CN112105711A - 包含鼠李糖脂和/或甘露糖赤藓糖醇脂的洗涤剂组合物 - Google Patents
包含鼠李糖脂和/或甘露糖赤藓糖醇脂的洗涤剂组合物 Download PDFInfo
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Abstract
本发明涉及一种包含(a)至少一种通式(I)的鼠李糖脂和/或(b)至少一种根据式(b1)、(b2)和/或(b3)的甘露糖赤藓糖醇脂的组合物在40℃或更低温度下将油腻性和/或油性沉积物脱脂的用途,包含所述组合物的干型或液体配制剂的用途以及所述组合物在40℃或更低温度下作为乳化剂的用途。
Description
发明领域
本发明涉及一种包含至少一种鼠李糖脂和/或至少一种甘露糖赤藓糖醇脂的组合物,一种包含所述组合物的干型或液体配制剂以及所述组合物作为除去油腻性和/或油型沉积物的脱脂剂或者作为乳化剂的用途。
发明背景
洗涤剂组合物在本领域是众所周知的并且可以以多种不同方式配制以解决许多不同的清洁问题。例如,该类组合物可以包含各种各样的化合物如助洗剂、荧光增白剂、分散剂、酶、香料、表面活性剂(阴离子、非离子、阳离子和/或两性)、皂类、硅基消泡剂、漂白剂、着色剂、染料转移抑制剂、配位剂等以解决清洁工艺中遇到的各种问题。此外,该类组合物通常配制得使它们对最宽可能范围的污斑有效。该需要通过提供包含一种或多种在其清洁性能上基本有效的试剂的组合物解决。
在配制清洁组合物时必须考虑和解决的一个特定问题是除去油腻性和油型沉积物如含有牛羊脂、油和/或脂肪的组合物等。由于当前消费者行为的趋势走向低温清洁操作,该问题甚至更具挑战性。也就是说,必须可以在低于40℃的温度下实现足够的脱脂性能。另一方面,在工业洗涤应用中通常使用润湿剂以改善在远超40℃的温度下的清洁效力。因此,必须在宽的温度范围内实现组合物和其中所含活性化合物的性能。
然而,已知就其在高温下的脱脂行为足够的化合物或组合物通常在低温下显示出有限的脱脂性能并且因此被认为不适合该类应用。
因此,本领域需要提供一种避免前述缺点并且尤其允许除去油腻性和/或油型沉积物,尤其是当在≤40℃的温度下使用时允许除去油腻性和/或油型沉积物的化合物。此外,希望提供一种允许用作乳化剂的化合物。
因此,本发明的目的是要提供一种可以用作除去油腻性和/或油型沉积物的脱脂剂的化合物或组合物,尤其是在40℃或更低的温度下。本发明的另一目的是要提供一种可以用作乳化剂的化合物或组合物。本发明的再一目的是要提供一种可以用于清洁配制剂中的化合物或组合物。
发明概述
前述和其他目的由本发明主题解决。
根据本发明的第一方面,提供了一种包含如下组分的组合物在40℃或更低温度下除去油腻性和/或油型沉积物的用途:
(a)至少一种根据通式(I)的鼠李糖脂:
其中R4和R5相互独立地为C2-C24烷基;m为在0-2范围内的整数;n为0-1的整数;并且R6为氢或C1-C10烷基,
和/或
(b)至少一种选自化学式(b1)、(b2)和(b3)的甘露糖赤藓糖醇脂或其组合:
(b1)至少一种根据通用化学式(b1)的具有4-O-β-D-吡喃甘露糖基-内消旋-赤藓糖醇结构的甘露糖赤藓糖醇脂:
其中R为烷基或烯基,并且R1和R2独立地为H或Ac;
(b2)至少一种根据通用化学式(b2)的具有1-O-β-D-吡喃甘露糖基-内消旋-赤藓糖醇结构的甘露糖赤藓糖醇脂:
其中取代基R1可以相互相同或相互不同并且表示具有4-24个碳原子的脂肪系列酰基,取代基R2可以相互相同或相互不同并且表示氢或乙酰基,并且取代基R3表示氢或具有2-24个碳原子的脂肪系列酰基;以及
(b3)根据下列化学结构(b3)的三酰基甘露糖赤藓糖醇脂:
其中在化学式(b3)中,R1、R2和R3独立地表示烃基或包括氧原子的烃基。
在本发明组合物的用途的优选实施方案中,对于该至少一种通式(I)的鼠李糖脂,m为0或1。
在本发明组合物的用途的另一优选实施方案中,对于该至少一种通式(I)的鼠李糖脂,R6为氢或C1-C3烷基。
在本发明组合物的用途的另一优选实施方案中,对于该至少一种通式(I)的鼠李糖脂,R4和/或R5相互独立地为取代或未取代的C7-C21烷基,更优选取代或未取代的C7、C9、C11、C13、C15或C17烷基。
在本发明组合物的用途的另一优选实施方案中,该至少一种根据通式(I)的鼠李糖脂具有下列结构中的至少一种:
在本发明组合物的用途的另一优选实施方案中,该至少一种通式(I)的鼠李糖脂是通式(I)的鼠李糖脂的单价钠或钾盐。
在本发明组合物的用途的另一优选实施方案中,该至少一种根据通用化学式(b1)的具有4-O-β-D-吡喃甘露糖基-内消旋-赤藓糖醇结构的甘露糖赤藓糖醇脂选自下列化合物:
MEL-A,其中R1=R2=Ac;
MEL-B,其中R1=Ac,R2=H;
MEL-C,其中R1=H,R2=Ac;
MEL-D,其中R1=R2=H;以及它们的混合物。
在本发明组合物的用途的另一优选实施方案中,排除如下根据式(b2)的甘露糖赤藓糖醇脂结构:
-取代基R1为具有12个碳原子的脂肪系列酰基,
-取代基R2为乙酰基,以及
-取代基R3为氢。
在本发明组合物的用途的另一优选实施方案中,在根据式(b2)的甘露糖赤藓糖醇脂结构中,取代基R2之一为乙酰基且另一取代基R2为氢以及取代基R3为具有2-24个碳原子的脂肪系列酰基。
