶解的固体。也就是说，可用含溶解固体的水配制浓缩物，和可以用可表征为硬水的水配制浓缩物。
本发明的抗微生物组合物并不依赖于低pH或高pH来提供微生物群落的快速减少。本发明的抗微生物群落的pH为约5.0至约8.0。在这一pH范围内，本发明的组合物有效地降低微生物群落，且是消费者可接受的，即对皮肤温和、相稳定且生成丰富稳定的泡沫。
额外的功能材料
抗微生物组合物可包含额外的组分或试剂，例如额外的功能材料。因此，在一些实施方案中，含阳离子活性成分和季型糖-衍生的表面活性剂的抗微生物组合物可提供主要量或者甚至全部的抗微生物组合物总重量，例如在具有很少或者不具有在其内布置的额外功能材料的实施方案中。功能材料提供抗微生物组合物所需的性能和功能。对于本申请的目的来说，术语“功能材料”包括当在使用和/或浓缩溶液(例如水溶液)内分散或溶解时在特定的用途中提供有益性能的材料。含阳离子活性成分和季化糖-衍生的表面活性剂的抗微生物组合物可任选地含有额外的表面活性剂，pH调节化合物，防腐剂，抗氧剂，香料，染料，其它消毒剂，消毒杀菌剂，增稠或胶凝剂，或其混合物。以下更加详细地讨论了功能材料的一些特定实例，但本领域技术人员和其它人员应当理解，所讨论的特定材料仅仅作为实例给出，和可使用宽泛的各种功能材料。例如，以下讨论的许多功能材料涉及在消毒和/或清洁应用中使用的材料，但应当理解，其它实施方案可包括在其它应用中使用的功能材料。
防腐剂
所述组合物可任选地包含防腐剂。通常，防腐剂分为包括酚类、卤素化合物、季铵化合物、金属衍生物、胺类、烷醇胺、硝基衍生物、双胍、analides、有机硫和硫-氮化合物、对羟基苯甲酸烷酯和各种各样化合物在内的特定组。酚类抗微生物剂的一些非限制性实例包括五氯苯酚，邻苯基苯酚，氯代二甲苯酚，对氯-间-甲酚，对氯苯酚，氯代百里酚，间-甲酚，邻-甲酚，对-甲酚，异丙基甲酚，混合甲酚，苯氧基乙醇，对羟基苯甲酸苯氧基乙酯，苯氧基异丙醇，对羟基苯甲酸苯酯，间苯二酚，及其衍生物。卤素化合物的一些非限制性实例包括三氯羟基二苯醚(三氯生)，三氯异氰尿酸钠，二氯异氰尿酸钠，碘-聚(乙烯吡咯烷酮)络合物，和溴化合物，例如2-溴-2-硝基丙-l,3-二醇，及其衍生物。季铵化合物的一些非限制性实例包括氯化苄烷铵，氯化苄乙铵，氯化二十二烷基三甲铵，氯化鲸蜡基三甲铵，及其衍生物。胺类和含硝基的化合物的一些非限制性实例包括六氢-l,3,5-三(2-羟乙基)-s-三嗪，二硫代氨基甲酸盐，例如二甲基二硫代氨基甲酸钠，及其衍生物。双胍的一些非限制性实例包括聚氨丙基双胍和葡萄酸氯己定。对羟基苯甲酸烷酯的一些非限制性实例包括对羟基苯甲酸甲酯，对羟基苯甲酸乙酯，对羟基苯甲酸丙酯和对羟基苯甲酸丁酯。
防腐剂在组合物内的存在量优选为约0-3wt％，约0.01-2wt％和约0.5-1wt％。
增稠剂
所述组合物可任选地包含增稠剂。例举的增稠剂包括：(1)纤维素增稠剂和它们的衍生物，(2)天然树胶类，(3)淀粉类，(4)硬脂酸酯，和(5)脂肪酸醇，(6)丙烯酸聚合物和交叉聚合物(实例“卡波姆”)，(7)Aristoflex AVC(需要通用分类名)。纤维素增稠剂的一些非限制性实例包括羧甲基羟乙基纤维素，纤维素，羟丁基甲基纤维素，羟乙基纤维素，羟丙基纤维素，羟丙基甲基纤维素，甲基纤维素，微晶纤维素，硫酸纤维素钠，和类似物。天然树胶的一些非限制性实例包括金合欢，卡拉胶钙，瓜尔，明胶，瓜尔胶，羟丙基瓜尔，刺梧桐树胶，海带，刺槐豆胶，果胶，卡拉胶钠，黄蓍胶，黄原胶和类似物。淀粉类的一些非限制性实例包括燕麦粉，土豆淀粉，小麦面粉，小麦淀粉和类似物。硬脂酸酯的一些非限制性实例包括PEG-150二硬脂酸酯，甲氧基PEG-22/十二烷基二醇共聚物，和类似物。脂肪酸醇的一些非限制性实例包括辛醇，鲸蜡硬脂基醇，月桂醇，油醇，棕榈仁醇和类似物。
在组合物内的增稠剂量取决于组合物的所需粘度。
额外的表面活性剂
所述组合物可任选地包含额外的表面活性剂或表面活性剂的组合。这些可以选自水溶性或者水分散性非离子、半极性非离子、阳离子、两性或表面活性剂、或其任何组合。为在本发明的方法和产品中使用而选择的特定的表面活性剂或表面活性剂混合物可取决于最终的使用条件，其中包括制备方法、物理产品形式、使用pH等。所述组合物基本上不含阴离子或两性离子表面活性剂。
