ES2726755T3 - Derivados poliméricos biodegradables - Google Patents
Derivados poliméricos biodegradables Download PDFInfo
- Publication number
- ES2726755T3 ES2726755T3 ES07859403T ES07859403T ES2726755T3 ES 2726755 T3 ES2726755 T3 ES 2726755T3 ES 07859403 T ES07859403 T ES 07859403T ES 07859403 T ES07859403 T ES 07859403T ES 2726755 T3 ES2726755 T3 ES 2726755T3
- Authority
- ES
- Spain
- Prior art keywords
- formula
- products
- adducts
- amount
- gelatin
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 57
- 239000003531 protein hydrolysate Substances 0.000 claims abstract description 55
- 239000000047 product Substances 0.000 claims abstract description 40
- 108010010803 Gelatin Proteins 0.000 claims abstract description 30
- 229920000159 gelatin Polymers 0.000 claims abstract description 30
- 235000019322 gelatine Nutrition 0.000 claims abstract description 30
- 235000011852 gelatine desserts Nutrition 0.000 claims abstract description 30
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 30
- 108090000623 proteins and genes Proteins 0.000 claims abstract description 27
- 102000004169 proteins and genes Human genes 0.000 claims abstract description 27
- 239000006227 byproduct Substances 0.000 claims abstract description 25
- 239000008273 gelatin Substances 0.000 claims abstract description 23
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims abstract description 21
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 18
- 239000002699 waste material Substances 0.000 claims abstract description 18
- 108090000765 processed proteins & peptides Chemical group 0.000 claims abstract description 12
- 150000001413 amino acids Chemical group 0.000 claims abstract description 11
- 241001465754 Metazoa Species 0.000 claims abstract description 9
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims abstract description 8
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims abstract description 7
- 230000008569 process Effects 0.000 claims abstract description 7
- 102000004196 processed proteins & peptides Human genes 0.000 claims abstract description 6
- 229920001184 polypeptide Chemical group 0.000 claims abstract description 5
- 239000003125 aqueous solvent Substances 0.000 claims abstract description 4
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 43
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims description 20
- 229920000058 polyacrylate Polymers 0.000 claims description 15
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 claims description 14
- 239000005022 packaging material Substances 0.000 claims description 13
- 229920002554 vinyl polymer Polymers 0.000 claims description 12
- NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N acrylic acid group Chemical group C(C=C)(=O)O NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 11
- 239000003337 fertilizer Substances 0.000 claims description 11
- 239000004744 fabric Substances 0.000 claims description 9
- 239000010985 leather Substances 0.000 claims description 8
- 125000002496 methyl group Chemical group [H]C([H])([H])* 0.000 claims description 8
- 239000003999 initiator Substances 0.000 claims description 6
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 claims description 6
- 239000004033 plastic Substances 0.000 claims description 6
- 229920000036 polyvinylpyrrolidone Polymers 0.000 claims description 6
- 235000013855 polyvinylpyrrolidone Nutrition 0.000 claims description 6
- 238000009472 formulation Methods 0.000 claims description 5
- 239000001267 polyvinylpyrrolidone Substances 0.000 claims description 5
- 238000010186 staining Methods 0.000 claims description 5
- 125000000391 vinyl group Chemical group [H]C([*])=C([H])[H] 0.000 claims description 5
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 claims description 4
- 239000000178 monomer Substances 0.000 claims description 4
- 125000001477 organic nitrogen group Chemical group 0.000 claims description 4
- 239000013543 active substance Substances 0.000 claims description 3
- 125000000484 butyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 claims description 3
- 238000004132 cross linking Methods 0.000 claims description 3
- 239000003431 cross linking reagent Substances 0.000 claims description 3
- 235000013399 edible fruits Nutrition 0.000 claims description 3
- 229920000193 polymethacrylate Polymers 0.000 claims description 3
- 150000001412 amines Chemical class 0.000 claims description 2
- 125000002573 ethenylidene group Chemical group [*]=C=C([H])[H] 0.000 claims description 2
- 150000002978 peroxides Chemical class 0.000 claims description 2
- JRKICGRDRMAZLK-UHFFFAOYSA-L persulfate group Chemical group S(=O)(=O)([O-])OOS(=O)(=O)[O-] JRKICGRDRMAZLK-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 2
- 125000001424 substituent group Chemical group 0.000 claims description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims 1
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 claims 1
- 238000000576 coating method Methods 0.000 claims 1
- 238000005507 spraying Methods 0.000 claims 1
- 108010009736 Protein Hydrolysates Proteins 0.000 description 25
- 235000018102 proteins Nutrition 0.000 description 25
- 229920000671 polyethylene glycol diacrylate Polymers 0.000 description 22
- 229920001223 polyethylene glycol Polymers 0.000 description 18
- CDBYLPFSWZWCQE-UHFFFAOYSA-L Sodium Carbonate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-]C([O-])=O CDBYLPFSWZWCQE-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 17
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 description 16
- BAPJBEWLBFYGME-UHFFFAOYSA-N Methyl acrylate Chemical compound COC(=O)C=C BAPJBEWLBFYGME-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 13
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 12
- 239000012071 phase Substances 0.000 description 9
- 239000004342 Benzoyl peroxide Substances 0.000 description 7
- OMPJBNCRMGITSC-UHFFFAOYSA-N Benzoylperoxide Chemical compound C=1C=CC=CC=1C(=O)OOC(=O)C1=CC=CC=C1 OMPJBNCRMGITSC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 241000196324 Embryophyta Species 0.000 description 7
- 125000003277 amino group Chemical group 0.000 description 7
- 235000019400 benzoyl peroxide Nutrition 0.000 description 7
- 125000006850 spacer group Chemical group 0.000 description 7
- ROOXNKNUYICQNP-UHFFFAOYSA-N ammonium peroxydisulfate Substances [NH4+].[NH4+].[O-]S(=O)(=O)OOS([O-])(=O)=O ROOXNKNUYICQNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- VAZSKTXWXKYQJF-UHFFFAOYSA-N ammonium persulfate Chemical compound [NH4+].[NH4+].[O-]S(=O)OOS([O-])=O VAZSKTXWXKYQJF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 229910001870 ammonium persulfate Inorganic materials 0.000 description 6
- 229920000704 biodegradable plastic Polymers 0.000 description 6
- GYZLOYUZLJXAJU-UHFFFAOYSA-N diglycidyl ether Chemical compound C1OC1COCC1CO1 GYZLOYUZLJXAJU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 238000007306 functionalization reaction Methods 0.000 description 6
- 238000003780 insertion Methods 0.000 description 6
- 230000037431 insertion Effects 0.000 description 6
- 239000011541 reaction mixture Substances 0.000 description 6
- 239000002689 soil Substances 0.000 description 6
- WHNWPMSKXPGLAX-UHFFFAOYSA-N N-Vinyl-2-pyrrolidone Chemical compound C=CN1CCCC1=O WHNWPMSKXPGLAX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 239000002202 Polyethylene glycol Substances 0.000 description 5
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 5
- 238000006460 hydrolysis reaction Methods 0.000 description 5
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 5
- 239000000523 sample Substances 0.000 description 5
- PIICEJLVQHRZGT-UHFFFAOYSA-N Ethylenediamine Chemical compound NCCN PIICEJLVQHRZGT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 description 4
- 230000007062 hydrolysis Effects 0.000 description 4
- 238000004806 packaging method and process Methods 0.000 description 4
- VVQNEPGJFQJSBK-UHFFFAOYSA-N Methyl methacrylate Chemical compound COC(=O)C(C)=C VVQNEPGJFQJSBK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 3
- ZMANZCXQSJIPKH-UHFFFAOYSA-N Triethylamine Chemical compound CCN(CC)CC ZMANZCXQSJIPKH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- XTXRWKRVRITETP-UHFFFAOYSA-N Vinyl acetate Chemical compound CC(=O)OC=C XTXRWKRVRITETP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 230000009471 action Effects 0.000 description 3
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 3
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 3
- 239000000575 pesticide Substances 0.000 description 3
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 3