在本发明组合物的用途的另一优选实施方案中,在根据式(b3)的甘露糖赤藓糖醇脂结构中,R1、R2和R3为C6-C20烷基。
在本发明组合物的用途的另一优选实施方案中,该组合物为干型或液体配制剂。
在本发明组合物的用途的另一优选实施方案中,该干型或液体配制剂进一步包含选自阴离子表面活性剂、非离子表面活性剂、阳离子表面活性剂、两性表面活性剂、酶、漂白剂、过氧化合物、荧光增白剂、配位剂、聚合物如聚羧酸盐、皂类、硅基消泡剂、漂白剂、着色剂、染料转移抑制剂及其混合物的添加剂。
在本发明组合物的用途的另一优选实施方案中,该配制剂为单剂量配制剂或堆密度超过600g/l的高度浓缩粉末配制剂。
在本发明组合物的用途的另一优选实施方案中,该温度在5-35℃,优选15-25℃范围内。
根据本发明的第二方面,提供了一种包含如下组分的组合物在40℃或更低温度下作为乳化剂的用途:
a)至少一种根据通式(I)的鼠李糖脂:
其中R4和R5相互独立地为C2-C24烷基;m为在0-2范围内的整数;n为0-1的整数;并且R6为氢或C1-C10烷基,
和/或
(b)至少一种选自化学式(b1)、(b2)和(b3)的甘露糖赤藓糖醇脂或其组合:
(b1)至少一种根据通用化学式(b1)的具有4-O-β-D-吡喃甘露糖基-内消旋-赤藓糖醇结构的甘露糖赤藓糖醇脂:
其中R为烷基或烯基,并且R1和R2独立地为H或Ac;
(b2)至少一种根据通用化学式(b2)的具有1-O-β-D-吡喃甘露糖基-内消旋-赤藓糖醇结构的甘露糖赤藓糖醇脂:
其中取代基R1可以相互相同或相互不同并且表示具有4-24个碳原子的脂肪系列酰基,取代基R2可以相互相同或相互不同并且表示氢或乙酰基,并且取代基R3表示氢或具有2-24个碳原子的脂肪系列酰基;以及
(b3)根据下列化学结构(b3)的三酰基甘露糖赤藓糖醇脂:
其中在化学式(b3)中,R1、R2和R3独立地表示烃基或包括氧原子的烃基,
其中该温度优选在5-35℃,更优选15-25℃范围内。
在下文中更详细描述包含至少一种通式(I)的鼠李糖脂的组合物的本发明用途的细节和优选实施方案。应理解的是这些技术细节和实施方案也适用于包含该组合物的干型或液体配制剂的本发明用途及其应用。
发明详述
发明人在其研究中惊人地发现一种包含如下组分的组合物的用途非常适合在40℃或更低温度下除去油腻性和/或油型沉积物:
(a)至少一种根据通式(I)的鼠李糖脂:
其中R4和R5相互独立地为C2-C24烷基;m为在0-2范围内的整数;n为在0-1范围内的整数;并且R6为氢或C1-C10烷基,
和/或
(b)至少一种选自化学式(b1)、(b2)和(b3)的甘露糖赤藓糖醇脂或其组合:
(b1)至少一种根据通用化学式(b1)的具有4-O-β-D-吡喃甘露糖基-内消旋-赤藓糖醇结构的甘露糖赤藓糖醇脂:
其中R为烷基或烯基,并且R1和R2独立地为H或Ac;
(b2)至少一种根据通用化学式(b2)的具有1-O-β-D-吡喃甘露糖基-内消旋-赤藓糖醇结构的甘露糖赤藓糖醇脂:
其中取代基R1可以相互相同或相互不同并且表示具有4-24个碳原子的脂肪系列酰基,取代基R2可以相互相同或相互不同并且表示氢或乙酰基,并且取代基R3表示氢或具有2-24个碳原子的脂肪系列酰基;以及
(b3)根据下列化学结构(b3)的三酰基甘露糖赤藓糖醇脂:
其中在化学式(b3)中,R1、R2和R3独立地表示烃基或包括氧原子的烃基。
此外,本发明的发明人惊人地发现所要求保护的组合物非常适合乳化并且所述组合物可以用作乳化剂,尤其是在40℃或更低的温度下。
待用于本发明待用组合物中的该至少一种鼠李糖脂可以通过本领域众所周知的方法制备。例如,该至少一种鼠李糖脂可以根据描述于EP 0 499 434,US 7,985,722,WO03/006146,JP 60-183032,DE 19648439,DE 19600743,JP 01-304034,CN 1337439,JP2006-274233,KR 2004033376,JP 2006-083238,JP 2006-070231,WO 03/002700,FR2740779,DE 2939519,US 7,556,654,FR 2855752,EP 1445302,JP 2008-062179,JP 2007-181789,DE 102012201360A1以及其中引用的参考文献中的方法制备。
本发明待用组合物的该至少一种鼠李糖脂优选为通式(I)的化合物:
其中R4和R5相互独立地为C2-C24烷基;m为在0-2范围内的整数;n为在0-1范围内的整数;并且R6为氢或C1-C10烷基。
应理解的是R4和R5可以相互独立地为C2-C24烷基,如取代或未取代的线性或支化C2-C24烷基,优选R4和R5相互独立地为C7-C21烷基,如取代或未取代的C7-C24烷基,更优选R4和R5相互独立地为C7-C18烷基,如取代或未取代的C7-C18烷基,甚至更优选R4和R5相互独立地为C7-C15烷基,如取代或未取代的C7-C15烷基,仍更优选R4和R5相互独立地为C7-C12烷基,如取代或未取代的C7-C12烷基,最优选R4和R5相互独立地为C7-C9烷基,如取代或未取代的C7-C9烷基。例如,R4和R5相互独立地为C7、C9、C11、C13、C15、C17或C19烷基,如未取代的线性C7、C9、C11、C13、C15、C17或C19烷基。