本文中有用的表面活性剂的分类和物质典型列举出现在1972年5月23日授权给Norris的美国专利No.3,664,961中，其公开内容在本文中通过参考引入。若存在的话，额外的表面活性剂的存在量可以是0.5-10wt％，约1.0-7wt％和约2-5wt％。
pH-调节化合物
本发明的消毒杀菌剂组合物的pH为约4.0至约8。在这一pH范围内，本发明的组合物有效地减少微生物群落，且是消费者可接受的，即对皮肤温和、相稳定且生成丰富稳定的泡沫。在一些情况下，可能需要足量的pH调节化合物，以提供所需的组合物pH。为了实现本发明的全部优点，pH-调节化合物的存在量为约0.05％至约3.5wt％。
碱性pH-调节化合物的实例包括但不限于铵，单-、二-和三烷基胺，单-、二-和三-烷醇胺，碱金属和碱土金属氢氧化物，碱金属磷酸盐，碱金属硫酸盐，碱金属碳酸盐，及其混合物。然而，不限制碱性pH调节剂的类别，和可使用本领域已知的任何碱性pH-调节化合物。碱性pH-调节化合物的具体非限制性实例是氨，钠、钾和锂的氢氧化物，钠和钾的磷酸盐，其中包括磷酸氢盐和磷酸二氢盐，钠和钾的碳酸盐及碳酸氢盐，钠和钾的硫酸盐及硫酸氢盐，单乙醇胺，三甲胺，异丙醇胺，二乙醇胺，和三乙醇胺。
不限制酸性pH-调节化合物的类别，和可单独或结合使用本领域已知的任何酸性pH-调节化合物。具体的酸性pH-调节化合物的实例是无机酸和多羧酸。无机酸的非限制性实例是盐酸，硝酸，磷酸和硫酸。多羧酸的非限制性实例是柠檬酸，羟基乙酸和乳酸。
抗氧剂
所述组合物可任选地包括抗氧剂用以通过除去自由基改进皮肤状况和改进产品的稳定性。抗氧剂的一些非限制性实例包括视黄醇和视黄醇衍生物，抗坏血酸和抗坏血酸衍生物，BHA，BHT，β-胡萝卜素，半胱氨酸，异抗坏血酸，氢醌，生育酚和生育酚衍生物，和类似物。
若包括抗氧剂，则它在组合物内的存在量优选为约0.001至约2wt％，约0.01至约1wt％和约0.05至约0.5wt％。
香料
所述组合物可任选地包含香料。可能的香料的实例包括但不限于天然油或天然衍生的材料，以及合成香料，例如烃类，醇类，醛类，酮类，酯类，内酯类，醚类，腈类，和多官能团香料。天然油的非限制性实例包括下述：罗勒(Ocimum basilicum)油，月桂(Pimentoacris)油，蜜蜂花(管蜂香草(Monarda didyma))油，香柠檬(Citrus aurantium bergamia)油，小豆蔻(Elettaria cardamomum)油，雪松木(Cedrus atlantica)油，春黄菊(Anthemisnobilis)油，肉桂(Cinnamomum cassia)油，香茅(精香茅(Cymbopogon nardus))油，鼠尾草(熏衣苏草(Salvia sclarea))油，丁香(Eugenia caryophyllus)油，苜宿叶(Eufeniacaryophyllus)油，油莎草油(Cyperus esculentus oil)，柏树(地中海柏木(Cupressussempervirens))油，柠檬桉叶油(Eucalyptus citriodora oil)，天竺葵油(geraniummaculatum oil)，姜(生姜(Zingiber officinale))油，圆柚(柚子(Citrus grandis))油，榛子(欧洲榛(Corylus avellana))仁油，茉莉花(素方花(Jasminum officinale))油，欧刺柏油(Juniperus communis oil)，大果刺柏焦油(Juniperus oxycedrus tar)，铅笔柏油(Juniperus virginiana oil)，猕猴桃(kiwi)(猕猴桃(Actinidiachinensis))水，薰衣草(杂薰衣草(Lavandula hybrida))油，薰衣草(Lavandula angustifolia)油，薰衣(Lavandula angustifolia)水，柠檬(香橼(Citrus medica limonum))油，柠檬香草(柠檬香茅(Cymbopogon