ES2887376T3 - Derivados de polisacáridos anfifílicos y composiciones que los comprenden - Google Patents

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Abstract

Un producto que comprende: de 1 % a 60 % en peso de tensioactivo; y de 0,1 % a 10 % en peso de un derivado de polisacárido, en donde el derivado de polisacárido comprende un polisacárido sustituido con a) al menos un grupo hidrófobo; y b) al menos un grupo hidrófilo; en donde el polisacárido es poli-alfa-1,3-glucano, poli-alfa-1,6-glucano, o poli-alfa-1,3- 1,6-glucano; en donde dicho producto es un producto doméstico.

Description

DESCRIPCIÓN
Derivados de polisacáridos anfifílicos y composiciones que los comprenden
Campo de la descripción
La presente descripción se dirige a una composición que comprende un derivado de polisacárido, en donde el derivado de polisacárido comprende un polisacárido sustituido con al menos un grupo hidrófobo y al menos un grupo hidrófilo.
Antecedentes
Impulsados por el deseo de encontrar nuevos polisacáridos estructurales mediante síntesis enzimática o ingeniería genética de microorganismos, los investigadores han descubierto oligosacáridos y polisacáridos que son biodegradables y se pueden producir económicamente a partir de materias primas de fuentes renovables.
Las composiciones detergentes modernas que incluyen composiciones para lavado de ropa, telas, lavado de vajillas u otras composiciones de limpieza, comprenden ingredientes detergentes comunes, tales como tensioactivos aniónicos, no iónicos, catiónicos, anfóteros, de ion híbrido y/o semipolares; así como enzimas tales como proteasas, celulasas, lipasas, amilasas y/o peroxidasas. Las composiciones detergentes para el lavado de ropa y/o para el cuidado de tejidos pueden también comprender diversos ingredientes detergentes que tienen una o más finalidades para obtener tejidos que no sólo estén limpios, frescos y desinfectados, sino que también mantengan el aspecto y la integridad. Por consiguiente, en las composiciones detergentes para el lavado de ropa y/o para el cuidado de tejidos se han incorporado agentes beneficiosos, tales como perfumes, agentes para la higiene, agentes para el control de los insectos, agentes blanqueantes, suavizantes de tejidos, fijadores del colorante, agentes para liberar la suciedad y agentes abrillantadores de tejidos. Al utilizar dichos componentes detergentes, es importante que algunos de estos compuestos se depositen sobre los tejidos de modo que sean eficaces durante o después del proceso de lavado y/o de cuidado del tejido.
Muchos de los ingredientes que forman parte de una composición detergente se producen a partir de materias primas de petróleo no renovables. Persiste la necesidad de formular composiciones detergentes que proporcionen mejor capacidad limpiadora que se elaboran a partir de recursos renovables.
Resumen
En la presente descripción se describen composiciones que comprenden:
de aproximadamente 1 % a aproximadamente 60 %, en peso de un tensioactivo; y de aproximadamente 0,1 % a aproximadamente 10 % en peso de un polisacárido sustituido con a) al menos un grupo hidrófobo; y b) al menos un grupo hidrófilo; en donde el polisacárido es poli-alfa-1,3-glucano, poli-alfa-1,6-glucano, o poli-alfa-1,3-1,6-glucano; en donde dicho producto es un producto doméstico.
En una realización, el poli-alfa-1,3-glucano comprende una cadena principal de unidades monoméricas de glucosa en donde una cantidad mayor o igual al 50 % de las unidades monoméricas de glucosa se unen mediante enlaces alfa-1,3-glicosídicos. En otra realización, el poli-alfa-1,3-glucano comprende una cadena principal de unidades monoméricas de glucosa en donde una cantidad mayor o igual al 90 % de las unidades monoméricas de glucosa se unen mediante enlaces alfa-1,3-glicosídicos. En otra realización, el poli-alfa-1,6-glucano comprende una cadena principal de unidades monoméricas de glucosa, en donde una cantidad mayor o igual al 40 % de las unidades monoméricas de glucosa se unen mediante enlaces alfa-1,6-glicosídicos. En una realización, el poli-alfa-1,6-glucano tiene un grado de ramificación alfa-1,2 que es menor del 50 %.