在一个实施方案中,R4和R5相互独立地为未取代的线性C2-C24烷基,优选R4和R5相互独立地为未取代的线性C7-C21烷基,更优选R4和R5相互独立地为未取代的线性C7-C19烷基,甚至更优选R4和R5相互独立地为未取代的线性C7-C17烷基,仍更优选R4和R5相互独立地为未取代的线性C7-C15烷基,最优选R4和R5相互独立地为未取代的线性C7-C13烷基。例如,R4和R5相互独立地为未取代的C7、C9、C11、C13、C15、C17、C19或C21烷基。一个非常优选的实施方案由R4和R5均为未取代的线性C7烷基定义。
R4和R5相互独立地为C2-C24烷基。也就是说,R4和R5可以相同或不同。优选R4和R5相同。
在通式(I)中,m为在0-2范围内的整数,优选m为0或1,最优选m为1。因此,该鼠李糖脂优选为单-、二-或多鼠李糖脂。
在通式(I)中,n为在0-1范围内的整数,优选n为0或1,最优选n为1。
在通式(I)中,R6为氢或C1-C10烷基。优选R6为氢或C1-C8烷基,更优选R6为氢或C1-C5烷基,甚至更优选R6为氢或C1-C3烷基,最优选R6为氢。
应理解的是R6可以为C1-C10烷基,如取代或未取代的线性或支化C1-C10烷基,优选R6为C1-C8烷基,如取代或未取代的线性或支化C1-C8烷基,甚至更优选R6为C1-C5烷基,如取代或未取代的线性或支化C1-C5烷基,仍更优选R6为C1-C3烷基,如取代或未取代的C1-C3烷基,最优选R6为C1-或C2烷基,如取代或未取代的C1-或C2烷基,例如R6为C1烷基,如取代或未取代的C1烷基。
在一个实施方案中,R6为未取代的线性C1-C10烷基,优选R6为未取代的线性C1-C8烷基,甚至更优选R6为未取代的线性C1-C5烷基,仍更优选R6为未取代的C1-C3烷基,最优选R6为未取代的C1-或C2烷基,例如R6为未取代的C1烷基。
因此,尤其优选该至少一种鼠李糖脂具有通式(I):
其中R4和R5相互独立地为C7-C24烷基;m为0或1;n为为0或1;并且R6为氢或C1-C10烷基。
更优选该至少一种鼠李糖脂具有通式(I):
其中R4和R5相互独立地为C7-C24烷基,优选C7-C20烷基;m为0或1;n为0或1,并且R6为氢。
最优选该至少一种鼠李糖脂具有通式(I):
其中R4和R5相互独立地为C7-C15烷基,优选C7-C11烷基;m为0或1;n为0或1,并且R6为氢。
若R6为氢,则应理解的是该至少一种通式(I)的鼠李糖脂可以是通式(I)的鼠李糖脂的单价盐,如钠或钾盐。
本发明中所用的该至少一种甘露糖赤藓糖醇脂(MEL)已经已知为一种由酵母产生的天然表面活性剂,尽管以前一直报道MEL具有各种生理功能。例如,来自天然源的MEL是一种由裸黑粉菌(Ustilago nuda)和苔草裂孢黑粉菌(Shizonella melanogramma)发现的材料。MEL还可以由酵母如为产生衣康酸的诱变菌株的链珠菌属(Candida)酵母—南极假丝酵母(Candida antarctia)(目前称为南极酵母(Pseudozyma antarctica))和克氏担孢菌属(Kurtzmanomyces)酵母产生。目前长时间连续培养和生产允许产生300g/L或更多MEL。甘露糖赤藓糖醇脂是具有与神经酰胺相同的双链烷基的天然两亲组分。
本发明中所用的该至少一种甘露糖赤藓糖醇脂(MEL)包括几种异构体和衍生物:
首先,包括具有4-O-β-D-吡喃甘露糖基-内消旋-赤藓糖醇结构的常规甘露糖赤藓糖醇脂(MEL)(b1)。其次,还包括具有1-O-β-D-吡喃甘露糖基-内消旋-赤藓糖醇结构的甘露糖赤藓糖醇脂(MEL),其为常规MEL的旋光异构体。再次,根据化学式(b3)的三酰基MEL也包括在本发明中使用的该至少一种甘露糖赤藓糖醇脂中。
因此,该至少一种甘露糖赤藓糖醇脂以其最宽含义按如下所定义:
在一个第一优选实施方案中,本发明中所用的该甘露糖赤藓糖醇脂涉及按如下定义的所谓的常规MEL:
该常规MEL优选通过培养产生MEL的微生物而生产。该常规MEL的化学结构由通式(b1)所示并且基于4-O-β-D-吡喃甘露糖基-内消旋-赤藓糖醇。
R:烷基或烯基;
MEL-A:R1=R2=Ac;
MEL-B:R1=Ac,R2=H;
MEL-C:R1=H,R2=Ac;
MEL-D:R1=R2=H。
在通式(b1)中,取代基R为烃基(烷基或烯基)。根据在甘露糖的4和6位是否存在乙酰基已知四种常规MEL。这四种包括MEL-A、MEL-B、MEL-C和MEL-D。
MEL-A被指定为使得在通式(b1)中取代基R1和R2各自为乙酰基。MEL-B被指定为使得在通式(b1)中取代基R1为乙酰基且取代基R2为氢。MEL-C被指定为使得在通式(b1)中取代基R1为氢且取代基R2为乙酰基。MEL-D被指定为使得取代基R1和R2各自为氢。