schoenanthus))油，酸橙(来檬(Citrus aurantifolia))油，菩提(小叶椴(Tilia cordata))油，菩提(小叶椴)水，瓯柑(川橘(Citrus nobilis))油，肉豆蔻(香肉豆蔻(Myristica fragrans))油，橙(黄甜橙(Citrus aurantium dulcis))花油，橙(黄甜橙)油，橙(黄甜橙)水，广藿香(patchouli)(广藿香(Pogostemon cablin))油，薄荷(椒样薄荷(Menthe piperita))油，薄荷(椒样薄荷)水，迷迭香(Rosmarinus officinalis)油，玫瑰油，蔷薇(突厥蔷薇(Rosa damascena))提取物，蔷薇(野蔷薇(Rosa multiflora))提取物，红木(花梨木(Aniba rosaeodora))提取物，鼠尾草(洋苏草(Salvia officinalis))油，檀香(白檀(Santalum album))油，留兰香(绿薄荷(Menthe viridis))油，茶树(Melaleucaalternifolia)油，和依兰(依兰属(Cananga odorata))油。合成烃香料的一些非限制性实例包括石竹烯，β-金合欢烯，柠檬油精，α-蒎烯，和β-蒎烯。合成醇香料的一些非限制性实例包括檀香208(bacdanol)，香茅醇，里哪醇，苯乙醇，和α-萜品醇(R＝H)。合成醛香料的一些非限制性实例包括2-甲基十一醛，柠檬醛，己基肉桂醛，异环柠檬醛，铃兰醛，和10-十一碳烯醛。合成酮香料的一些非限制性实例包括开司米酮，α-紫罗兰酮，异环烯酮E(isocyclemone E)，koavone，麝香酮，和吐纳麝香。合成酯香料的一些非限制性实例包括乙酸苄酯，4-叔丁基环己基乙酸酯(顺式和反式)，乙酸柏木酯，cyclacet，乙酸异冰片酯，和乙酸α-萜品酯(R＝乙酰基)。合成内酯香料的一些非限制性实例包括香豆素,茉莉内酯，麝香内酯(muskalactone)和桃醛。合成醚香料的一些非限制性实例包括ambroxan，花药，和佳乐麝香。合成腈香料的一些非限制性实例包括肉桂腈和葛让腈(gernonitrile)。最后，合成多官能香料的一些非限制性实例包括水杨酸戊酯，异丁子香酚，hedione，洋茉莉醛，新铃兰醛，和香草醛。
所述组合物可包括香料的混合物，其中包括天然与合成香料的混合物。香料在组合物内的存在量可以是最多约5wt％，优选0-3wt％，约0-1wt％，和约0-0.2wt％。
染料
所述组合物可任选地包含染料。染料的实例包括任何水溶性或产品可溶性染料，任何FD&C或D&C批准的染料。
组合物的制备方法
本发明的组合物容易地通过许多已知领域的技术中的任何一种来生产。方便地，将一部分水供应到进一步配有搅拌器或搅动器的合适的混合容器中，并同时搅拌，将其余成分加入到混合容器中，其中包括提供至100wt％本发明组合物所需的任何最终量的水。
可在任何合适的容器(尤其是烧瓶或瓶子)内包装所述组合物，其中包括挤压型或泵瓶，以及配有喷洒装置(例如触发喷雾)以用于通过喷洒分配组合物的瓶子。所选的包装可具有泵头起泡器(foamer)。可商购的泵头起泡器的实例包括获自Rexam PLC(London，England，曾经Airspray)的F2起泡器，和获自Rieke Corporation(Auburn，Indiana)的RE-17Palm起泡器。
因此，所述组合物在手动或自动分配设备中所需地以浓缩物或备用产品形式提供。
可在各种包装尺寸中提供组合物。包装尺寸的实例包括1.5oz，500ml和1L瓶子。
本发明的组合物拟以所描述的液体形式类型使用，但在本说明书中没有任何内容应当被理解为限制采用进一步量的水以形成溶液来使用本发明组合物。相反，在本说明书中没有任何内容还应当被理解为限制基于以上所述的组合物的“超浓缩”组合物的形成。这种超浓缩的成分的组合物基本上与以上所述的组合物相同，所不同的是它们包括较少量的水。
组合物的使用方法