En una realización, el al menos un grupo hidrófobo comprende un alquilo C1 a C18, un alqueno C2 a C18, un alquino C2 a C18, un poliéter que comprende unidades repetitivas de (-CH2CH2O-), (-CH2CH(CH3)O-) o una mezcla de los mismos, en donde el número total de unidades repetitivas está en el intervalo de 3 a 100, un arilo C6 a C20, un bencilo, un alquilsulfonilo C1-C18, un arilsulfonilo C6-C20, un grupo p-toluenosulfonilo o una combinación de los mismos. En otra realización, el al menos un grupo hidrófobo comprende un alquilo C1 a C18, un bencilo, un grupo p-toluenosulfonilo o una combinación de los mismos. En otra realización más, el al menos un grupo hidrófobo comprende un grupo bencilo, y el grupo bencilo está adicionalmente sustituido con uno o más de un halógeno, un ciano, un éster, una amida, un grupo éter, un grupo alquilo C1 a C6, un grupo arilo, un grupo alqueno C2 a C6, un grupo alquino C2 combinación de los mismos.
En una realización, el al menos un grupo hidrófilo comprende un ácido carboxílico, sal carboxílica, derivado de ácido sulfónico, sal derivada de ácido sulfónico, derivado de ácido sulfúrico, sal derivada de ácido sulfúrico, tiosulfato, sal de tiosulfato, derivado de ácido fosfórico, sal derivada de ácido fosfórico, alquilamina, sal de amonio sustituido con alquilo, sal de piridina cuaternizada, sal de imidazol cuaternizado o una combinación de los mismos. En otra realización, el al menos un grupo hidrófilo comprende un ácido carboxílico, una sal de amonio sustituido con alquilo, un sulfonato, un alquilsulfonato, un sulfato, un tiosulfato o una combinación de los mismos.
En otra realización, el al menos un grupo hidrófobo comprende un alquilo C1 a C18, un alqueno C2 a C18, un alquino C2 a C18, un poliéter que comprende unidades repetitivas de (-CH2CH2O-), (-CH2CH(CH3)O-) o mezclas de los mismos, en donde el número total de unidades repetitivas está en el intervalo de 3 a 100, un arilo C6 a C20, un bencilo, un alquilsulfonilo C1-C18, un grupo arilsulfonilo C6-C20, un grupo p-toluenosulfonilo o una combinación de los mismos, y el al menos un grupo hidrófilo comprende un ácido carboxílico, sal carboxílica, un derivado de ácido sulfónico, una sal derivada de ácido sulfónico, un derivado de ácido sulfúrico, una sal derivada de ácido sulfúrico, tiosulfato, una sal de tiosulfato, un derivado de ácido fosfórico, una sal derivada de ácido fosfórico, una alquilamina, una sal de amonio sustituido con alquilo, una sal de piridina cuaternizada, una sal de imidazol cuaternizado o una combinación de los mismos. En otra realización, el al menos un grupo hidrófobo comprende un alquilo C1 a C18, un bencilo, un grupo p-toluenosulfonilo o una combinación de los mismos, y el al menos un grupo hidrófilo comprende un ácido carboxílico, una sal de amonio sustituido con alquilo, un sulfonato, un alquilsulfonato, un sulfato, un tiosulfato o una combinación de los mismos. En otra realización más, el al menos un grupo hidrófobo comprende un alquilo C1 a C18, un bencilo o un grupo p-toluenosulfonilo, y el al menos un grupo hidrófilo comprende un grupo tiosulfato o carboximetilo.
En una realización, el derivado de polisacárido tiene un grado de polimerización en el intervalo de aproximadamente 5 a aproximadamente 1400. En otra realización, el derivado de polisacárido tiene un grado de sustitución de aproximadamente 0,001 a aproximadamente 3,0. En otra realización, el derivado de polisacárido al 2 % en peso tiene una tensión superficial de 65 mN/m o menos, como se determina según el método de la norma ASTM D1331, 2015.