在MEL-A、MEL-B、MEL-C和MEL-D的取代基R中的碳原子数根据包括在产生MEL的培养基中的脂肪和油中构成甘油三酯的脂肪酸的碳数和产生MEL的微生物在使用中对脂肪酸的同化程度而变化。在其中该甘油三酯包括不饱和脂肪酸残基的情况下,当产生MEL的微生物不同化该不饱和脂肪酸的双重键合部分时,MEL可以包括该不饱和脂肪酸残基作为取代基R。正如从上文清楚可见的那样,各所得MEL通常为具有取代基R的不同脂肪酸残基的化合物的混合物。优选的常规甘露糖赤藓糖醇脂是使用南极酵母(P.antartica)产生的MEL-A,优选通过发酵方法产生的MEL-A,使用P.tsukubaensis产生的MEL-B,优选通过发酵方法产生的MEL-B以及优选使用P.hubeiensis通过发酵产生的MEL-C。
因此,常规MEL具有4-O-β-D-吡喃甘露糖基-内消旋-赤藓糖醇结构,而本发明还进一步包括一种可以通过导致具有分子结构1-O-β-D-吡喃甘露糖基-内消旋-赤藓糖醇的甘露糖赤藓糖醇骨架的微生物产生的改性甘露糖赤藓糖醇脂。该类异构体及其制备尤其描述于EP 2 074 985A2中并且在本文由该第二优选实施方案包括。
在第二优选实施方案中,本发明中所用甘露糖赤藓糖醇脂涉及非常规MEL,其基于根据下列化学式(b2)的下列1-O-β-D-吡喃甘露糖基-内消旋-赤藓糖醇结构:
取代基R1可以相互相同或相互不同并且表示具有4-24个碳原子的脂肪系列酰基,取代基R2可以相互相同或相互不同并且表示氢或乙酰基,并且取代基R3表示氢或具有2-24个碳原子的脂肪系列酰基。
在第三优选实施方案中,本发明中所用甘露糖赤藓糖醇脂(MEL)还任选包括MEL的三酰基衍生物。该类三酰化衍生物及其制备尤其描述于EP 2 074 985中。MEL的三酰基衍生物具有疏水性比MEL高的不同结构。MEL的三酰基衍生物,即三酰基甘露糖赤藓糖醇脂(本文称为三酰基MEL)涉及下列化学结构(b3):
在化学式(b3)中,R1、R2和R3独立地表示烃基或包括氧原子的烃基。在甘露糖4-和6-位上的羟基中至少一个或二者可以用乙酰基代替。烃基可以仅包括饱和键或者可以包括不饱和键。当包括不饱和键时,该不饱和键可以包括多个双键。碳链可以是直链或支化链。此外,在烃基包括氧原子的情况下,包括在该烃基中的氧原子的数目和位置不受限制。
在化学式(b3)中,优选的是R1和R2包括6-20个碳原子。R1和R2与甘露糖2-和3-位上的羟基形成作为脂肪系列酰基(RCO-)的酯键。乙酰基可以与其他羟基形成酯键。优选的是R3具有6-20个碳原子。R3与赤藓糖醇的伯羟基形成作为脂肪系列酰基(RCO-)的酯键。
MEL的该三酰基衍生物具有脂肪酸酯加入其中并且具有高疏水性的结构。因此,MEL的该三酰基衍生物作为润肤剂是优异的,因为它与常规MEL相比对各种油组分更友好。
本发明中所用且由化学式(b1)、(b2)和(b3)限定的该至少一种甘露糖赤藓糖醇脂可以单独或者作为混合物使用。
本发明中所用的该至少一种甘露糖赤藓糖醇脂(MEL)由本领域已公认的方法制备和分离。因此,除了将甘露糖赤藓糖醇脂与已知天然源分离外,其他适合制备本发明中所用甘露糖赤藓糖醇脂的方法包括已知的发酵方法,如可以在EP 2 074 985 A2,WO 2004/020647 A1,WO 2014/185805 A1和US 2011/0257116 A1中找到的那些。
包含如下组分的组合物的用途优选可以在干型或液体配制剂中发生:(a)至少一种根据通式(I)的鼠李糖脂:
其中R4和R5相互独立地为C2-C24烷基;m为在0-2范围内的整数;n为在0-1范围内的整数;以及R6为氢或C1-C10烷基,和/或
(b)至少一种选自化学式(b1)、(b2)和(b3)的甘露糖赤藓糖醇脂或其组合:
(b1)至少一种根据通用化学式(b1)的具有4-O-β-D-吡喃甘露糖基-内消旋-赤藓糖醇结构的甘露糖赤藓糖醇脂:
其中R为烷基或烯基,并且R1和R2独立地为H或Ac;
(b2)至少一种根据通用化学式(b2)的具有1-O-β-D-吡喃甘露糖基-内消旋-赤藓糖醇结构的甘露糖赤藓糖醇脂:
其中取代基R1可以相互相同或相互不同并且表示具有4-24个碳原子的脂肪系列酰基,取代基R2可以相互相同或相互不同并且表示氢或乙酰基,并且取代基R3表示氢或具有2-24个碳原子的脂肪系列酰基;以及
(b3)根据下列化学结构(b3)的三酰基甘露糖赤藓糖醇脂:
其中在化学式(b3)中,R1、R2和R3独立地表示烃基或包括氧原子的烃基。
例如,待用于本发明中的该干型或液体配制剂为干型或液体清洁配制剂。
术语“清洁”在本文中以最宽意义使用并且是指从待清洁物品,例如织物或盘碟除去不想要的物质如含有油和/或脂肪的物质。
本文所用术语“干型配制剂”涉及粉末、颗粒或片剂形式的配制剂。应理解的是“干型配制剂”具有基于该配制剂总重量为≤20重量%,更优选≤15重量%,甚至更优选≤10重量%,最优选≤7.5重量%的水分含量。若无相反指明,水分含量根据如DIN EN 13267:2001中所述的Karl Fischer方法测定。若该干型配制剂以粉末形式提供,则该配置剂优选为堆密度超过600g/l的高度浓缩粉末配制剂。
本文所用术语“液体配制剂”涉及呈“可倾注液体”、“凝胶”或“糊”形式的配制剂。
“可倾注液体”涉及在25℃和20sec-1的剪切速率下粘度<3 000mPa·s的液体配制剂。例如,该可倾注液体在25℃和20sec-1的剪切速率下具有的粘度在200-2 000mPa·s,优选200-1 500mPa·s,最优选200-1 000mPa·s范围内。