- OEPOKWHJYJXUGD-UHFFFAOYSA-N 2-(3-phenylmethoxyphenyl)-1,3-thiazole-4-carbaldehyde Chemical compound O=CC1=CSC(C=2C=C(OCC=3C=CC=CC=3)C=CC=2)=N1 OEPOKWHJYJXUGD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 240000008042 Zea mays Species 0.000 description 2
- 235000005824 Zea mays ssp. parviglumis Nutrition 0.000 description 2
- 235000002017 Zea mays subsp mays Nutrition 0.000 description 2
- CQEYYJKEWSMYFG-UHFFFAOYSA-N butyl acrylate Chemical compound CCCCOC(=O)C=C CQEYYJKEWSMYFG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 235000005822 corn Nutrition 0.000 description 2
- 238000011161 development Methods 0.000 description 2
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 2
- 238000005227 gel permeation chromatography Methods 0.000 description 2
- 238000011065 in-situ storage Methods 0.000 description 2
- JVTAAEKCZFNVCJ-UHFFFAOYSA-N lactic acid Chemical compound CC(O)C(O)=O JVTAAEKCZFNVCJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 2
- 238000000465 moulding Methods 0.000 description 2
- 239000000049 pigment Substances 0.000 description 2
- 238000006116 polymerization reaction Methods 0.000 description 2
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 2
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 description 2
- 230000009145 protein modification Effects 0.000 description 2
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 2
- 239000012783 reinforcing fiber Substances 0.000 description 2
- 238000011282 treatment Methods 0.000 description 2
- 235000013311 vegetables Nutrition 0.000 description 2
- 230000004580 weight loss Effects 0.000 description 2
- NHJVRSWLHSJWIN-UHFFFAOYSA-N 2,4,6-trinitrobenzenesulfonic acid Chemical compound OS(=O)(=O)C1=C([N+]([O-])=O)C=C([N+]([O-])=O)C=C1[N+]([O-])=O NHJVRSWLHSJWIN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NLHHRLWOUZZQLW-UHFFFAOYSA-N Acrylonitrile Chemical compound C=CC#N NLHHRLWOUZZQLW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002028 Biomass Substances 0.000 description 1
- 241000283690 Bos taurus Species 0.000 description 1
- 229920002261 Corn starch Polymers 0.000 description 1
- 108090000790 Enzymes Proteins 0.000 description 1
- 102000004190 Enzymes Human genes 0.000 description 1
- 108010068370 Glutens Proteins 0.000 description 1
- 244000068988 Glycine max Species 0.000 description 1
- 235000010469 Glycine max Nutrition 0.000 description 1
- 206010061217 Infestation Diseases 0.000 description 1
- 102000015636 Oligopeptides Human genes 0.000 description 1
- 108010038807 Oligopeptides Proteins 0.000 description 1
- 229920001328 Polyvinylidene chloride Polymers 0.000 description 1
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 1
- 238000007259 addition reaction Methods 0.000 description 1
- 230000009418 agronomic effect Effects 0.000 description 1
- 239000008346 aqueous phase Substances 0.000 description 1
- 239000002775 capsule Substances 0.000 description 1
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 1
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 description 1
- 239000001913 cellulose Substances 0.000 description 1
- 229920002678 cellulose Polymers 0.000 description 1
- 238000005056 compaction Methods 0.000 description 1
- 230000002860 competitive effect Effects 0.000 description 1
- 238000009833 condensation Methods 0.000 description 1
- 230000005494 condensation Effects 0.000 description 1
- 229920001577 copolymer Polymers 0.000 description 1
- 238000007334 copolymerization reaction Methods 0.000 description 1
- 239000008120 corn starch Substances 0.000 description 1
- 230000007123 defense Effects 0.000 description 1
- 238000006731 degradation reaction Methods 0.000 description 1
- 230000018044 dehydration Effects 0.000 description 1
- 238000006297 dehydration reaction Methods 0.000 description 1
- 238000000151 deposition Methods 0.000 description 1
- 238000001212 derivatisation Methods 0.000 description 1
- 125000004386 diacrylate group Chemical group 0.000 description 1
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 1
- 239000012153 distilled water Substances 0.000 description 1
- 238000005553 drilling Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 1
- 238000001125 extrusion Methods 0.000 description 1
- 238000000855 fermentation Methods 0.000 description 1
- 230000004151 fermentation Effects 0.000 description 1
- 230000004720 fertilization Effects 0.000 description 1
- 235000021312 gluten Nutrition 0.000 description 1
- 238000000227 grinding Methods 0.000 description 1
- 239000004009 herbicide Substances 0.000 description 1
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 1
- 230000002262 irrigation Effects 0.000 description 1
- 238000003973 irrigation Methods 0.000 description 1
- 239000004310 lactic acid Substances 0.000 description 1
- 235000014655 lactic acid Nutrition 0.000 description 1
- 235000013336 milk Nutrition 0.000 description 1
- 239000008267 milk Substances 0.000 description 1
- 210000004080 milk Anatomy 0.000 description 1
- 108091005573 modified proteins Proteins 0.000 description 1
- 102000035118 modified proteins Human genes 0.000 description 1
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000015097 nutrients Nutrition 0.000 description 1
- -1 objects Substances 0.000 description 1
- 230000000704 physical effect Effects 0.000 description 1
- 230000001766 physiological effect Effects 0.000 description 1
- 230000009894 physiological stress Effects 0.000 description 1
- 229920002689 polyvinyl acetate Polymers 0.000 description 1
- 239000011118 polyvinyl acetate Substances 0.000 description 1
- 239000005033 polyvinylidene chloride Substances 0.000 description 1
- 235000015277 pork Nutrition 0.000 description 1
- 239000012429 reaction media Substances 0.000 description 1
- 230000009257 reactivity Effects 0.000 description 1
- 238000004064 recycling Methods 0.000 description 1
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 1
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 1
- 238000004062 sedimentation Methods 0.000 description 1
- 239000007921 spray Substances 0.000 description 1
- 239000007858 starting material Substances 0.000 description 1
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 1
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 1
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08H—DERIVATIVES OF NATURAL MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08H1/00—Macromolecular products derived from proteins
- C08H1/06—Macromolecular products derived from proteins derived from horn, hoofs, hair, skin or leather
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
- C08G59/00—Polycondensates containing more than one epoxy group per molecule; Macromolecules obtained by polymerising compounds containing more than one epoxy group per molecule using curing agents or catalysts which react with the epoxy groups
- C08G59/14—Polycondensates modified by chemical after-treatment
- C08G59/1433—Polycondensates modified by chemical after-treatment with organic low-molecular-weight compounds
- C08G59/1477—Polycondensates modified by chemical after-treatment with organic low-molecular-weight compounds containing nitrogen
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L63/00—Compositions of epoxy resins; Compositions of derivatives of epoxy resins
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)
- Biological Depolymerization Polymers (AREA)
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
- Peptides Or Proteins (AREA)
- Polyesters Or Polycarbonates (AREA)
Abstract
Procedimiento para la producción de aductos de fórmula (1)**Fórmula** que comprende la reacción en agua o en un disolvente acuoso de un hidrolizado proteico o gelatina de fórmula y/o mezclas de los mismos de fórmula (3) IpNH2 (3) con un compuesto de fórmula (4) R-(OCH2CH2)x-OR (4) en el que representan Ip, el residuo aminoacídico, peptídico o polipeptídico del hidrolizado proteico o gelatina, en el que dicho hidrolizado y/o gelatina se obtienen a partir de subproductos y/o desechos y/o residuos procedentes de la industria del curtido obtenidos antes y después de la fase del curtido o a partir de subproductos y/o productos de origen vegetal, restos agroindustriales, subproductos y/o productos de origen animal; Z, -H o -R'-(OCH2CH2)x-O-R; x, un número entero seleccionado de la clase formada por los números enteros 3, 9 o 13;**Fórmula**
Description
DESCRIPCIÓN
Derivados poliméricos biodegradables
La presente invención se refiere a una clase de aductos que contienen segmentos de base peptídica, de hidrolizados proteicos y gelatinas, unidos químicamente a segmentos de base polimérica de polietilenglicoles (PEG) con longitud variable y a los procedimientos para la preparación de los mismos. Los materiales también pueden contener segmentos de polímeros acrílicos o vinílicos.