本发明包括用于减少皮肤上微生物群落的组合物和方法以及皮肤病的治疗方法等。可通过接触身体与本发明的组合物，操作这些组合物与方法。接触可包括施加本发明的组合物，例如喷洒组合物、用所述组合物浸渍、用组合物泡沫或凝胶处理皮肤的许多方法中的任何一种或其组合。可在没有用水或其它合适的稀释剂进一步稀释的情况下使用所述组合物与方法，或者可将所述组合物以浓缩组合物形式供应。可在包装之前稀释浓缩组合物，或者可在使用点之前/时刻稀释浓缩组合物。浓缩组合物可在浓缩物:稀释剂之比为约1:1至约1:10下稀释。更优选，可在浓缩物：稀释剂之比为约1:3至约1:8下稀释浓缩组合物。可手动或者通过自动分配和/或稀释设备稀释浓缩组合物。
可结合本发明的组合物与处理或未处理的水。例如，可结合所述组合物与充气、氯化、脱盐，消毒、反相渗透(RO)和/或过滤的水。也可结合所述组合物与含有矿物离子(例如但不限于，钙，镁，铁，铜，锰，碳酸氢盐，磷酸盐，硅酸盐，硫酸盐，氟化物，氯化物，溴化物，氢氧化物，硝酸盐，亚硝酸盐和类似物)的水源。另外，可在使用点之前/时刻，使用用凝固剂和/或絮凝剂预处理的水来稀释该浓缩组合物，
可在任何皮肤应用产品，例如消毒剂，除味剂，止汗剂，杀真菌剂，杀病菌剂(germicide)，杀病毒剂，污水手消毒剂，术前或术后消毒液，术前皮肤准备制剂中包括本发明的组合物。
本发明的实施方案
本发明的抗微生物组合物具有宽谱的抗微生物功效、高的泡沫和对哺乳动物组织减少的刺激性。在下表中提供了例举的组合物。
表A-具有改进的泡沫稳定性的抗微生物组合物(以wt％表达)
抗微生物皮肤清洁剂
表2-抗微生物皮肤洗液的例举组合物(以重量百分比形式表达)
表3-皮肤清洁剂的例举组合物(以重量比形式表达)
表4-皮肤清洁剂的例举组合物(以重量比形式表达)
表5-术前消毒液的例举组合物(以重量百分比形式表达)
表6-术前消毒液的例举组合物(以重量比形式表达)
实施例
在下述实施例中，更特别地描述了本发明，所述实施例拟仅仅作为显示，因为在本发明范围内的许多改性和变化对本领域技术人员来说是显而易见的。除非另有说明，在下述实施例中报道的所有份、百分比和比例以重量为基础，和在实施例中使用的所有试剂获自或者可获自以下所述的化学品供应商，或者可通过常规技术合成。
在所描述的实施方案中所使用的材料包括但不限于：氯化硬脂基二甲铵-羟丙基月桂基葡糖苷，椰油葡糖苷羟丙基-三甲基氯化铵，月桂基葡糖苷羟丙基-三甲基氯化铵，聚(氯化月桂基二甲铵-羟丙基癸基葡糖苷)，聚(氯化硬脂基二甲铵-羟丙基癸基葡糖苷)，聚(氯化硬脂基二甲铵-羟丙基月桂基葡糖苷)，聚(氯化三甲铵-羟丙基椰油葡糖苷)。
在实施例的制备和测试中使用下述方法：
抗微生物和微生物功效：
(a)测定时间杀灭活性：通过时间杀灭方法[ASTM E 2315 Standard Guide forAssessment of Antimicrobial Activity Using a Time Kill Procedure]，测量抗微生物组合物的活性，其中作为时间的函数，阻止暴露于抗微生物试验组合物下的挑战有机物的存活。在这一试验中，在特定温度下，使组合物的稀释等分试样与已知的试验细菌群落接触特定时间段。在该时间段最后，中和试验组合物，这将抑制组合物的抗微生物活性。由最初的细菌群落计算减少百分比或者对数。一般地，时间杀灭方法是本领域技术人员已知的。另外，示出在代表性体系的泡沫特征上的对比数据。
(b)可在0-100％的任何浓度下测试组合物。选择哪一使用浓度任凭研究者处理，和本领域技术人员容易确定合适的浓度。若所有测试进行三次，则结合各结果，并报道平均对数减少。
(c)接触时间段的选择也任凭研究者处理。可选择任何接触时间。典型的接触时间范围为15秒至5分钟，其中30秒和1分钟是典型的接触时间。接触温度也可以是任何温度，典型地室温，或者约25℃。
(d)通过在任何合适的固体介质(例如，琼脂)上生长微生物培养物，制备微生物悬浮液或试验接种体。然后用灭菌的生理盐水从琼脂上洗涤微生物群落，并将微生物群落的悬浮液调节至每毫升约108菌落形成单位/(cfu/ml)
(e)下表列举了在下述试验中使用的试验微生物培养物，并且包括细菌名，ATCC(American Type Culture Collection)标识号，和下文中使用的有机物名称的缩写。