“凝胶”涉及一种在25℃和20sec-1的剪切速率下粘度>2 000mPa·s的透明或半透明液体配制剂。例如,该凝胶在0.1sec-1的剪切速率下具有的粘度在2 000-约10 000mPa·s,优选5 000-10 000mPa·s范围内。
“糊”涉及一种在25℃和20sec-1的剪切速率下粘度大于约2 000mPa·s的不透明液体配制剂。例如,该糊在25℃和0.1sec-1的剪切速率下具有的粘度在3 000-10 000mPa·s,优选5 000-10 000mPa·s范围内。
优选该干型或液体配制剂,更优选该干型或液体清洁配制剂呈液体配制剂形式。该干型或液体配制剂优选呈单剂量配制剂形式。在一个实施方案中,该配制剂是高度浓缩的液体配制剂。
待用于本发明中的该干型或液体配制剂,优选该干型或液体清洁配制剂包含的该组合物优选基于该配制剂的总重量以在0.1-80重量%,优选0.1-50重量%,最优选0.1-25重量%范围内的量包含该至少一种根据通式(I)的鼠李糖脂。
应理解的是待用于本发明中的该干型或液体配制剂,优选该干型或液体清洁配制剂可以进一步包含通常用于这类待制备配制剂中的添加剂。例如,该干型或液体配制剂,优选该干型或液体清洁配制剂进一步包含选自阴离子表面活性剂、非离子表面活性剂、阳离子表面活性剂、两性表面活性剂、酶、漂白剂、过氧化合物、荧光增白剂、配位剂、聚合物、皂类、硅基消泡剂、漂白剂、着色剂、染料转移抑制剂及其混合物的添加剂。
额外地或者替换地,待用于本发明中的该干型或液体清洁配制剂可以任选包含助漂剂作为添加剂。助漂剂在本领域是众所周知的并且可以相应地选择。
适合待用于本发明中的该干型或液体配制剂,优选该干型或液体清洁配制剂的阴离子表面活性剂可以具有几种不同类型。例如,阴离子表面活性剂可以选自链烷磺酸盐,烯烃磺酸盐,脂肪酸酯磺酸盐,尤其是甲基酯磺酸盐,烷基膦酸酯盐,烷基醚膦酸酯盐,肌氨酸盐,牛磺酸盐,烷基醚羧酸盐,脂肪酸异硫代羟酸盐,磺基琥珀酸酯盐,C8-C22烷基硫酸盐,C8-C22烷基烷氧基硫酸盐,C11-C13烷基苯磺酸盐,C12-C20甲基酯磺酸盐,C12-C18脂肪酸皂及其混合物。
适合待用于本发明中的该干型或液体配制剂,优选该干型或液体清洁配制剂的非离子表面活性剂可以具有几种不同类型。例如,非离子表面活性剂可以选自C8-C22烷基乙氧基化物,C6-C12烷基酚烷氧基化物,优选乙氧基化物和混合乙氧基/丙氧基化物,C6-C12烷基酚的嵌段氧化烯缩合物,C8-C22链烷醇的氧化烯缩合物和氧化乙烯/氧化丙烯嵌段聚合物,烷基聚糖,烷基聚葡糖苷表面活性剂,C12-C15醇与5-20摩尔氧化乙烯/摩尔醇的缩合产物,多羟基脂肪酸酰胺,优选N-甲基-N-1-脱氧葡糖基椰油酰胺或N-甲基-N-1-脱氧葡糖基油酰胺,以及它们的混合物。在一个实施方案中,非离子表面活性剂可以具有式R1(OC2H4)nOH,其中R1为C10-C16烷基或C8-C12烷基苯基,并且其中n为3至约80。
优选的非离子表面活性剂是葡糖酰胺,甲基酯烷氧基化物,烷氧基化醇,氧化乙烯和氧化丙烯的二-和多嵌段共聚物以及脱水山梨糖醇与氧化乙烯或氧化丙烯的反应产物,除根据本发明的鼠李糖脂外的烷基聚糖苷(APG),羟烷基混合醚和胺氧化物。
烷氧基化醇和烷氧基化脂肪醇的优选实例例如是通式(III)的化合物:
其中各变量如下所定义:
R3选自支化或线性C8-C22烷基,例如n-C8H17、n-C10H21、n-C12H25、n-C14H29、n-C16H33或n-C18H37,
R4选自C1-C10烷基,甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、仲丁基、叔丁基、正戊基、异戊基、仲戊基、新戊基、1,2-二甲基丙基、异戊基、正己基、异己基、仲己基、正庚基、正辛基、2-乙基己基、正壬基、正癸基或异癸基,
R5相同或不同且选自氢和线性C1-C10烷基,优选在每种情况下相同并且为乙基以及特别优选氢或甲基,
e和f在0-300范围内,其中e和f的总和为至少1,优选在3-50范围内。
优选e在1-100范围内且f在0-30范围内。
应理解的是e和f可以无规或者作为嵌段聚合。
在一个实施方案中,通式(III)的化合物可以是嵌段共聚物或无规共聚物,优选嵌段共聚物。
烷氧基化醇的其他优选实例例如是通式(IV)的化合物:
其中各变量如下所定义:
R6相同或不同且选自氢和线性C1-C10烷基,优选在每种情况下相同并且为乙基以及特别优选氢或甲基,
R7选自支化或线性C6-C20烷基,尤其是n-C8H17、n-C10H21、n-C12H25、n-C13H27、n-C15H31、n-C14H29、n-C16H33、n-C18H37,
a是0-10,优选1-6范围内的数,
b是1-80,优选4-20范围内的数,
d是0-50,优选4-25范围内的数。
总和a+b+d优选在5-100,甚至更优选9-50范围内。
通式(III)和(IV)的化合物可以是嵌段共聚物或无规共聚物,优选嵌段共聚物。