En otra realización, la composición está en forma de un líquido, un gel, un polvo, un hidrocoloide, una solución acuosa, un gránulo, una pastilla, una cápsula, una bolsita monocompartimental, una bolsita multicompartimental, una bolsa monocompartimental o una bolsa multicompartimental.
En otra realización más, la composición comprende además al menos uno de un tensioactivo, una enzima, un aditivo reforzante de la detergencia, un agente formador de complejos, un polímero, un polímero para la liberación de la suciedad, un polímero reforzante de la tensioactividad, un agente blanqueador, un activador del blanqueador, un catalizador del blanqueador, un suavizante para tela, una arcilla, un reforzador de espuma, un supresor de las jabonaduras, un agente anticorrosión, un agente suspensor de la suciedad, un agente antirredepósito de la suciedad, un tinte, un bactericida, un inhibidor del deslustre, un abrillantador óptico, un perfume, un ácido graso saturado o insaturado, un agente inhibidor de la transferencia de colorantes, un agente quelante, un tinte tonalizador, un catión de calcio, un catión de magnesio, un ingrediente de señalización visual, un antiespumante, un agente estructurante, un espesante, un agente antiaglomerante, un almidón, arena, un agente gelificante o una combinación de los mismos.
En una realización, la enzima es una celulasa, una proteasa, una amilasa, una lipasa o una combinación de las mismas. En una realización, la enzima es una celulasa. En otra realización, la enzima es una proteasa. En otra realización, la enzima es una amilasa. En otra realización más, la enzima es una lipasa.
También se describe en la presente descripción un método para tratar un sustrato, comprendiendo el método las etapas de:
A) proporcionar una composición que comprende un derivado de polisacárido,
en donde el derivado de polisacárido comprende un polisacárido sustituido con:
a) al menos un grupo hidrófobo; y
b) al menos un grupo hidrófilo;
en donde el polisacárido es poli-alfa-1,3-glucano, poli-alfa-1,6-glucano, o poli-alfa-1,3-1,6-glucano;
B) poner en contacto el sustrato con la composición; y
C) opcionalmente aclarar el sustrato;
en donde el sustrato es una alfombra, una tapicería o una superficie.
También se describe en la presente descripción un producto, comprendiendo el producto:
de aproximadamente 1 % a aproximadamente 60 %, en peso de un tensioactivo; y
de aproximadamente 0,1 % a aproximadamente 10 % en peso de un derivado de polisacárido, en donde el derivado de polisacárido comprende un polisacárido sustituido con
a) al menos un grupo hidrófobo; y
b) al menos un grupo hidrófilo;
en donde el polisacárido es poli-alfa-1,3-glucano, poli-alfa-1,6-glucano, o poli-alfa-1,3-1,6-glucano; en donde dicho producto es un producto doméstico.
En una realización, el producto está en forma de un líquido, un gel, un polvo, un hidrocoloide, una solución acuosa, un gránulo, una pastilla, una cápsula, una bolsita monocompartimental, una bolsita multicompartimental, una bolsa monocompartimental o una bolsa multicompartimental.
En otra realización, el producto comprende además al menos uno de una enzima, un aditivo reforzante de la detergencia, un agente formador de complejos, un polímero, un polímero para la liberación de la suciedad, un polímero reforzante de la tensioactividad, un agente blanqueador, un activador del blanqueador, un catalizador del blanqueador, un suavizante para tela, una arcilla, un reforzador de espuma, un supresor de las jabonaduras, un agente anticorrosión, un agente suspensor de la suciedad, un agente antirredepósito de la suciedad, un tinte, un bactericida, un inhibidor del deslustre, un abrillantador óptico, un perfume, un ácido graso saturado o insaturado, un agente inhibidor de la transferencia de colorantes, un agente quelante, un tinte tonalizador, un catión de calcio, un catión de magnesio, un ingrediente de señalización visual, un antiespumante, un agente estructurante, un espesante, un agente antiaglomerante, un almidón, arena, un agente gelificante o una combinación de los mismos.