有机物名称 ATCC# 缩写
S.aureusylococcus 6538 S.aureus(金黄色葡萄球菌)
Escherichia coli 112229 E.coli(大肠杆菌)
金黄色葡萄球菌是革兰氏阳性菌，而大肠杆菌是革兰氏阴性菌。
使用下式计算对数减少。
Log减少＝log10(对照组数量)-log10(试样存活者)。
泡沫高度测定
采用下述工序步骤，测定泡沫高度：
1.制备在5格令水中产品的1％溶液。
2.将150ml该溶液倾倒在共混器内。
3.在中速下混合10秒。
4.倾倒在1000mL烧杯内并测量泡沫高度。
5.在3和5分钟时测量泡沫高度。
泡沫稳定性测定
在倾倒1％溶液到lOOOmL烧杯内之后5分钟，通过利用泡沫/空气界面和泡沫/水界面之间的差别，测定泡沫稳定性。
体外刺激性测定
通过外部试验设备，使用Matek Corporation的"EpiDerm MTT ET-50 Protocol(EPI-200)"，评估体外刺激性。
该试验由局部暴露纯的试验化学品于重构的人类皮肤(RhE)模型下和接着进行细胞存活率试验组成。通过在细胞线粒体内存在的MTT[(3-4,5-二甲基噻唑-2-基)2,5-二苯基四唑鎓溴化物]的脱氢酶转化成蓝色甲臢(formazan)盐，在从组织中提取之后定量测量所述盐，从而测量细胞存活率。使用与负对照(用水处理)相比较暴露于化学品下的组织的存活率减少，以预测皮肤刺激可能性。
通过培养释放输送-应力(transport-stress)相关的化合物和残渣过夜，调节皮肤组织。在预-培养之后，将组织局部暴露于试验化学品下60分钟。优选地，每一试验化学品(TC)和对于正对照(PC)与负对照(NC)，使用三种组织。然后彻底漂洗组织，吸墨纸吸干以除去试验物质，并转移到新鲜介质中。培养组织42小时。之后，在3hr MTT培养之后，通过将组织转移到含有MTT介质(1mg/mL)的24孔板上，进行MTT分析，用2.0mL异丙醇/组织，提取由细胞线粒体形成的蓝色甲臢盐，并使用分光光度计，在570nm下测定所提取的甲臢的光学密度。针对每一组织，以％平均负对照组织形式，计算相对细胞存活率。若剩余的相对细胞存活率低于50％，则预期该试验材料的皮肤刺激可能性。
测定抗泡性
通过测量65g试验产品加入共混器并在中速下共混约10秒，测定抗泡性。之后，将试验溶液倾倒入圆筒内，并将塑料球投入到该试验溶液中并计时，以测定塑料球花费多少秒从第一预定位置滴落到第二预定位置，例如从圆筒上的100mL标记落到圆筒上的40mL标记处。
实施例1
下图显示了使用各种阳离子活性成分、季型糖-衍生的表面活性剂和任选的泡沫促进表面活性剂的本发明的抗微生物组合物的功效数据，
表7和图1(阳离子活性成分的对数杀灭)：下图显示了在代表性的表面活性剂体系中在三种不同的阳离子活性成分(具体地，0.5％Quat(氯化苄烷铵)，2％CHG(葡萄酸氯己定)，和1％PHMB(聚六亚甲基双胍))30秒时间暴露之后的功效。
表7显示了所测试的三种阳离子活性成分体系的配方。季型糖-衍生的表面活性剂和泡沫促进表面活性剂二者保持恒定，且在所进行的三个试验之间仅仅改变阳离子活性成分。在图1中显示了结果。
表7
如图1所显示的，在30秒的暴露时间内，所有三种阳离子活性成分对金黄色葡萄球菌和大肠杆菌细菌具有杀灭活性。
表8和图2(季型糖-衍生的表面活性剂的对数杀灭)：接下来，申请人测试了随着季型糖-衍生的表面活性剂(具体地，聚(氯化三甲铵羟丙基椰油聚糖苷))的浓度增加对金黄色葡萄球菌和大肠杆菌的功效。阳离子活性成分(0.5％ADBAC Quat)和泡沫促进表面活性剂(1.95％烷基二甲基胺氧化物)的用量和类型保持恒定。下表8显示了这一试验的定量结果和图2显示了图表结果。
表8
如表8和图2所显示的，在仅仅30秒暴露之后，季型糖-衍生的表面活性剂对金黄色葡萄球菌和大肠杆菌具有高的杀灭活性。此外，示出了季型糖衍生的表面活性剂对细菌的耐受性。此外，清楚地显示了季型糖-衍生的表面活性剂的浓度增加维持细菌良好的对数杀灭，直到季型糖-衍生的表面活性剂对阳离子活性成分之比为1至4。