其他合适的非离子表面活性剂选自由氧化乙烯和氧化丙烯构成的二-和多嵌段共聚物。其他合适的非离子表面活性剂选自乙氧基化或丙氧基化脱水山梨糖醇酯。胺氧化物或烷基聚糖苷,尤其是线性C4-C16烷基聚葡糖苷和支化C8-C14烷基聚糖苷如平均通式(VI)的化合物同样合适。
其中:
R8为C1-C4烷基,尤其是乙基、正丙基或异丙基,
R9为-(CH2)2-R7,
G2选自具有4-6个碳原子的单糖,尤其选自葡萄糖和木糖,
s在1.1-4范围内,其中s为平均数,
非离子表面活性剂的其他实例是通式(VII)和(VIII)的化合物:
R7如上面在通式(IV)中定义。
AO对应于如上面在通式(III)中定义的基团f或如上面在通式(IV)中定义的基团a或d。
R10选自支化或线性C8-C18烷基。
A3O选自氧化丙烯和氧化丁烯,
w为在15-70,优选30-50范围内的数,
w1和w3为在1-5范围内的数,以及
w2为在13-35范围内的数。
合适的其他非离子表面活性剂的概述可以在EP-A 0 851 023和DE-A 198 19 187中找到,这二者掺入本文作为参考。
还可以存在两种或更多种选自上述的不同非离子表面活性剂的混合物。
适合该干型或液体配制剂,优选该干型或液体清洁配制剂的阳离子表面活性剂可以具有几种不同类型。例如,有用的阳离子表面活性剂可以选自脂肪胺、季铵表面活性剂、咪唑啉季型材料及其混合物。
两性表面活性剂在待用于本发明中的该干型或液体配制剂,优选该干型或液体清洁配制剂中也是合适的任选组分并且可以具有几种不同类型。例如,两性表面活性剂可以选自仲或叔胺的脂族衍生物和/或杂环仲和叔胺的脂族衍生物,其中该脂族基团可以是直链或支链的。优选脂族取代基之一含有至少8个碳原子,优选8-18个碳原子并且至少一个含有阴离子性水增溶基团,例如羧基、磺酸根或硫酸根基团。
待用于本发明中的该干型或液体配制剂,优选该干型或液体清洁配制剂还可以包含酶,如用于除去蛋白质基、碳水化合物基或甘油三酯基污斑。例如,合适的酶选自半纤维素酶、过氧化物酶、蛋白酶、纤维素酶、木聚糖酶、脂肪酶、磷脂酶、酯酶、角质酶、果胶酶、角质素酶、还原酶、氧化酶、酚氧化酶、脂氧合酶、木素酶、支链淀粉酶、单宁酶、戊聚糖酶、苹果酸酶、β-葡聚糖酶、阿拉伯糖苷酶、透明质酸酶、硫酸软骨素酶、漆酶、淀粉酶及其混合物。它们可以具有任何合适来源,如植物、动物、细菌、真菌和酵母来源。
在一个实施方案中,待用于本发明中的该干型或液体配制剂,优选该干型或液体清洁配制剂包含常规酶如蛋白酶、脂肪酶、角质酶和/或纤维素酶与淀粉酶组合的混合物。
本文可用的蛋白酶包括如下那些,如来自芽孢杆菌属(Bacillus)[例如枯草芽孢杆菌、迟缓芽孢杆菌、地衣芽孢杆菌、解淀粉芽孢杆菌(BPN,BPN')、嗜碱性芽孢杆菌]的枯草杆菌蛋白酶,如购自Novozymes的市售产品或淀粉酶(α和/或β)的市售产品例如可以作为Purafect Ox购自Genencor或者作为 和购自Novozymes。合适的脂肪酶包括由假单胞菌属(Pseudomonas)和色杆菌属(Chromobacter)产生的那些。脂肪酶可以衍生于Humicola lanuginosa并且由Novo市购或者作为Lipolase和购自Novozymes。还合适的是角质酶和酯酶。合适的纤维素酶包括细菌和真菌类型二者,通常具有具有5-10的最佳pH。实例包括来自特异腐质霉(Humicola insolens)或腐质霉属(Humicola)菌株DSMl 800或者属于产气单胞菌属(Aeromonas)的产生纤维素酶212的真菌的真菌纤维素酶,以及由海洋软体动物Dolabella Auricula Solander的肝胰腺提取的纤维素酶。
漂白性酶可以用作漂白剂,例如过氧化物酶,漆酶,加氧酶,例如儿茶酚-1,2-二加氧酶,脂氧合酶,(非血红素)卤代过氧化物酶。
可以用于待用于本发明中的该干型或液体配制剂,优选该干型或液体清洁配制剂中的过氧化合物通常是能够在水溶液中产生过氧化氢并且在本领域众所周知的化合物。例如,过氧化合物可以选自碱金属过氧化物,有机过氧化物如过氧化脲,以及无机过酸盐,如碱金属过硼酸盐如四水合过硼酸钠或一水合过硼酸钠,过碳酸盐,过磷酸盐,过硅酸盐,烷基羟基过氧化物如氢过氧化枯烯或氢过氧化叔丁基,有机过氧酸如单过氧酸(例如过氧-α-萘甲酸、过氧月桂酸、过氧硬脂酸和N,N-萘甲酰氨基过氧己酸(PAP)、6-辛基氨基-6-氧代过氧己酸、1,12-二过氧十二烷二酸(DPDA)、2-癸基过氧丁烷-1,4-二酸或4,4'-磺酰基二过氧苯甲酸)及其混合物。
荧光增白剂包括任何显示荧光的化合物,包括吸收UV光并作为“蓝色”可见光再发射的化合物。合适的荧光增白剂尤其吸收在约275-400nm的紫外光谱部分中的光并且发射在约400-500nm的紫色至紫-蓝色光谱范围内的光。例如,荧光增白剂含有共轭双键的未间隔链。合适荧光增白剂的实例包括的衍生物或4,4'-二氨基,联苯,5员杂环如三唑类、唑类、咪唑类等,或6员杂环(例如香豆素类、萘二甲酰亚胺、s-三嗪等)。阳离子、阴离子、非离子、两性和两性离子荧光增白剂可以任选存在于待用于本发明中的该干型或液体配制剂,优选该干型或液体清洁配制剂中。