En una realización del producto, la enzima es una celulasa, una proteasa, una amilasa, una lipasa o una combinación de las mismas.
En otra realización del producto, el derivado de polisacárido al 2 % en peso tiene una tensión superficial menor de 65 mN/m.
También se describe en la presente descripción un artículo en dosis unitaria soluble en agua que comprende una película soluble en agua y una composición que comprende de aproximadamente 1 % a aproximadamente 60 % en peso de un tensioactivo; y de aproximadamente 0,1 % a aproximadamente 10 % en peso de un derivado de polisacárido, en donde el derivado de polisacárido comprende un polisacárido sustituido con
a) al menos un grupo hidrófobo; y
b) al menos un grupo hidrófilo;
en donde el polisacárido es poli-alfa-1,3-glucano, poli-alfa-1,6-glucano, o poli-alfa-1,3-1,6-glucano; en donde dicho artículo en dosis unitaria soluble en agua es un producto doméstico.
En una realización, el artículo en dosis unitaria soluble en agua comprende al menos dos compartimentos. En otra realización, el artículo en dosis unitaria soluble en agua comprende al menos dos compartimentos, donde los compartimentos están dispuestos en una orientación superpuesta o en una orientación lateral. En otra realización, el artículo en dosis unitaria soluble en agua comprende al menos tres compartimentos.
También se describe en la presente descripción un método para tratar un sustrato, donde el método incluye la etapa de poner en contacto el sustrato con el producto doméstico en presencia de agua, en donde el sustrato es una tela o una superficie dura. Se describe adicionalmente en la presente descripción un método para tratar una tela con el producto, en donde la tela tratada tiene un cambio en el valor WICIE de 1,5 o más unidades en comparación con la tela antes del tratamiento, como se determina según el método L*a*b* WICIE.
Se describe adicionalmente en la presente descripción un producto que comprende:
de aproximadamente 1 % a aproximadamente 60 % en peso de un tensioactivo no derivado de petróleo;
de aproximadamente 0,1 % a aproximadamente 10 % en peso de un derivado de polisacárido,
en donde el derivado de polisacárido comprende un polisacárido sustituido con a) al menos un grupo hidrófobo; y b) al menos un grupo hidrófilo;
en donde el polisacárido es poli-alfa-1,3-glucano, poli-alfa-1,6-glucano, o poli-alfa-1,3-1,6-glucano; en donde dicho producto es un producto doméstico.
En una realización, el producto está prácticamente exento de tinte y abrillantador.
Descripción detallada
Las descripciones de toda la bibliografía tanto de patente como distinta de la de patentes citadas se han incorporado
en la presente descripción como referencia en su totalidad.
Como se usa en la presente descripción, el término “ realización” o “descripción” no pretende ser limitante, sino
que se aplica generalmente a cualquiera de las realizaciones definidas en las reivindicaciones o descritas en la presente descripción. Estos términos se utilizan indistintamente en la presente descripción.
En esta descripción se usan varios términos y abreviaturas. Se aplican las siguientes definiciones salvo que se
indique lo contrario de forma específica.
Los artículos “un” , “una” y “el/la” que preceden a un elemento o componente no pretenden ser restrictivos con respecto a la cantidad de instancias (es decir, ocurrencias) del elemento o componente. Así, “ un” , “ una” y “el/la” deben interpretarse para incluir uno o al menos uno, y la forma singular de la palabra del elemento o componente también incluye el plural, salvo que el número evidentemente indique que es singular.
La expresión “que comprende” significa la presencia de las características, números enteros, etapas o componentes mencionados tal como se citan en las reivindicaciones, pero no esto no excluye la presencia o
adición de una o más características, números enteros, etapas, componentes o grupos adicionales de los mismos. Se pretende que la expresión “que comprende” incluya realizaciones abarcadas por las expresiones
“que consiste esencialmente en” y “que consiste en” . Igualmente, se pretende que la expresión “que consiste esencialmente en” incluya realizaciones abarcadas por la expresión “que consiste en” .