表9和图3(泡沫促进表面活性剂的对数杀灭)：表15和图3显示了随着泡沫促进表面活性剂(具体地，胺氧化物)的浓度增加的功效。阳离子活性成分(0.5％ADBAC Quat)和季型糖-衍生的表面活性剂(1.25％的聚氯化三甲铵羟丙基椰油聚糖苷)的用量和类型保持恒定。下表9显示了这一试验的定量结果和图3显示了图表结果。
表9
如表9和图3所显示的，在仅仅30秒暴露之后，泡沫促进表面活性剂对金黄色葡萄球菌和大肠杆菌具有高的杀灭活性。此外，示出了泡沫促进表面活性剂对细菌的耐受性。此外，清楚地显示了宽范围的泡沫促进表面活性剂维持良好的细菌对数杀灭。
图4(抗微生物皮肤清洁剂实施方案的温和指数)：申请人测试了图12显示的抗微生物皮肤清洁剂的优选实施方案对四种可商购的抗微生物皂的皮肤刺激性(温和度)。可商购的产品A、C和D可获自Gojo Medicated，Akron，Ohio，和可商购的产品B可获自Dial，Henkel Corporation，Dusseldorf,Germany的一个子公司。如图4所显示的，本发明的抗微生物皮肤清洁剂具有高的相对温和指数，特别地与可商购的抗微生物洗手皂相比。
图5(抗微生物皮肤清洁剂实施方案的泡沫特征)：申请人测试了表12所显示的微生物皮肤清洁剂的优选实施方案对三种可商购的抗微生物皂的泡沫特征。如图6所显示的，本发明的抗微生物皮肤清洁剂兼有良好的泡沫体积和泡沫稳定性，特别地与可商购的抗微生物洗手皂相比。
表10和图6(与季型糖衍生的表面活性剂和烷基二甲基胺氧化物结合的阳离子活性成分的功效)：申请人测试了采用保持恒定在1.25％下的各种季型糖-衍生的表面活性剂对金黄色葡萄球菌和大肠杆菌的功效。阳离子活性成分(0.5％ADBAC Quat)和泡沫促进表面活性剂(1.95％烷基二甲基胺氧化物)的用量和类型保持恒定。
表10
如表10所显示的，对于季化糖-衍生的表面活性剂和聚季化糖-衍生的表面活性剂二者来说，对金黄色葡萄球菌和大肠杆菌细菌维持高的对数杀灭。糖季型表面活性剂的链长可以变化，且仍然维持高的功效。图6中显示了该试验的图表结果。
表11和图7(对比的泡沫硬度)：申请人测试了与两种可商购的产品(商业产品E和F)相比，在下表11中所示的在皮肤应用中使用的本发明的实施方案的泡沫硬度。商业产品E和F是含有阳离子活性成分的常规阴离子表面活性剂碱皮肤洗液。商业产品E商购于Proctor&Gamble，Cincinnati，Ohio，和商业产品F商购于Deb Group Limited，UnitedKingdom,England。在图7中显示了泡沫硬度试验的结果。如图7所显示的，本发明的皮肤洗液的泡沫硬度大于可商购的具有常规阴离子表面活性剂碱的阳离子活性皮肤洗液。
本发明的泡沫硬度配方(pH 5.5-7.5)：
表11
组分 wt％
水 91.7
阳离子活性成分(季铵化合物) 0.5
季化糖-衍生的表面活性剂 0.7
泡沫促进表面活性剂 4.1
皮肤助剂 3.0
表12(本发明的皮肤清洁剂的抗微生物功效)：
通过测定革兰氏阳性菌和革兰氏阴性菌在30秒暴露之后的对数减少，申请人测试了本发明的皮肤清洁剂的功效。
本发明的皮肤清洁剂(pH 5.5-7.5)
表12
组分 wt％范围
水 7.5-99.3
阳离子活性成分(季铵化合物) 0.3-5
季化糖-衍生的表面活性剂 0.05-7.5
泡沫促进表面活性剂 0.2-5
皮肤助剂 0.1-7
表13(本发明的术前消毒液的抗微生物功效)：通过测定在30秒暴露之后的革兰氏阳性菌和革兰氏阴性菌二者的对数减少，申请人测试了本发明的术前消毒液的功效。
本发明的术前消毒液(pH 5.5-7.5):
表13
组分 wt％范围
水 56-97.8
阳离子活性成分(季铵化合物) 1-6
季化糖-衍生的表面活性剂 0.2-8
泡沫促进表面活性剂 0.5-10
皮肤助剂 0.5-20
实施例2
Mackernium 007S-DADMAC/丙烯酰胺共聚物(Rhodia)
Uniquat QAC50–氯化苄烷铵(Lonza)
Dissolvine 100S–乙二胺四乙酸钠盐(Akzo Nobel)
Bar lox 12-N-烷基(C12-16)二甲基胺氧化物(Lonza)