待用于本发明中的该干型或液体配制剂,优选该干型或液体清洁配制剂还可以包含配位剂,例如铁和锰配位剂。该类配位剂可以选自氨基羧酸盐、氨基膦酸盐、多官能取代的芳族配位剂及其混合物。合适的配位剂选自氨基羧酸的碱金属盐以及柠檬酸、酒石酸和乳酸的碱金属盐。碱金属盐选自锂盐、铷盐、铯盐、钾盐和钠盐,以及至少两种前述物质的组合。优选钾盐以及钾盐和钠盐的组合物,甚至更优选钠盐。
氨基羧酸的实例是亚氨基二琥珀酸(IDS)、乙二胺四乙酸(EDTA)、次氮基三乙酸(NTA)、甲基甘氨酸二乙酸(MGDA)和谷氨酸二乙酸(GLDA)。
在一个实施方案中,待用于本发明中的配制剂可以含有至少一种有机配位剂(有机第二助洗剂)如EDTA(N,N,N’,N’-乙二胺四乙酸),NTA(N,N,N-次氮基三乙酸),MGDA(2-甲基甘氨酸-N,N-二乙酸),GLDA(谷氨酸-N,N-二乙酸),以及膦酸盐如2-膦酰基-1,2,4-丁烷三甲酸,氨基三(亚甲基膦酸),1-羟基亚乙基(1,1-二膦酸)(HEDP),乙二胺四亚甲基膦酸,六亚甲基二胺四亚甲基膦酸和二亚乙基三胺五亚甲基膦酸以及在每种情况下相应的碱金属盐,尤其是相应的钠盐。优选HEDP、GLDA和MGDA的钠盐。
待用于本发明中的该干型或液体配制剂,优选该干型或液体清洁配制剂还可以包含聚合物,如聚羧酸盐。
待用于本发明中的该干型或液体配制剂,优选该干型或液体清洁配制剂优选基于该配制剂中的活性物质总重量以0.5-25重量%,优选0.5-20重量%,最优选0.5-17.5重量%的量包含上述添加剂中的一种或多种(总和)。应注意的是该配制剂中的活性物质总重量(若无相反指明)涉及该一种或多种添加剂和通式(I)的化合物,即没有水的总重量。
关于除去油腻性和/或油性沉积物的用途,包含至少一种通式(i)的鼠李糖脂的组合物的优选用途包括除去机油,矿物油,鞋油,皮鞋油,牛羊脂,羊毛脂,化妆污斑如唇膏,固体、糊状或液体化妆品和食品污斑,尤其是包含油型组分如植物有,例如橄榄油、煎炸油脂、咖喱油、大豆油、酱油、巧克力、巧克力慕斯、可可、沙拉酱、乳脂、蛋黄酱、牛奶、牛油、牛脂等的食品污斑。
本发明的发明人在其研究中发现包含该至少一种通式(I)的鼠李糖脂的组合物在除去油腻性和/或油型沉积物中的用途惊人地低温操作下实现。可以在其下可靠地实现所要求保护的油腻性和/或油性沉积物脱脂的优选低温在5-40℃,优选15-25℃,甚至更优选18-23℃范围内,例如在室温下。
有鉴于此,包含该至少一种通式(I)的鼠李糖脂的组合物优选在家用洗衣产品、工业洗衣产品、手动洗碟、强化采油等,最优选家用洗衣产品中用作脱脂剂。
包含该至少一种通式(I)的鼠李糖脂的组合物在不高于40℃的温度下作为乳化剂的用途在与其他乳化剂相比较时显示出优异结果。
应理解的是形成的乳液随时间稳定,即例如超过20分钟,优选超过45分钟,更优选超过1小时,甚至更优选超过2小时,仍更优选超过3小时,最优选超过4小时,例如1-10小时也识别不出相分离。
因此,包含该至少一种通式(I)的鼠李糖脂的组合物作为乳化剂的用途优选用于家用洗衣产品、工业洗衣产品、手动洗碟、强化采油等中。
基于下列实施例将更好地理解本发明的范围和关注,这些实施例用来说明本发明的某些实施方案且是非限制性的。
实施例
在下列试验中,洗涤性能通过用多区颜色测量硬件,Mach 5,Testfabrics,Inc.,Lab测量染污织物以通过Mach 5软件确定在460nm下计算的ΔR(反射度)以及在未洗涤和洗涤污斑之间计算的ΔE而确定。该值越高,性能越好。
实施例1
包含至少一种根据通式(I)的鼠李糖脂和/或至少一种根据式(b)的甘露糖赤藓糖醇脂的所要求保护组合物在40℃或更低温度下除去油腻性和/或油型沉积物的能力通过使用瓶式去污力测试仪与具有现有技术的已知添加剂(Lutensol AO7)的组合物相比较而研究。
包含至少一种根据通式(I)的鼠李糖脂和/或至少一种根据式(b)的甘露糖赤藓糖醇脂的选定组合物的洗涤性能在瓶式去污力测试仪中按如下测定:
在瓶式去污力测试仪中将几块污布与压载棉织物和20颗钢球一起在20℃下在水中用两种包含至少一种根据式(I)的鼠李糖脂和/或至少一种根据式(b)的甘露糖赤藓糖醇脂或者替换地,对比化合物作为添加剂的不同市售洗涤剂组合物(simply和Universal Megaperls)洗涤。包含至少一种所测试的鼠李糖脂和/或甘露糖赤藓糖醇脂的组合物以及相应对比组合物示于下表1或表2中。在洗涤之后,将织物漂洗、甩干并在空气中干燥。
RL:由发酵得到的鼠李糖脂
RL R90d90:L-鼠李糖基-3-羟基癸酰基-3-羟基癸酸酯和L-鼠李糖基鼠李糖基-3-羟基癸酰基-3-羟基癸酸酯的1:9组合物;纯度90%
RL R90:L-鼠李糖基-3-羟基癸酰基-3-羟基癸酸酯和L-鼠李糖基鼠李糖基-3-羟基癸酰基-3-羟基癸酸酯的1:4组合物;纯度90%
RL mono:L-鼠李糖基-3-羟基癸酰基-3-羟基癸酸酯
MEL:甘露糖赤藓糖醇脂
MEL(P.shanxiensis):4-O-β-D-吡喃甘露糖基-(1-4)-D-内消旋-赤藓糖醇;C16:0,C16:1,C16:2和C14:1
MEL(P.aphidis):4-O-β-D-吡喃甘露糖基-(1-4)-D-内消旋-赤藓糖醇;C10:0,C10:1和C14:1
油腻性和/或油型沉积物:
C-S-10 具有乳脂的棉
C-S-62 具有猪油的棉