De estar presentes, todos los intervalos son inclusivos y combinables. Por ejemplo, cuando se menciona un intervalo de “ 1 a 5” , se debe interpretar que el intervalo citado incluye los intervalos “ 1 a 4” , “ 1 a 3” , “ 1-2” similares.
Como se usa en la presente descripción con relación a un valor numérico, el término “ aproximadamente” se
refiere a un intervalo de /- 0,5 del valor numérico, salvo que el término se defina específicamente de cualquier otra manera en el contexto. Por ejemplo, la expresión un “valor de pH de aproximadamente 6” se refiere a valores
del pH de 5,5 a 6,5, salvo que el valor del pH se defina específicamente de cualquier otra manera.
Se pretende que todo límite numérico máximo dado a lo largo de esta especificación incluya todo límite numérico inferior, como si tales límites numéricos inferiores estuvieran escritos expresamente en la presente descripción. Todo límite numérico mínimo dado a lo largo de esta especificación incluye todo límite numérico superior, como si tales límites numéricos superiores estuvieran escritos expresamente en la presente descripción. Todo intervalo numérico dado a lo largo de esta especificación incluye todo intervalo numérico más limitado que se encuentra dentro de tal intervalo numérico
más amplio, como si tales intervalos numéricos más limitados estuvieran escritos expresamente en la presente descripción.
Los expertos en la técnica comprenderán más fácilmente las características y ventajas de la presente descripción al leer la siguiente descripción detallada. Debe apreciarse que determinadas características de la descripción, que para mayor claridad se describen anteriormente y en lo sucesivo en el contexto de realizaciones individuales, también
pueden proporcionarse combinadas en un solo elemento. Por otra parte, diversas características de la descripción, que
para mayor brevedad se han descrito en el contexto de una única realización, pueden proporcionarse también por separado o en cualquier combinación secundaria. Además, las referencias al singular también pueden incluir el plural
(por ejemplo, “uno” y “una” pueden referirse a uno/una o más) salvo que el contexto indique lo contrario de forma específica.
Salvo que se indique lo contrario de forma expresa, el uso de valores numéricos en los diversos intervalos especificados en esta solicitud se expresan como aproximaciones, como si los valores mínimos y máximos de los intervalos indicados estuvieran precedidos por el término “aproximadamente” en ambos casos. De esta manera se pueden usar pequeñas variaciones por encima y por debajo de los intervalos citados para obtener sustancialmente los mismos resultados que los valores comprendidos en los intervalos. Además, la descripción de estos intervalos pretende
indicar un intervalo continuo que incluya todos y cada uno de los valores comprendidos entre los valores mínimo y máximo.
En la presente memoria:
las expresiones “por ciento en peso” , “ porcentaje en peso (% en peso)” y “ porcentaje en peso-peso (% p/p)” se
usan indistintamente en la presente descripción. Por ciento en peso se refiere al porcentaje de un material en
base másica tal como está comprendido en una composición, mezcla o solución.
La expresión “ insoluble en agua” significa que menos de 5 gramos de la sustancia, por ejemplo, el polímero de alfa-(1,3-glucano), se disuelve en 100 mililitros de agua a 23 0C. En otras realizaciones, insoluble en agua significa que menos de 4 gramos o 3 gramos o 2 gramos o 1 gramo de la sustancia se disuelve en agua a 23 0C.
La expresión “ soluble en agua” significa que el polisacárido o derivado de polisacárido es soluble al 1 % en peso o mayor en agua a un pH de 7 a 25 0C. El porcentaje en peso se basa en el peso total del polisacárido soluble en agua, por ejemplo, 1 gramo de polisacárido en 100 gramos de agua.
Dispersable en agua se define como un compuesto que tiene la capacidad, al 1 % en peso o mayor en agua a un pH de 7 a 25 0C, de distribuirse en la totalidad de una solución en forma de partículas finitas o gotículas. El porcentaje en peso se basa en el peso total del compuesto en agua, por ejemplo, 1 gramo de polisacárido o derivado de polisacárido en 100 gramos de agua.