SECTOR DE LA INVENCIÓN
La presente invención se refiere a aductos de polímero de gelatina y polímero de hidrolizado proteico, a procedimientos para la preparación de los mismos y al uso de dichos aductos en el sector industrial de los materiales plásticos y, en particular, para la producción de embalajes, de los medios de protección de la cultura y de materiales desechables de uso diario y en el campo de bronceado. Más particularmente, la invención se refiere a aductos de hidrolizado proteico-PEG (polietilenglicoles) y aductos de gelatina-PEG, a los que pueden unirse polímeros acrílicos o vinílicos. En estos últimos materiales, el polímero acrílico o vinílico se une al hidrolizado proteico o a la gelatina mediante un brazo espaciador constituido por PEG con longitud variable.
ESTADO DE LA TÉCNICA
Los hidrolizados proteicos, que están constituidos por mezclas de aminoácidos libres, péptidos y oligopéptidos, pertenecen al estado de la técnica.
Los productos que se pueden obtener mediante hidrólisis de materiales que pueden designarse como productos, subproductos, desechos, residuos de origen animal y/o vegetal son varios; se diferencian en la composición de los aminoácidos libres y totales, en el contenido de aminoácidos libres, en la distribución de los pesos moleculares y del peso molecular promedio. El material de partida, la característica de la capacidad de hidrólisis de cada enlace peptídico y la distinta capacidad de degradación de los aminoácidos libres, típico de cada medio de reacción de la hidrólisis, determinan la gran variedad de hidrolizados proteicos potencialmente disponibles.
Algunos procedimientos de fabricación, que se utilizan para la obtención de hidrolizados proteicos producidos a partir de los subproductos y/o desechos y/o residuos del ciclo de curtido obtenidos antes o después de la fase de curtido, se describen en la solicitud de patente italiana 85511/A/82 y en la solicitud de patente europea con número de publicación EP1021958A1 a nombre del solicitante.
Los mismos procedimientos productivos, que se utilizan para el procesamiento de los subproductos y/o desechos y/o residuos en el trabajo de curtido del cuero, se pueden utilizar total o parcialmente para el procesamiento de productos, subproductos, desechos o residuos de origen animal o vegetal de la industria agroalimentaria. El progreso técnico y el continuo incremento de los costes energéticos han producido técnicas innovadoras convenientes y utilizables, tales como, por ejemplo, la utilización de enzimas para la hidrólisis y de todas las técnicas útiles para la mejora de las propiedades organolépticas (por ejemplo, color, olor) y características químicas (por ejemplo, contenido de sales, distribución de pesos moleculares).
Las gelatinas obtenidas a partir de los subproductos y/o desechos y/o residuos del ciclo de curtido obtenidos antes y después de la fase de curtido, donde se llevan a cabo principalmente tratamientos suaves de hidrólisis, pertenecen al estado de la técnica.
En particular, los hidrolizados proteicos obtenidos a partir de subproductos y residuos del trabajo con cuero son apreciados en el sector agrícola para las propiedades bioestimulantes.
Las utilizaciones de los hidrolizados proteicos en el sector industrial son varias; en particular Manzo y Fedele (1994 y 1996) han estudiado la posibilidad de utilizar dichos productos en el sector de curtidos como tales o como copolímeros con metacrilato de metilo o acrilonitrilo, en el curtido y acabado (Cuo. Pelli. Mater. 1989, 378-391). DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN
El objetivo de la presente invención es un procedimiento para la producción de aductos de fórmula (1)
que comprende la reacción en agua o un disolvente acuoso de un hidrolizado proteico o gelatina de fórmula y/o la mezcla de los mismos de fórmula (3)
IpNH2 (3)
con un compuesto de fórmula (4)
R-(OCH2CH2)x-OR (4)
en el que representan
Ip, el residuo aminoacídico, peptídico o polipeptídico del hidrolizado proteico o gelatina, en el que dicho hidrolizado y/o gelatina se obtienen a partir de subproductos y/o desechos y/o residuos procedentes de la industria del curtido obtenidos antes y después de la fase del curtido o a partir de subproductos y/o productos de origen vegetal, restos agroindustriales, subproductos y/o productos de origen animal;
Z, -H o -R'-(OCH2CH2)x-O-R;
x, un número entero seleccionado de la clase formada por los números enteros 3, 9 o 13;
R
R'
O OH
- ii . i
ch2—ch2- c- > - —ch2-ch-ch2— ;
Según la presente invención, el hidrolizado proteico y/o gelatina de fórmula (3) tienen una proporción entre el nitrógeno a-amínico y nitrógeno orgánico menor o igual a 0,5 y un peso molecular promedio comprendido entre 200 y 100.000.
Los aductos de fórmula (1), que se pueden obtener según el procedimiento mostrado anteriormente, forman también un objetivo de la presente invención.
Descripción de los dibujos
Con la presente invención se adjuntan tres figuras de dibujos, que representan:
figura 1: una cromatografía de permeación en gel de hidrolizados proteicos derivatizados con polímeros, según la presente invención;
figura 2: el porcentaje de agua absorbida hasta la total descomposición de películas obtenidas a partir de hidrolizados proteicos derivatizados con polímeros y
figura 3: la pérdida de peso hasta la total descomposición de películas obtenidas a partir de hidrolizados proteicos derivatizados con polímeros.
Los aductos de la fórmula (1) se preparan habitualmente en agua sin la adición de catalizadores y pueden utilizarse directamente.
Un objetivo adicional de la presente invención es un procedimiento para la producción de aductos reticulados, en el que el aducto de fórmula (1)
Ip -N -R '- (OCH2CH2)x-0-R (1)
i
z
en la que los sustituyentes tienen los significados que se muestran anteriormente, se hace reaccionar con un agente de condensación o un agente de reticulación o un iniciador de radicales, con el objetivo de provocar una reticulación.
De manera preferente, se añaden compuestos elegidos de la clase formada por aminas, persulfatos, peróxidos y/o azocompuestos. El producto se puede reticular, por lo tanto se convierte en insoluble, y se pueden obtener películas con diversos grosores. Dichas películas son biodegradables y la velocidad de descomposición es función de la estructura de las mismas, tal como se destaca en los siguientes ejemplos. Los aductos reticulados, que se pueden
obtener a partir del procedimiento que se acaba de describir, y los materiales biodegradables obtenidos a partir de estos aductos forman también un objetivo de la presente invención.
Los productos de fórmula (1) también se pueden hacer copolimerizar con monómeros acrílicos o vinílicos. Por lo tanto, un objetivo adicional de la presente invención es un procedimiento para la producción de aductos de fórmula (2)
que comprende, una reacción entre un compuesto de fórmula (1)
y monómeros de tipo acrílico y/o vinílico de fórmula general (5)
en la que
Ip representa el residuo aminoacídico, peptídico o polipeptídico del hidrolizado proteico o gelatina, en la que dicho hidrolizado y/o gelatina se obtienen a partir de subproductos y/o desechos y/o residuos procedentes de la industria del curtido obtenidos antes y después de la fase de curtido o a partir de subproductos y/o productos de origen vegetal, restos agroindustriales, subproductos y/o productos de origen animal;
Z corresponde a -H o -R4OCH2CH2VOR o -CH2-CH2-CO(OCH2CH2)x-O-CO-CH2CH2-P;
x es un número entero seleccionado de la clase formada por los números enteros 3, 9 o 13;
R corresponde a
R’ corresponde a
P representa un polímero de tipo acrílico o vinílico de fórmula general (6), en la que
Y corresponde a H, CH3, Cl, Br o F;
X corresponde a: Cl, Br, F, H,
n es un número entero menor que 250.
De manera ventajosa, dicho hidrolizado proteico y/o gelatina de fórmula (3) tiene una proporción entre nitrógeno aamínico y nitrógeno orgánico menor o igual a 0,5 y un peso molecular promedio comprendido entre 200 y 100.000.