Cola Lipid C–椰油酰胺基丙基PG氯磷酸二甲铵(dimonium chlorophosphate)(Colonial Chemical)
PolySugaQuat TM8610P–聚季铵77(Colonial Chemical)
Glucam E20–甲基葡糖醇聚醚20(Lubrizol)
Cetiol HE-PEG-7甘油基椰油酸酯(Cognis)
Ritasol SP 1005-PEG-12二甲基聚硅氧烷(Rita Corporation)
Hest G-18-O-Glycereth-18乙基己酸酯(Global Seven)
Kathon CG–甲基异噻唑啉酮(DOW Chemical)
表14
实施例#1 实施例#2
USP水 74.4 73.7
丙烯酰胺/DADMAC共聚物 0.6 0.59
氯化苄烷铵，50％ 2.5 2.4
乙二胺四乙酸四钠，40％ 0 0.99
月桂基二甲基胺氧化物，30％ 21.8 21.6
乳酸 0.69 0.69
总计 100 100
表15
使用在去离子水或者所指的10格令硬度的水中稀释的实施例1-5的20％溶液(表14-16)。制备所有样品。然后，使用乳酸，调节样品到合适的pH。
在表16和17中示出了结果。表17的结果用图表描绘于图8中。
表16和17
根据表16可看出，在实施例2中添加螯合剂允许在硬水中提供相同的抗微生物活性。
根据表17可看出，本发明的备用组合物在各种pH差别下显示了稳定的抗微生物活性。
在pH＝6.4下比较螯合剂亚氨基二琥珀酸(IDS)和乙二胺四乙酸(EDTA)
本发明的抗微生物组合物，其中采用相同的组分制备，所不同的是在下表18中所指的两种不同的螯合剂
表18
表19中示出了结果。
表19
*没有可检测的减少
试验结果表明，对Ca2+和Mg2+具有高稳定常数的螯合剂提高了抗微生物功效。
对于IDS的Log稳定常数
Ca2+＝5.2
对于EDTA的Log稳定常数
Ca2+＝10.7
额外的例举配制剂
制备上述样品并如在实施例1和2中所述进行测试。
本发明的抗微生物组合物具有若干实际的最终用途，其中包括洗手清洁剂、术前消毒液、手消毒杀菌剂凝胶和类似的个人护理产品。额外类型的组合物包含发泡组合物，例如霜、摩丝和类似物。本发明的抗微生物组合物可作为稀释的备用组合物或者作为浓缩物形式制备，所述浓缩物在使用点之前或在使用点稀释。可手动或者借助自动分配和/或稀释设备进行稀释。
显然，可在没有脱离本发明的精神和范围的情况下，做出本文前面列出的本发明的许多改性和变化，和因此，应当仅仅通过所附权利要求书强加这种限制。

Claims (29)

1.一种抗微生物皮肤浓缩物，它包含：
(a)阳离子活性成分；
(b)泡沫促进表面活性剂；
(c)泡沫促进共聚物；
(d)泡沫稳定性直链或支链C5-12二醇，其具有下述结构：
其中R1＝H、CH3、CH2CH3、CH2CH2CH3、C(CH3)3、CH(CH3)2或其组合，和R2是直链或支链C1-C9烷基链，
(e)氨基羧酸盐螯合剂，其能形成以对数表达的稳定常数大于或等于5.5的钙-螯合剂络合物，
(f)水，
其中所述清洁剂基本上不含阴离子表面活性剂、三氯生和C1-4醇。
2.权利要求1的抗微生物皮肤浓缩物，其中所述清洁剂包含约0.1-10wt％的至少一种阳离子活性成分。
3.权利要求1的抗微生物皮肤浓缩物，其中所述阳离子活性成分选自双胍的盐、取代的双胍衍生物、含季铵化合物的有机盐或含季铵化合物的无机盐、葡萄酸氯己定(CHG)、和葡萄酸氯己定(CHG)的有机盐。
4.权利要求1的抗微生物皮肤浓缩物，其中所述抗微生物皮肤浓缩物包含约0.05-12wt％的泡沫促进表面活性剂。
5.权利要求1的抗微生物皮肤浓缩物，其中所述泡沫促进表面活性剂包括季化烷基聚糖苷、聚季化烷基聚糖苷、烷基胺氧化物、烷基醚胺氧化物、和聚乙氧基化甘油酯、或其组合。
6.权利要求1的抗微生物皮肤浓缩物，其中所述泡沫促进表面活性剂包括烷基胺氧化物或烷基醚胺氧化物。
7.权利要求1的抗微生物皮肤浓缩物，其中所述泡沫促进聚合物是具有下述结构的二甲基二烯丙基氯化铵-丙烯酰胺共聚物。
8.权利要求7的聚合物，其中二甲基二烯丙基氯化铵-丙烯酰胺共聚物的分子量为约500,000至约5,000,000g/mol。