Como se usa en la presente descripción, “ peso molecular promedio en peso” o “ Mw” se calcula como
Mw = IN¡M¡2 / £N¡M¡; donde Mi es el peso molecular de una cadena y Ni es el número de cadenas de ese peso molecular. El peso molecular promedio en peso se puede determinar por técnicas tales como dispersión de luz estática, gas chromatography (cromatografía de gases - GC), high pressure liquid chromatography (cromatografía líquida de alta presión - HPLC), gel permeation chromatography (cromatografía de permeación en gel - GPC), dispersión de neutrones de ángulo pequeño, dispersión de rayos X y velocidad de sedimentación.
Como se usa en la presente descripción, “peso molecular promedio en número” o “ Mn” se refiere al peso molecular promedio estadístico de todas las cadenas poliméricas en una muestra. El peso molecular promedio en número se calcula como Mn = ^NiMi / ^Ni, donde Mi es el peso molecular de una cadena y Ni es el número de cadenas de ese peso molecular. El peso molecular promedio en número de un polímero se puede determinar por técnicas tales como cromatografía de permeación en gel, viscosimetría mediante la (ecuación de Mark-Houwink) y métodos coligativos tales como osmometría de presión de vapor, determinación de grupos finales o RMN de protón.
El término “ hidrófobo” se refiere a una molécula o sustituyente que es no polar y tiene poca o ninguna afinidad por el agua y con tendencia a repeler el agua.
El término “hidrófilo” se refiere a una molécula o un sustituyente que es polar y tiene afinidad para interactuar con disolventes polares, en particular con agua, o con otros grupos polares. Una molécula o sustituyente hidrófilo tiende a atraer agua.
El término “ anfifílico” significa que contiene grupos hidrófobos e hidrófilos.
Las posiciones de carbono 1, 2, 3, 4, 5 y 6 en la glucosa citadas en la presente descripción son las que se conocen en la técnica y se representan en la Estructura I:
Figure imgf000006_0001
Las expresiones “enlace glicosídico” y “ unión glicosídica” se usan indistintamente en la presente descripción y se refieren al tipo de enlace covalente que une una molécula de carbohidrato (azúcar) a otro grupo, tal como otro carbohidrato. La expresión “enlace alfa-1,6-glucosídico” , como se usa en la presente descripción, se refiere al enlace covalente que une moléculas de alfa-D-glucosa entre sí a través de los carbonos 1 y 6 en anillos de alfa-D-glucosa adyacentes. La expresión “enlace alfa-1,3-glucosídico” , como se usa en la presente descripción, se refiere al enlace covalente que une moléculas de alfa-D-glucosa entre sí a través de los carbonos 1 y 3 en anillos de alfa-D-glucosa adyacentes. La expresión “enlace alfa-1,2-glucosídico” , como se usa en la presente descripción, se refiere al enlace covalente que une moléculas de alfa-D-glucosa entre sí a través de los carbonos 1 y 2 en anillos de alfa-D-glucosa adyacentes. La expresión “enlace alfa-1,4-glucosídico” , como se usa en la presente descripción, se refiere al enlace covalente que une moléculas de alfa-D-glucosa entre sí a través de los carbonos 1 y 4 en anillos de alfa-D-glucosa adyacentes. En la presente descripción, “ alfa-D-glucosa” se mencionará como “glucosa” .
El perfil de enlace glicosídico de un glucano, dextrano, glucano sustituido, o dextrano sustituido se puede determinar por cualquier método conocido en la técnica. Por ejemplo, se puede determinar un perfil de enlace por métodos que usan espectroscopía de resonancia magnética nuclear (RMN) (p. ej., RMN 13C o RMN 1H). Estos y otros métodos que se pueden usar se describen en Food Carbohydrates: Chemistry, Physical Properties, and Applications (S. W. Cui, Ed., capítulo 3, S. W. Cui, Structural Analysis of Polysaccharides, Taylor y Francis Group LLC, Boca Raton, FL, 2005), incorporado en la presente descripción como referencia.