De manera preferente, el polímero de fórmula (6) se elige de la clase formada por polivinilpirrolidona, policloruro de vinilideno, poliacetato de vinilo; y polímeros acrílicos seleccionados entre poliacrilato de metilo, poliacrilato de butilo, polimetacrilato de metilo.
La reacción que conduce a la producción de compuestos de fórmula (2) se lleva a cabo en agua o en disolventes acuosos y se basa en la copolimerización de monómeros acrílicos en presencia de hidrolizado proteico y/o gelatina modificados con diacrilato de polietilenglicol (de fórmula 1) e implica el enlace entre los grupos amínicos del hidrolizado proteico y/o de la gelatina y los grupos acrílicos del polietilenglicol y permite la obtención de nuevos aductos que forman también un objetivo de la presente invención.
Son preferentes los polímeros vinílicos seleccionados entre polivinilpirrolidona, cloruro de polivinilideno, acetato de polivinilo; y polímeros acrílicos seleccionados entre poliacrilato de metilo, poliacrilato de butilo, polimetacrilato de metilo.
Se pueden utilizar diversos hidrolizados proteicos y gelatinas para la preparación de productos y/o de los materiales innovadores objetivo de la presente patente. Los hidrolizados proteicos y las gelatinas obtenidos a partir de subproductos, desechos y residuos del trabajo de curtido del cuero y los hidrolizados proteicos y las gelatinas que derivan de subproductos de los mataderos, tales como, por ejemplo, la corteza de cerdo y la "Cornunghia" ya utilizados con éxito en el sector agrícola e industrial, son adecuados, en particular, para utilizarse como base proteica para los aductos objetivo de la presente invención para una proporción calidad/precio conveniente también asociada a una gran disponibilidad en el mercado. También los hidrolizados de origen vegetal obtenidos a partir de soja y gluten de maíz y los hidrolizados de origen animal, tales como leche, tienen características que los hacen ventajosamente utilizables para la implementación de los materiales objetivo de la presente invención. La diferencia en la composición aminoacídica y en los pesos moleculares de los hidrolizados proteicos y/o gelatinas que derivan de los subproductos y/o productos de origen vegetal y animal mencionados, hace posible la preparación de aductos con diversas características que podrían adaptarse mejor a las exigencias del mercado y a requisitos operativos particulares, tales como, por ejemplo, afinidad por un cierto sustrato, características mecánicas más adecuadas, compatibilidad con otros materiales, etc. Los ensayos experimentales que han sido llevados a cabo han demostrado que también los aminoácidos precipitados a partir de hidrolizados proteicos se pueden utilizar como tales o en una mezcla con los hidrolizados para la implementación de los derivados poliméricos objetivo de la presente invención. En particular, los hidrolizados proteicos que derivan de subproductos y/o desechos del trabajo del ciclo de curtido se utilizan como tales en las formulaciones de recurtido y en las formulaciones de tinción y engrase. En la fase de recurtido, mejoran las propiedades organolépticas, tales como suavidad, sensación de plenitud, tacto y redondez, e importantes propiedades físicas, tales como la resistencia al desgarro. En la fase de tinción y engrase, mejoran el rendimiento de la tinción, el brillo y la homogeneidad. Los polímeros objetivo de la presente invención son capaces de proporcionar propiedades aplicativas mejoradas gracias al aumento de la compatibilidad, por ejemplo, con mezclas de colorantes, a la mayor reactividad con respecto a los hidrolizados proteicos utilizados como tales y a la posible utilización en otras fases de trabajo del cuero, tales como, por ejemplo, el acabado.
Un objetivo adicional de la presente invención es la utilización de aductos de fórmula (1), de aductos reticulados de fórmula (1), de aductos de fórmula (2) y de los materiales que se pueden obtener a partir de estos aductos en formulaciones para el recurtido y la tinción y el engrase del cuero y para el acabado del cuero.
Los polímeros objetivo de la presente patente que se caracterizan por las propiedades de capacidad de formar películas y de trabajo se pueden utilizar de manera ventajosa en el sector industrial de los plásticos para la preparación de productos utilizables en el sector agrícola, industrial y en el sector de los bienes de consumo.
En agricultura, se utilizan técnicas innovadoras cada vez con más frecuencia proporcionando la utilización de materiales, tales como telas y discos, para el abono, células de semillas, tiestos, tejidos y redes de protección. Para el envasado y embalaje, se utilizan bolsas pequeñas, películas, redes y cuerdas fabricadas, en general, con los materiales plásticos convencionales, que, sin embargo, desde el punto de vista de medioambiental, presentan la única ventaja de optimizar y/o limitar la utilización de herbicidas, fertilizantes, riego y mano de obra. Por ejemplo, las telas para el abono se han utilizado ampliamente durante años, ya que permiten mantener la humedad óptima en la tierra al evitar la deshidratación y garantizar la protección contra el frío intenso y la defensa contra la infestación por malas hierbas al evitar la azada. Existen materiales plásticos biodegradables y compostables disponibles en el mercado, obtenidos a partir de fuentes naturales y, por lo tanto, renovables, tales como, por ejemplo, los obtenidos a partir de derivados de celulosa y, en particular, a partir de almidón de maíz (Mater-bi de Novamont, Italia) y los obtenidos a partir de ácido láctico mediante fermentación, en particular de maíz (NatureWorks PLA de Cargill Dow Polymers lLc , Estados Unidos). La utilización de materiales plásticos biodegradables y compostables implica efectos considerables para la salvaguardia del medio ambiente, ya que se produce la reducción de la cantidad de desechos eliminados, el reciclaje de recursos, la explotación de recursos renovables con reducción de la
contaminación. Por ejemplo, en caso de utilizar telas biodegradables para el abono, se elimina la fase de extracción y eliminación y, al mismo tiempo, se mejora la técnica de cultivo, ya que hay una mayor compatibilidad con la tierra y los organismos vegetales. La utilización de materiales biodegradables de origen natural confiere ventajas económicas adicionales, tales como el ahorro de costes vinculados a la compactación de la tierra, la perforación, la extracción, la eliminación y ventajas agronómicas adicionales, tales como la buena adherencia a la tierra y la mejora en la calidad de la tierra que permanece más blanda y ventilada. El ciclo de utilización termina con la molienda y/o la sedimentación y comienza de nuevo con el suministro de residuos naturales biodegradables al suelo útiles para el crecimiento de nuevos cultivos.
La evolución tecnológica asociada a la experimentación de estos materiales ha posibilitado el éxito de materiales con rendimientos cada vez más altos y más competitivos desde el punto de vista económico, gracias a la implementación de los mismos a costes más baratos y, desde el punto de vista de aplicación, gracias a la implementación de los mismos con funciones de sellado compatibles con el tiempo solicitado, la resistencia a los agentes atmosféricos, la resistencia mecánica para la mecanización, capacidad de trabajo, moldeo, producción de color en línea con las necesidades productivas y las tecnologías aplicativas habituales utilizadas. Los materiales obtenidos a partir de la derivatización de hidrolizados proteicos y gelatinas con polímeros permiten la preparación de productos alternativos al plástico convencional y a materiales plásticos biodegradables y compostables existentes en el mercado. Se pueden utilizar en el sector industrial, agrícola y de bienes de consumo, y presentan, además, la ventaja de tener cualidades de fertilización y bioestimulantes que son típicas de los hidrolizados proteicos. La elección apropiada del hidrolizado proteico y/o gelatina y la posible adición de otras sustancias con acción fertilizante u otras acciones, hará que la utilización de estos materiales en agricultura sea aún más ventajosa. Por ejemplo, en caso de telas para el abono obtenidas mediante la utilización de hidrolizados proteicos, los residuos naturales permanecen en la tierra, capaces de proporcionar una acción fertilizante y bioestimulante. Los hidrolizados proteicos tienen una actividad bioestimulante reconocida, ya que contribuyen a mejorar la calidad, las producciones y el desarrollo de las especies vegetales. Facilitan el crecimiento y el desarrollo del aparato radicular, la biomasa, las inflorescencias y los frutos en términos cualitativos y cuantitativos; confieren una mayor resistencia a tensiones climáticas y fisiológicas, una absorción mejorada y la utilización de nutrientes. En general, mejoran los rendimientos de todas las actividades fisiológicas, lo que implica rendimientos productivos elevados acompañados, en consecuencia, por una disminución en el suministro de pesticidas y fertilizantes inorgánicos de soporte.