9.权利要求1的抗微生物浓缩物，其中所述泡沫稳定剂是具有下述结构的直链或支链C5-12二醇：
其中R1＝H、CH3、CH2CH3、CH2CH2CH3、C(CH3)3、CH(CH3)2或其组合，和R2是直链或支链C1-C9烷基链，
10.权利要求1的抗微生物皮肤浓缩物，其中所述泡沫稳定剂是己二醇。
11.权利要求1的抗微生物皮肤浓缩物，其中所述螯合剂是乙二胺四乙酸(EDTA)、二亚乙基三胺五乙酸(DTPA)、甲基甘氨酸二乙酸(MGDA)、谷氨酸-N,N-二乙酸(GLDA)、天冬氨酸-N,N-二乙酸(ASDA)、及其碱金属和/或铵盐。
12.权利要求1的抗微生物皮肤浓缩物，其中在使用点之前或在使用点，稀释所述浓缩物以形成溶液，其中浓缩物与水之比为约1:1至约1:10。
13.一种减少哺乳动物皮肤组织上细菌、微生物、真菌或病毒群落的方法，其包括下述步骤：
使哺乳动物的皮肤组织与权利要求1的抗微生物皮肤浓缩物接触充足的时间，以提供显著的细菌、微生物、真菌或病毒减少。
14.权利要求13的方法，其中所述充足的接触时间为约1-60秒。
15.权利要求13的方法，其中在接触之后将皮肤浓缩物从皮肤组织上漂洗掉，或者在接触之后使皮肤浓缩物保留在皮肤组织上。
16.权利要求13的方法，其中用水稀释所述皮肤浓缩物，以形成浓缩物与水之比为约1:1至约1:10的使用溶液。
17.一种抗微生物使用溶液，它包含：
(a)阳离子活性成分；
(b)泡沫促进表面活性剂；
(c)泡沫促进共聚物；
(d)泡沫稳定性直链或支链C5-12二醇，其具有下述结构：
其中R1＝H、CH3、CH2CH3、CH2CH2CH3、C(CH3)3、CH(CH3)2或其组合，和R2是直链或支链C1-C9烷基链；
(e)氨基羧酸盐螯合剂，其能形成以对数表达的稳定常数大于或等于5.5的钙-螯合剂络合物，
(f)水，
其中所述清洁剂基本上不含阴离子表面活性剂且基本上不含三氯生。
18.权利要求17的抗微生物使用溶液，其中所述清洁剂包含约lOOppm至约50,000ppm的选自下述中的至少一种阳离子成分：双胍的盐、取代的双胍衍生物、含季铵化合物的有机盐或含季铵化合物的无机盐、葡萄酸氯己定(CHG)和葡萄酸氯己定(CHG)的有机盐。
19.权利要求17的抗微生物组合物，其中所述泡沫促进表面活性剂包括季化烷基聚糖苷、季型烷基聚糖苷、烷基胺氧化物、烷基醚胺氧化物、聚乙氧基化甘油酯、或其组合。
20.权利要求17的抗微生物组合物，其中所述组合物包含约50ppm至约50,000ppm的泡沫促进表面活性剂。
21.权利要求17的抗微生物组合物，其中所述泡沫促进聚合物是二甲基二烯丙基氯化铵-丙烯酰胺共聚物。
22.权利要求17的聚合物，其中所述二甲基二烯丙基氯化铵-丙烯酰胺共聚物的分子量为约500,000至约5,000,000g/mol。
23.权利要求17的抗微生物浓缩物，其中所述泡沫稳定剂是具有下述结构的直链或支链C5-12二醇：
其中R1＝H、CH3、CH2CH3、CH2CH2CH3、C(CH3)3、CH(CH3)2或其组合，和R2是直链或支链C1-C9烷基链。
24.权利要求17的抗微生物组合物，其中所述泡沫稳定剂是己二醇。
25.权利要求19的抗微生物组合物，其中所述螯合剂是乙二胺四乙酸(EDTA、二亚乙基三胺五乙酸(DTPA)、甲基甘氨酸二乙酸(MGDA)、谷氨酸-N,N-二乙酸(GLDA)、天冬氨酸-N,N-二乙酸(ASDA)、及其碱金属和/或铵盐。
26.权利要求25的抗微生物组合物，其中所述螯合剂以约lOppm至约20,000ppm存在。
27.一种减少在哺乳动物的皮肤组织上的细菌、微生物、真菌或病毒群落的方法，其包括下述步骤：
使哺乳动物的皮肤组织与权利要求16的组合物接触充足的时间，以提供显著的细菌，微生物、真菌或病毒减少。
28.权利要求17的方法，其中所述充足的时间为约1-60秒。
29.权利要求17的方法，其中在接触之后将皮肤浓缩物从皮肤组织上漂洗掉，或者在接触之后使皮肤浓缩物保留在皮肤组织上。
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