El término “ poliglucano” , como se usa en la presente descripción, se refiere a poli-alfa-1,3-glucano, poli-alfa-1,6-glucano y/o poli-alfa-1,3-1,6-glucano. El plural “ poliglucanos” se refiere a los tres polisacáridos.
El término “grupo alquilo” , como se usa en la presente descripción, se refiere a grupos hidrocarbonados lineales, ramificados o cíclicos (“cicloalquilo” ) que no contienen insaturaciones. Como se usa en la presente descripción, el término “grupo alquilo” abarca alquilos sustituidos, por ejemplo, grupos alquilo sustituidos con al menos un grupo hidroxialquilo o grupo dihidroxialquilo, así como grupos alquilo que contienen uno o más heteroátomos tales como oxígeno, azufre y/o nitrógeno dentro de la cadena hidrocarbonada.
Como se usa en la presente descripción, el término “alqueno” se refiere a grupos hidrocarbonados lineales, ramificados o cíclicos que contienen al menos un enlace doble carbono-carbono. Como se usa en la presente descripción, el término “ alqueno” abarca grupos alqueno sustituidos, por ejemplo, alquenos sustituidos con al menos un grupo alquilo, grupo hidroxialquilo o grupo dihidroxialquilo, así como alquenos que contienen uno o más heteroátomos tales como oxígeno, azufre y/o nitrógeno dentro de la cadena hidrocarbonada.
Como se usa en la presente descripción, el término “ alquino” se refiere a grupos hidrocarbonados lineales y ramificados que contienen al menos un enlace triple carbono-carbono. Como se usa en la presente descripción, el término “ alquino” abarca grupos alquinos sustituidos, por ejemplo, alquinos sustituidos con al menos un grupo alquilo, grupo hidroxialquilo o grupo dihidroxi, así como alquinos que contienen uno o más heteroátomos tales como oxígeno, azufre y/o nitrógeno dentro de la cadena hidrocarbonada.
Como se usa en la presente descripción, el término “arilo” se refiere a un grupo carbocíclico aromático que tiene un solo anillo (p. ej., fenilo), múltiples anillos (p. ej., bifenilo) o múltiples anillos condensados en los cuales al menos uno es aromático, (p. ej., 1,2,3,4-tetrahidronaftilo, naftilo, antrilo o fenantrilo) que opcionalmente está mono, di o trisustituido con grupos alquilo. Por arilo también se entiende grupos heteroarilo donde heteroarilo se define como sistemas de anillos aromáticos de 5, 6 o 7 miembros que tienen al menos un heteroátomo seleccionado del grupo que consiste en nitrógeno, oxígeno y azufre. Los ejemplos de grupos heteroarilo incluyen piridilo, pirimidinilo, pirrolilo, pirazolilo, pirazinilo, piridazinilo, oxazolilo, furanilo, quinolinilo, isoquinolinilo, tiazolilo y tienilo, que pueden estar opcionalmente sustituidos con grupos alquilo.
La expresión "molar substitution" (sustitución molar- M.S.), como se usa en la presente descripción, se refiere a los moles de un grupo orgánico por unidad monomérica del polisacárido o del derivado del mismo. Se señala que el valor de sustitución molar de un derivado de poli-alfa-1,3-glucano puede tener por ejemplo un límite superior muy alto, por ejemplo, de cientos o incluso miles. Por ejemplo, si el grupo orgánico es un grupo alquilo que contiene hidroxilo, mediante la adición de óxido de etileno a uno de los grupos hidroxilo del poli-alfa-1,3-glucano, entonces el grupo hidroxilo así formado a partir del óxido de etileno puede eterificarse después aún más para formar un poliéter.
La presente descripción se dirige a una composición que comprende un derivado de polisacárido, en donde el derivado de polisacárido comprende un polisacárido sustituido con
a) al menos un grupo hidrófobo; y
b) al menos un grupo hidrófilo;
en donde el polisacárido es poli-alfa-1,3-glucano, poli-alfa-1,6-glucano, o poli-alfa-1,3-1,6-glucano.