Los materiales objetivo de la presente patente se pueden utilizar para la producción de otros materiales útiles para la agricultura, tales como, por ejemplo, discos, redes, tejidos para el restablecimiento de la vegetación, tiestos, células de semillas para la agricultura y la plantación silvicultura, recipientes para el trasplante, cuerdas.
Los materiales objetivo de la presente patente pueden obtenerse en solución y/o en suspensión acuosa o hidroalcohólica. Dichas formulaciones permiten la dispersión directa sobre la tierra con la posible preparación "in situ" de películas que se caracterizan por una resistencia y biodegradabilidad que puede ser modulada dependiendo de la capacidad operativa requerida por los cultivos específicos a proteger. Los materiales pueden estar, de manera preferente, pero no exclusivamente, en solución acuosa o hidroalcohólica y pueden incluir pigmentos y/o fibras de refuerzo y/u otros materiales o sustancias que los hacen más adecuados para las aplicaciones específicas. Los materiales en forma líquida se pueden aplicar, por ejemplo, con las técnicas de pulverización ya utilizadas actualmente para los tratamientos con pesticidas y que se pueden utilizar con las técnicas aplicativas que son y serán el resultado de la evolución tecnológica. El abono llevado a cabo con productos en forma líquida, al permitir la "aplicación directa" sobre la tierra, tiene un coste operativo inferior con respecto al abono con telas, ya que requiere menos mano de obra. Una ventaja económica adicional se encuentra representada por el hecho de que los productos solubles o suspendibles no necesitan otras fases de trabajo, tales como los procedimientos de obtención de películas, moldeo o extrusión. Además, son más versátiles, ya que son aptos para depositarse con grosores variables después de la utilización, al permitir también la fácil aditivación de sustancias, tales como pigmentos, fibras de refuerzo, fertilizantes, pesticidas, etc.
El producto objetivo de la presente patente se puede utilizar también en agricultura para la implementación de cápsulas biodegradables, por ejemplo, para semillas, o para la implementación de productos y, en particular, para la microencapsulación de sustancias activas para ser utilizadas mediante la hoja o raíz o directamente sobre los frutos con el objetivo de resistir el lavado de las sustancias activas y para una liberación correcta en el tiempo.
Un objetivo adicional de la presente invención es la utilización de aductos de fórmula (1), los aductos reticulados de fórmula (1), los aductos de fórmula (2) y los materiales que se pueden obtener a partir de estos aductos para la producción de materiales para la agricultura, tales como telas y discos, para el abono, células de semillas, tiestos, tejidos, redes protectoras y para la producción de materiales solubles y/o suspendibles, para aplicar y generar "in situ".
Los materiales objetivo de la presente patente son adecuados para utilizar en el sector de envasado para la posibilidad de aplicar, por ejemplo, en sacos, bolsas de la compra, bolsas, redes, cuerdas, telas con características innovadoras de biodegradabilidad. Los materiales objetivo de la presente patente son adecuados para utilizar para la aplicación en productos de consumo, tales como objetos, tejidos y productos desechables.
Un objetivo adicional de la presente invención es la utilización de aductos de fórmula (1), los aductos reticulados de fórmula (1), los aductos de fórmula (2) y los materiales que se pueden obtener a partir de estos aductos para la producción de materiales que sustituyen los materiales plásticos en el sector de bienes de consumo.
EJEMPLOS
En los siguientes ejemplos el término "Ip" designa el hidrolizado proteico o gelatina, mientras que los polímeros se denominarán con las abreviaturas habituales para la técnica. Sólo se mostrarán algunos hidrolizados proteicos con características químico-físicas particulares.
A. Modificación de hidrolizado proteico con el polietilenglicol
Ejemplo 1 (Sicit1)
Reactivos:
Cantidad de base proteica en g (nitrógeno a-amínico (% p/p) = 1,07; sustancia en seco (% p/p) = 66,4) 400,17
Cantidad de diacrilato de PEG (Pm: 700) en g 214,65
Cantidad de sosa (1 M) en g 7,2
Cantidad de agua en g 180,32
Metodología
Añadir el diacrilato de PEG al hidrolizado proteico (Ip) y agitar durante aproximadamente 10 minutos con agitador mecánico. Diluir con 2/3 de agua manteniendo la mezcla de reacción en agitación. Añadir NaOH hasta pH 8 y, a continuación, la cantidad restante de agua.
La mezcla de reacción se mantendrá en agitación durante aproximadamente 24 horas mediante el control del pH, el cual debe mantenerse entre 7 y 8, en las primeras horas de reacción. El producto se caracterizó mediante técnicas de IR, RMN, cromatografía de permeación en gel (figura 1) y, además, según el procedimiento para determinar los grupos amínicos mediante la reacción de Snyder y Sabocinski con ácido 2,4,6-trinitrobencenosulfónico (Snyder S.L. y Sabocinski P.Z., Anal. Biochem. 64, 248-288, 1975), se evaluó el nivel de modificación del hidrolizado proteico (tabla 1).
Ejemplo 2 (Sicit2)
Reactivos:
Cantidad de base proteica en g (nitrógeno a-amínico (% p/p) = 1,07; sustancia en seco (% p/p) = 66,4) 400,43
Cantidad de diacrilato de PEG (Pm: 700) en g 107,04
Cantidad de sosa (1 M) en g 5,6
Cantidad de agua en g 291,32
Metodología
Como se ha descrito en el ejemplo 1, es la reacción de adición entre diacrilato de PEG (PM 700) e Ip. Las muestras se prepararon con la misma metodología, pero con una proporción más baja de pEg y, en consecuencia, un porcentaje de modificación menor (tabla 1).
Ejemplo 3
Reactivos:
Cantidad de base proteica en g (nitrógeno a-amínico (% p/p) = 1,07; sustancia en seco (% p/p) = 66,4) 100,1
Cantidad de diacrilato de PEG (PM: 700) en g 53,5
Cantidad de sosa (1 M) en g 1,2
Cantidad de agua en g 45,6
Cantidad de persulfato de amonio en g 0,5
Metodología
Esta muestra se puede obtener mediante polimerización a partir de la muestra descrita en el ejemplo 1 (y, por tanto, también la del ejemplo 2) y muestra un peso molecular muy elevado. Se sigue la metodología descrita en el ejemplo 1 a efectos de obtener el hidrolizado proteico modificado con PEG y, a continuación, se añade un iniciador de radicales, tal como persulfato de amonio (o peróxido de benzoílo) a la mezcla de reacción y la mezcla se calienta en un baño de aceite a 60°C durante 4 horas. Como alternativa, el producto puede verterse, después de añadir el
iniciador de radicales, sobre moldes con tamaños adecuados y calentarse en una estufa a 60°C. La polimerización se inicia, lo que conduce a la producción de productos reticulados e insolubles y, en caso de que haya tenido lugar en moldes, se obtienen películas con tamaños variables que vuelven a hincharse en agua y se degradan con velocidad variable (tabla 1, figura 3, figura 2).