C-S-78 具有大豆油的棉
E112 具有可可的棉
E-141/1 具有唇膏的棉
E-125 棉
W-20D 具有牛羊脂的PES棉
C-S-70 具有巧克力慕斯的棉
洗涤条件如下表3所示。
表3:洗涤条件:
从上面的结果可以断定包含至少一种鼠李糖脂和/或至少一种甘露糖赤藓糖醇脂的本发明组合物相对于其中使用先前已知表面活性剂的组合物对于除去油腻性和/或油型沉积物显示出优异的脱脂能力。
Claims (15)
1.一种包含如下组分的组合物在40℃或更低温度下除去油腻性和/或油型沉积物的用途:
(a)至少一种根据通式(I)的鼠李糖脂:
其中R4和R5相互独立地为C2-C24烷基;m为在0-2范围内的整数;n为0-1的整数;并且R6为氢或C1-C10烷基,
和/或
(b)至少一种选自化学式(b1)、(b2)和(b3)的甘露糖赤藓糖醇脂或其组合:
(b1)至少一种根据通用化学式(b1)的具有4-O-β-D-吡喃甘露糖基-内消旋-赤藓糖醇结构的甘露糖赤藓糖醇脂:
其中R为烷基或烯基,并且R1和R2独立地为H或Ac;
(b2)至少一种根据通用化学式(b2)的具有1-O-β-D-吡喃甘露糖基-内消旋-赤藓糖醇结构的甘露糖赤藓糖醇脂:
其中取代基R1可以相互相同或相互不同并且表示具有4-24个碳原子的脂肪系列酰基,取代基R2可以相互相同或相互不同并且表示氢或乙酰基,并且取代基R3表示氢或具有2-24个碳原子的脂肪系列酰基;以及
(b3)根据下列化学结构(b3)的三酰基甘露糖赤藓糖醇脂:
其中在化学式(b3)中,R1、R2和R3独立地表示烃基或包括氧原子的烃基。
2.根据权利要求1的组合物的用途,其中对于所述至少一种通式(I)的鼠李糖脂,m为0或1。
3.根据权利要求1或2的组合物的用途,其中对于所述至少一种通式(I)的鼠李糖脂,R6为氢或C1-C3烷基。
4.根据权利要求1-3中任一项的组合物的用途,其中对于所述至少一种通式(I)的鼠李糖脂,R4和/或R5相互独立地为取代或未取代的C7-C21烷基,更优选取代或未取代的C7、C9、C11、C13、C15或C17烷基。
6.根据权利要求1-5中任一项的组合物的用途,其中通式(I)的鼠李糖脂为通式(I)的鼠李糖脂的单价钠或钾盐。
7.根据权利要求1-6中任一项的组合物的用途,其中所述至少一种根据通用化学式(b1)的具有4-O-β-D-吡喃甘露糖基-内消旋-赤藓糖醇结构的甘露糖赤藓糖醇脂选自如下化合物:
MEL-A,其中R1=R2=Ac;
MEL-B,其中R1=Ac,R2=H;
MEL-C,其中R1=H,R2=Ac;
MEL-D,其中R1=R2=H;以及它们的混合物。
8.根据权利要求1-7中任一项的组合物的用途,其中排除如下根据式(b2)的甘露糖赤藓糖醇脂结构:
-取代基R1为具有12个碳原子的脂肪系列酰基,
-取代基R2为乙酰基,以及
-取代基R3为氢。
9.根据权利要求1-8中任一项的组合物的用途,其中在根据式(b2)的所述甘露糖赤藓糖醇脂结构中,取代基R2之一为乙酰基且另一取代基R2为氢以及取代基R3为具有2-24个碳原子的脂肪系列酰基。
10.根据权利要求1-9中任一项的组合物的用途,其中在根据式(b3)的甘露糖赤藓糖醇脂结构中,R1、R2和R3为C6-C20烷基。
11.根据权利要求1-10中任一项的组合物的用途,其中所述组合物为干型或液体配制剂。
12.根据权利要求11的组合物的用途,其中所述干型或液体配制剂进一步包含选自阴离子表面活性剂、非离子表面活性剂、阳离子表面活性剂、两性表面活性剂、酶、漂白剂、过氧化合物、荧光增白剂、配位剂、聚合物如聚羧酸盐、皂类、硅基消泡剂、漂白剂、着色剂、染料转移抑制剂及其混合物的添加剂。
13.根据权利要求11或12的组合物的用途,其中所述配制剂为单剂量配制剂或堆密度超过600g/l的高度浓缩粉末配制剂。
14.根据权利要求1-13中任一项的组合物的用途,其中所述温度在5-35℃,优选15-25℃范围内。
15.一种包含如下组分的组合物在40℃或更低温度下作为乳化剂的用途:
(a)至少一种根据通式(I)的鼠李糖脂:
其中R4和R5相互独立地为C2-C24烷基;m为在0-2范围内的整数;n为0-1的整数;并且R6为氢或C1-C10烷基,
和/或
(b)至少一种选自化学式(b1)、(b2)和(b3)的甘露糖赤藓糖醇脂或其组合:
(b1)至少一种根据通用化学式(b1)的具有4-O-β-D-吡喃甘露糖基-内消旋-赤藓糖醇结构的甘露糖赤藓糖醇脂:
其中R为烷基或烯基,并且R1和R2独立地为H或Ac;
(b2)至少一种根据通用化学式(b2)的具有1-O-β-D-吡喃甘露糖基-内消旋-赤藓糖醇结构的甘露糖赤藓糖醇脂:
其中取代基R1可以相互相同或相互不同并且表示具有4-24个碳原子的脂肪系列酰基,取代基R2可以相互相同或相互不同并且表示氢或乙酰基,并且取代基R3表示氢或具有2-24个碳原子的脂肪系列酰基;以及
(b3)根据下列化学结构(b3)的三酰基甘露糖赤藓糖醇脂:
其中在化学式(b3)中,R1、R2和R3独立地表示烃基或包括氧原子的烃基,其中所述温度优选在5-35℃,更优选15-25℃范围内。
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