Ejemplo 4 (Sicit4)
Reactivos:
Cantidad de base proteica en g (nitrógeno a-amínico (% p/p) = 1,07; sustancia en seco (% p/p) = 66,4) 404,6
Cantidad de PEG diglicidil éter (PM: 526) en g 162,35
Cantidad de sosa (1 M) en g 2,1
Cantidad de agua en g 240,1
Metodología
La muestra se prepara con la misma metodología del material descrito en el ejemplo 1, pero utilizando PEG diglicidil éter en lugar de diacrilato de PEG (tabla 1)
Ejemplo 5 (Sicit6)
Reactivos:
Cantidad de base proteica en g (nitrógeno a-amínico (% p/p) = 1,07; sustancia en seco (% p/p) = 66,4) 406,24
Cantidad de PEG diglicidil éter (PM: 526) en g 81,63
Cantidad de sosa (1 M) en g 1,58
Cantidad de agua en g 320,53
Cantidad de etilendiamina en g 2,5
Metodología
Los derivados proteicos de PEG diglicidil éter también se pueden reticular mediante condensación o mediante la utilización de reactivos de "endurecimiento", tales como, por ejemplo, la etilendiamina. El material se prepara siguiendo la misma metodología descrita en el ejemplo 4; después de 24 horas de reacción en agitación y a temperatura ambiente, se añade la trietilamina. Los materiales empiezan a reticularse de forma generalizada. En este caso también, la reticulación se puede realizar en moldes adecuados mediante la obtención de películas con diferentes grosores. (tabla 1).
Ejemplo 6 Sicit7
Reactivos:
Cantidad de base proteica en g (nitrógeno a-amínico (% p/p) = 3,26; sustancia en seco (% p/p) = 71,1) 200,05
Cantidad de PEG diglicidil éter (PM: 526) en g 40,00
Cantidad de sosa (1 M) en g 1,6
Cantidad de agua en g 158,4
Cantidad de etilendiamina en g 1,2
Metodología
Los derivados proteicos de polietilenglicol se pueden obtener a partir de hidrolizados proteicos con un contenido diferente de grupos amínicos y, por tanto, con diferente peso molecular; se sigue la misma metodología del ejemplo 5 utilizando un hidrolizado proteico adecuado (tabla 1).
Ejemplo 7 Sicit8
Reactivos:
Cantidad de base proteica en g (nitrógeno a-amínico (% p/p) = 0,23; sustancia en seco (% p/p) = 42,12) 100,02
Cantidad de PEG diglicidil éter (PM: 526) en g 12,79
Cantidad de sosa (1 M) en g 0,5
Cantidad de agua en g 12,88
Cantidad de etilendiamina en g 0,4
Metodología
Los derivados proteicos de polietilenglicol se pueden obtener a partir de hidrolizados proteicos con un contenido diferente de grupos amínicos y, por tanto, con diferente peso molecular; se sigue la misma metodología del ejemplo 5 utilizando un hidrolizado proteico adecuado (tabla 1, figura 2 y figura 3).
Se obtuvieron dos muestras con la misma composición del ejemplo 7, pero con diferente grosor de 1,3 mm y 1,8 mm, respectivamente, llamadas Sicit 50 y Sicit 51.
B. Modificación de hidrolizado proteico con polímeros acrílicos o vinílicos
Ejemplo 8 Sicit 16
Reactivos:
Cantidad de base proteica en g (nitrógeno a-amínico (% p/p) = 1,07; sustancia en seco (% p/p) = 66,4) 400,22 Cantidad de diacrilato de PEG (PM: 258) en g 28,0 Cantidad de sosa (1 M) en g 11,0 Cantidad de agua en g 210,9 Cantidad de vinilpirrolidona en g 160,01 Cantidad de persulfato de amonio en g 1,6 Metodología
El producto se obtuvo mediante una primera funcionalización del hidrolizado proteico con la inserción de un brazo espaciador de diacrilato de PEG y la posterior unión de PVP.
La base proteica, diluida con aproximadamente 70 g de H2O y mezclada con agitador mecánico, se añade con diacrilato de PEG. Se añade sosa hasta pH 8. Después de 24 horas en agitación a temperatura ambiente, se añade vinilpirrolidona, el agua restante y el persulfato de amonio a la mezcla de reacción.
La mezcla se calienta a 60°C en un baño de aceite durante 4 horas manteniendo el producto en agitación (tabla 1). Ejemplo 9 Sicit 19
Reactivos:
Cantidad de base proteica en g (nitrógeno a-amínico (% p/p) = 3,26; sustancia en seco (% p/p) = 71,6) 228,7 Cantidad de diacrilato de PEG (PM: 258) en g 16,0 Cantidad de sosa (1 M) en g 6,35 Cantidad de agua en g 114,3 Cantidad de vinilpirrolidona en g 91,4 Cantidad de persulfato de amonio en g 0,92 Metodología
Los derivados proteicos de polivinilpirrolidona se pueden obtener a partir de hidrolizados proteicos con un contenido diferente de grupos amínicos y, por tanto, con diferente peso molecular; se sigue la misma metodología del ejemplo 8 utilizando un hidrolizado proteico adecuado (tabla 1).
Ejemplo 10 Sicit 20
Reactivos:
Cantidad de base proteica en g (nitrógeno a-amínico (% p/p) = 0,23; sustancia en seco (% p/p) = 42,12) 100 Cantidad de diacrilato de PEG (PM: 258) en g 4,74 Cantidad de sosa (1 M) en g 2,5 Cantidad de agua en g 18,66 Cantidad de vinilpirrolidona en g 25,36 Cantidad de persulfato de amonio en g 0,25 Metodología
Los derivados proteicos de polivinilpirrolidona se pueden obtener a partir de hidrolizados proteicos con un contenido diferente de grupos amínicos y, por tanto, con diferente peso molecular; se sigue la misma metodología del ejemplo 8 utilizando un hidrolizado proteico adecuado (tabla 1).
Ejemplo 11 Sicit 21
Reactivos:
Cantidad de base proteica en g (nitrógeno a-amínico (% p/p) = 1,07; sustancia en seco (% p/p) = 66,4) 400,22 Cantidad de diacrilato de PEG (PM: 258) en g 40,0 Cantidad de sosa (1 M) en g 20,0 Cantidad de agua en g 260,9 Cantidad de acrilato de metilo en g 80,01 Cantidad de peróxido de benzoílo en g 1,6 Metodología
El producto se obtuvo mediante una primera funcionalización del hidrolizado proteico con la inserción de un brazo espaciador de diacrilato de PEG y una posterior unión de acrilato de metilo.
La base proteica, diluida con aproximadamente 70 g de H2O y mezclada con agitador mecánico, se añade con diacrilato de PEG. Se añade sosa hasta pH 8. Después de 24 horas en agitación a temperatura ambiente, se añaden acrilato de metilo, el agua restante y, por último, el iniciador, el peróxido de benzoílo, a la mezcla de reacción.
La mezcla se calienta a 70°C en un baño de aceite durante 4 horas manteniendo el producto en agitación (tabla 1). Ejemplo 12 Sicit 23
Reactivos:
Cantidad de base proteica en g (nitrógeno a-amínico (% p/p) = 1,07; sustancia en seco (% p/p) = 66,4) 400,6 Cantidad de diacrilato de PEG (PM: 258) en g 40,4 Cantidad de sosa (1 M) en g 20,1 Cantidad de agua en g 260,0 Cantidad de acrilato de butilo en g 80,1 Cantidad de peróxido de benzoílo en g 1,6 Metodología
El producto se obtuvo mediante una primera funcionalización del hidrolizado proteico con la inserción de un brazo espaciador de diacrilato de PEG y la posterior unión de acrilato de butilo. Se sigue el mismo procedimiento descrito en el ejemplo 11 mediante la sustitución de acrilato de metilo por una cantidad igual de acrilato de butilo. El producto se mantiene en un baño de aceite a 85°C durante 4 horas en agitación (tabla 1).
Ejemplo 13 Sicit 25
Reactivos:
Cantidad de base proteica en g (nitrógeno a-amínico (% p/p) = 1,07; sustancia en seco (% p/p) = 66,4) 400,22 Cantidad de diacrilato de PEG (PM: 258) en g 40,0 Cantidad de sosa (1 M) en g 20,0 Cantidad de agua en g 260,7 Cantidad de metacrilato de metilo en g 80,0 Cantidad de peróxido de benzoílo en g 1,6 Metodología
El producto se obtuvo mediante una primera funcionalización del hidrolizado proteico con la inserción de un brazo espaciador de diacrilato de PEG y la posterior unión de metacrilato de metilo. Se sigue el mismo procedimiento descrito en el ejemplo 11 mediante la sustitución de acrilato de metilo por una cantidad igual de metacrilato de metilo. El producto se mantiene en un baño de aceite a 80°C durante 4 horas en agitación (tabla 1).
Ejemplo 14 Sicit 27
Reactivos:
Cantidad de base proteica en g (nitrógeno a-amínico (% p/p) = 1,07; sustancia en seco (% p/p) = 66,4) 400,26 Cantidad de diacrilato de PEG (Pm: 258) en g 40,3
Cantidad de sosa (1 M) en g 20,0
Cantidad de agua en g 260,5
Cantidad de acetato de vinilo en g 80,0
Cantidad de peróxido de benzoílo en g 1,6
Metodología
El producto se obtuvo mediante una primera funcionalización del hidrolizado proteico con la inserción de un brazo espaciador de diacrilato de PEG y la posterior unión de acetato de vinilo. Se sigue el mismo procedimiento descrito en el ejemplo 11 mediante la sustitución de acrilato de metilo por una cantidad igual de acetato de vinilo. El producto se mantiene en un baño de aceite a 70°C durante 4 horas en agitación (tabla 1).
Ejemplo 15
Reactivos:
Cantidad de base proteica en g (nitrógeno a-amínico (% p/p) = 1,07; sustancia en seco (% p/p) = 66,4) 400,26
Cantidad de diacrilato de PEG (PM: 258) en g 40,2
Cantidad de sosa (1 M) en g 20,0
Cantidad de agua en g 260,6
Cantidad de cloruro de vinilideno en g 80,0
Cantidad de peróxido de benzoílo en g 1,6
Metodología
El producto se obtuvo mediante una primera funcionalización del hidrolizado proteico con la inserción de un brazo espaciador de diacrilato de PEG y la posterior unión de metacrilato de metilo. Se sigue el mismo procedimiento descrito en el ejemplo 11 mediante la sustitución de acrilato de metilo por una cantidad igual de cloruro de vinilideno. La mezcla de reacción se mantiene en un reactor a T = 70°C, p = 50 atm, durante 4 horas en agitación (tabla 1).
C. Aplicaciones
Ejemplo 16
Las muestras obtenidas en forma de película con un grosor de 1,5 mm se cortaron a efectos de obtener una sonda de tamaño: L = 3 cm, h = 1,5 cm. Dichas sondas, pesadas, se sumergieron en 10 ml de agua destilada y se termostatizaron a 24°C. En puntos de tiempo preestablecidos, se midieron y pesaron las piezas de ensayo y la fase acuosa. La tabla 2 y la figura 2 muestran la cantidad de agua absorbida, la pérdida de peso y el tiempo de descomposición total para las piezas de ensayo obtenidas según el ejemplo 3 y el ejemplo 7.
Table 1. Composición de los materiales y evaluación de la modificación de los grupos amínicos del hidrolizado proteico
(continuación)
Claims (17)
1. Procedimiento para la producción de aductos de fórmula (1)
que comprende la reacción en agua o en un disolvente acuoso de un hidrolizado proteico o gelatina de fórmula y/o mezclas de los mismos de fórmula (3)
IpNH2 (3)
con un compuesto de fórmula (4)
R-PCH2CH2VOR (4)
en el que representan
Ip, el residuo aminoacídico, peptídico o polipeptídico del hidrolizado proteico o gelatina, en el que dicho hidrolizado y/o gelatina se obtienen a partir de subproductos y/o desechos y/o residuos procedentes de la industria del curtido obtenidos antes y después de la fase del curtido o a partir de subproductos y/o productos de origen vegetal, restos agroindustriales, subproductos y/o productos de origen animal;
Z, -H o -R4OCH2CH2VO-R;
x, un número entero seleccionado de la clase formada por los números enteros 3, 9 o 13;
R
R'
2. Procedimiento, según la reivindicación 1, en el que dicho hidrolizado proteico y/o gelatina en dicha fórmula (1) tienen una proporción entre el nitrógeno a-amínico y el nitrógeno orgánico menor o igual a 0,5 y un peso molecular promedio comprendido entre 200 y 100.000.
3. Aducto de fórmula (1) que se puede obtener, según el procedimiento según, como mínimo, una de las reivindicaciones 1 a 2.
4. Procedimiento para la producción de aductos reticulados, en el que el aducto de fórmula (1)
Ip - N - R ' - (0CH2CH2) x- 0 - R (1)
Z
en la que los sustituyentes tienen los significados que se muestran en las reivindicaciones anteriores,
se hace reaccionar con un agente de condensación o con un agente de reticulación o un iniciador de radicales con el
objetivo de provocar una reticulación.
5. Procedimiento, según la reivindicación 4, en el que dicho agente de condensación o agente de reticulación o iniciador de radicales se eligen de la clase formada por aminas, persulfatos, peróxidos y/o azocompuestos.
6. Aducto reticulado que se puede obtener a partir del procedimiento, según las reivindicaciones 4 o 5.
7. Materiales biodegradables que se pueden obtener a partir del aducto, según la reivindicación 6.
8. Procedimiento para la producción de aductos de fórmula (2)
I p - N - C H 2 - C H 2 - C O ( O C H 2 C H 2 ) x - 0 - C 0 - C H 2 C H 2 - P ( 2 )
Z
que comprende una reacción entre un compuesto de fórmula (1)
con monómeros de tipo acrílico y/o vinílico de fórmula general (5)
en la que
Ip representa el residuo aminoacídico, peptídico o polipeptídico del hidrolizado proteico o gelatina, en el que dicho hidrolizado y/o gelatina se obtienen a partir de subproductos y/o desechos y/o residuos procedentes de la industria del curtido obtenidos antes y después de la fase del curtido o a partir de subproductos y/o productos de origen vegetal, restos agroindustriales, subproductos y/o productos de origen animal;
Z corresponde a -H o -R4OCH2CH2VO-R o -CH2-CH2-CO(OCH2CH2)x-O-CO-CH2CH2-P;
x es un número entero seleccionado de la clase formada por los números enteros 3, 9 o 13;
R corresponde a
R' corresponde a
P representa un polímero de tipo acrílico o vinílico de fórmula general (6), en la que
Y corresponde a H, CH3, Cl, Br o F;
X corresponde a: Cl, Br, F, H,
o
—c - o - c h 3
n es un número entero menor que 250.
9. Procedimiento, según la reivindicación 8, en el que dicho hidrolizado proteico y/o gelatina en dicha fórmula (2) tienen una proporción entre nitrógeno a-amínico y nitrógeno orgánico menor o igual a 0,5 y un peso molecular promedio comprendido entre 200 y 100.000.
10. Procedimiento, según, como mínimo, una de las reivindicaciones 8 a 9, en el que el polímero de dicha fórmula (6) se elige de la clase formada por polivinilpirrolidona, policloruro de vinilideno, poliacetato de vinilo y polímeros acrílicos seleccionados entre poliacrilato de metilo, poliacrilato de butilo, polimetacrilato de metilo.
11. Aductos que se pueden obtener mediante el procedimiento, según, como mínimo, una de las reivindicaciones 8 a 10.
12. Utilización de los aductos, según, como mínimo, una de las reivindicaciones 3, 6 y 11, para la producción de materiales para el envasado.
13. Utilización de los aductos, según, como mínimo, una de las reivindicaciones 3, 6 y 11, para la producción de materiales para la agricultura.
14. Utilización, según la reivindicación 13, en forma soluble y suspendible, aplicable directamente sobre la tierra para la formación de películas y telas para el abono mediante pulverización o el abono llevado a cabo con otras técnicas aplicativas.
15. Utilización de los aductos, según, como mínimo, una de las reivindicaciones 3, 6 y 11, para la producción de los materiales para utilizar como sustancias para el recubrimiento de semillas o para la microencapsulación de sustancias activas para utilizar por vía foliar o radical o directamente sobre los frutos, para la modulación de la liberación.
16. Utilización de los aductos, según, como mínimo, una de las reivindicaciones 3, 6 y 11, para la producción de materiales que sustituyen los materiales plásticos en el sector de los bienes de consumo.
17. Utilización de los aductos, según, como mínimo, una de las reivindicaciones 3, 6 y 11, en formulaciones para el recurtido y la tinción y engrase del cuero y para el acabado del cuero.
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| IT000682A ITRM20060682A1 (it) | 2006-12-19 | 2006-12-19 | Nuovi derivati polimerici biodegradabili |
| PCT/IB2007/055167 WO2008075279A2 (en) | 2006-12-19 | 2007-12-17 | Biodegradable polymeric derivatives |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| ES2726755T3 true ES2726755T3 (es) | 2019-10-09 |
Family
ID=39536808
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| ES07859403T Active ES2726755T3 (es) | 2006-12-19 | 2007-12-17 | Derivados poliméricos biodegradables |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US20100017972A1 (es) |
| EP (1) | EP2091998B1 (es) |
| ES (1) | ES2726755T3 (es) |
| IT (1) | ITRM20060682A1 (es) |
| WO (1) | WO2008075279A2 (es) |
Families Citing this family (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| AT501700B1 (de) * | 2005-04-14 | 2011-03-15 | Univ Wien Tech | Mit strahlung härtbare, biologisch abbaubare zusammensetzungen und deren verwendung als stützmaterialien für den knochenersatz |
| ITMI20071236A1 (it) * | 2007-06-20 | 2008-12-21 | Sicit Chemitech Spa | Produzione di cuoio e tessuto da materiali contenenti idrolizzati proteici e gelatine |
| ITMI20110433A1 (it) | 2011-03-18 | 2012-09-19 | Sicit 2000 Spa | Materiali biocompositi fertilizzanti |
| CN102276850B (zh) * | 2011-04-27 | 2013-10-16 | 中国皮革和制鞋工业研究院 | 表面改性皮粉及其制备方法 |
| AU2012264908B2 (en) | 2011-06-02 | 2016-01-14 | Tfl Ledertechnik Gmbh | Polysaccharide and/or polypeptide based graft polymers as synthetic tannins |
| IT201600108137A1 (it) * | 2016-10-26 | 2018-04-26 | Sicit Chemitech S P A | Derivati polimerici biodegradabili |
| GB2567154B (en) * | 2017-10-02 | 2020-03-04 | Jaguar Land Rover Ltd | Method and apparatus for assisting in the maintenance of a vehicle speed within a speed range, and a vehicle comprising such an apparatus |
| CN109628655B (zh) * | 2018-12-17 | 2021-04-20 | 兴业皮革科技股份有限公司 | 一种绵泡软型全粒面平面革生产工艺 |
Family Cites Families (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5565519A (en) * | 1988-11-21 | 1996-10-15 | Collagen Corporation | Clear, chemically modified collagen-synthetic polymer conjugates for ophthalmic applications |
| US5162430A (en) * | 1988-11-21 | 1992-11-10 | Collagen Corporation | Collagen-polymer conjugates |
| US5219564A (en) * | 1990-07-06 | 1993-06-15 | Enzon, Inc. | Poly(alkylene oxide) amino acid copolymers and drug carriers and charged copolymers based thereon |
| IT1260468B (it) * | 1992-01-29 | 1996-04-09 | Metodo per mantenere l'attivita' di enzimi proteolitici modificati con polietilenglicole | |
| US6117979A (en) * | 1997-08-18 | 2000-09-12 | Medtronic, Inc. | Process for making a bioprosthetic device and implants produced therefrom |
| FR2774096B1 (fr) * | 1998-01-29 | 2000-04-07 | Virsol | Nouveaux copolymeres tensioactifs a base de methylidene malonate |
| US20050276858A1 (en) * | 2001-04-23 | 2005-12-15 | Kao Weiyuan J | Bifunctional-modified hydrogels |
| WO2002085419A2 (en) * | 2001-04-23 | 2002-10-31 | Wisconsin Alumni Research Foundation | Bifunctional-modified hydrogels |
| DE10206517A1 (de) * | 2002-02-16 | 2003-09-04 | Stoess & Co Gelatine | Depotarzneimittel, Trägermaterialien für Depotarzneimittel und Verfahren zu deren Herstellung |
| EP1621587A4 (en) * | 2003-04-30 | 2009-07-22 | Hitachi Maxell | AQUEOUS DISPERSION AND METHOD FOR THE PRODUCTION THEREOF |
| GB0314472D0 (en) * | 2003-06-20 | 2003-07-23 | Warwick Effect Polymers Ltd | Polymer |
| CA2558767A1 (en) * | 2004-07-06 | 2006-01-12 | Warwick Effect Polymers Limited | Living radical polymerization initiator comprising a functional group capable of reacting with polyeptides or the like, comb polymer obtained therewith, polypeptide conjugates anddrugs obtained therefrom |
-
2006
- 2006-12-19 IT IT000682A patent/ITRM20060682A1/it unknown
-
2007
- 2007-12-17 WO PCT/IB2007/055167 patent/WO2008075279A2/en active Application Filing
- 2007-12-17 EP EP07859403.3A patent/EP2091998B1/en active Active
- 2007-12-17 ES ES07859403T patent/ES2726755T3/es active Active
- 2007-12-17 US US12/520,231 patent/US20100017972A1/en not_active Abandoned
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP2091998B1 (en) | 2019-03-13 |
| WO2008075279A3 (en) | 2008-10-09 |
| ITRM20060682A1 (it) | 2008-06-20 |
| US20100017972A1 (en) | 2010-01-28 |
| WO2008075279A2 (en) | 2008-06-26 |
| EP2091998A2 (en) | 2009-08-26 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| ES2726755T3 (es) | Derivados poliméricos biodegradables | |
| Kalhapure et al. | Hydrogels: a boon for increasing agricultural productivity in water-stressed environment | |
| JP4346112B2 (ja) | 植物保水用坦体 | |
| Adhikari et al. | Effect of viscosity modifiers on soil wicking and physico-mechanical properties of a polyurethane based sprayable biodegradable polymer membrane | |
| Treinyte et al. | Biodegradable polymer composites as coating materials for granular fertilizers | |
| Geng et al. | Improvement on pest resistance of sprayable mulch films by fully utilizing garlic residues | |
| CA1266992A (en) | Liquid mulch | |
| US20220025263A1 (en) | Polymeric composition for use as soil conditioner with improved water absorbency during watering of the agricultural crops | |
| JPH0279911A (ja) | 土壌保水剤および保水方法 | |
| CN102584422A (zh) | 一种无土水稻盘育秧基质及育秧方法 | |
| CN101068463B (zh) | 一种用于处理土壤表面和/或土体的制品 | |
| JPH1161129A (ja) | 土壌改良剤 | |
| JPH10191777A (ja) | 土壌または園芸用保水剤 | |
| Lopatkina et al. | The use of polymer super absorbent in the adaptation of revitalized grape plants to non-sterile conditions | |
| JP2706727B2 (ja) | 土壌保水剤および保水方法 | |
| CN102532398B (zh) | 一种高分子化合物作为种子包衣成膜剂的用途 | |
| Dwivedi | Super Absorbent polymers and their Composites for Application in Agriculture | |
| JP4694810B2 (ja) | 吸水性樹脂を主成分とする植物育成用保水材 | |
| Lodhi et al. | Recent Advances in Polymer Hydrogels for Agricultural Applications | |
| Fernando et al. | Evaluating the effects of different watering intervals and prepared soilless media incorporated with a best weight of super absorbent polymer (SAP) on growth of tomato | |
| JPH11124575A (ja) | 土壌改良剤 | |
| JP2004008040A (ja) | 農業用素材及びその用途 | |
| Dutta | ORGANIC SUPER ABSORBENT POLYMERS | |
| Fahad | NONIONIC CROSS-LINKED PAM HYDROGEL AND NPK FERTILIZER: A STUDY ON SYNTHESIS, CHARACTERIZATION AND INORGANIC FERTILIZER INTERACTION | |
| Jamaludin et al. | The Degradability and Possible Agricultural Application of Oil Palm Empty Fruit Bunch Based Superabsorbent Polymer Composites |