Los derivados de polisacárido descritos en la presente descripción reciben el nombre de derivados de polisacáridos anfifílicos, es decir, polisacáridos que contienen grupos hidrófobos e hidrófilos. Los derivados de polisacáridos anfifílicos son de interés debido a sus características de adsorción mejoradas en las interfases, lo que puede llevar a una reducción en las tensiones superficiales. Estas características son útiles en una amplia variedad de aplicaciones, que incluyen lavado de ropa, limpieza, alimentos, cosméticos, industriales, películas y producción de papel. Para aplicaciones de lavado de ropa, los derivados de polisacáridos anfifílicos pueden funcionar como agentes para liberar la suciedad, en donde los grupos hidrófobos se adsorben en la superficie del sustrato hidrófobo, y el grupo hidrófilo repele la suciedad. Los derivados de polisacáridos anfifílicos también pueden ser útiles como recubrimiento superficial de películas y papeles, para permitir una buena adhesión a sustratos hidrófobos y proporcionar una superficie hidrófila. Los derivados de polisacáridos anfifílicos pueden orientarse en la interfase de gotículas de agua y aceite cuando el aceite se dispersa en agua. Para una dispersión de aceite en agua, los grupos hidrófobos de los derivados de polisacáridos anfifílicos se disuelven en la fase oleosa mientras que los grupos hidrófilos se disuelven en la fase acuosa. De este modo, el derivado de polisacárido anfifílico forma una película alrededor de la gotícula de aceite y estabiliza la emulsión. De esta manera, los derivados de polisacáridos anfifílicos, debido a su actividad superficial, se pueden usar como estabilizadores de emulsiones y/o agentes espumantes en aplicaciones de limpieza, alimentos y cosméticos. Típicamente, cuando se usan en dichas aplicaciones, los derivados de polisacáridos anfifílicos son solubles en agua o dispersables en agua.
En una realización, el derivado de polisacárido comprende un polisacárido que tiene grupos hidrófobos y grupos hidrófilos aleatoriamente sustituidos a lo largo de la cadena principal del polisacárido, de modo tal que la cadena principal del polisacárido comprende anillos de alfa-D-glucosa sustituidos y no sustituidos. Como se usa en la presente descripción, la expresión “ aleatoriamente sustituido” significa que los sustituyentes de los anillos de glucosa del polisacárido aleatoriamente sustituido se encuentran de manera aleatoria o no repetitiva. Es decir, la sustitución en un anillo de glucosa sustituido puede ser igual o diferente [es decir, los sustituyentes (que pueden ser iguales o diferentes) en diferentes átomos de los anillos de glucosa del polisacárido] de la sustitución en un segundo anillo de glucosa sustituido del polisacárido, de manera que la sustitución total en el polímero no tenga patrón. Además, los anillos de glucosa sustituidos se encuentran aleatoriamente dentro del polisacárido (es decir, no hay un patrón entre anillos de glucosa sustituidos y no sustituidos dentro del polisacárido).
En una realización, el derivado de polisacárido comprende un polisacárido sustituido con a) al menos un grupo hidrófobo y b) al menos un grupo hidrófilo, y el polisacárido es poli-alfa-1,3-glucano. En otra realización, el derivado de polisacárido comprende un polisacárido sustituido con a) al menos un grupo hidrófobo y b) al menos un grupo hidrófilo, y el polisacárido es poli-alfa-1,6-glucano. En otra realización, el derivado de polisacárido comprende un polisacárido sustituido con a) al menos un grupo hidrófobo y b) al menos un grupo hidrófilo, y el polisacárido es polialfa-1,3-1,6-glucano. También se pueden utilizar mezclas de derivados de polisacáridos anfifílicos.
El polisacárido sustituido también puede comprender mezclas de los polisacáridos anteriormente descritos en la presente descripción.
El derivado de polisacárido comprende poli-alfa-1,3-glucano, poli-alfa-1,6-glucano o poli-alfa-1,3-1,6-glucano sustituido en una o más posiciones con a) al menos un grupo hidrófobo y b) al menos un grupo hidrófilo. Los grupos hidrófobos adecuados incluyen un alquilo C1 a C18, un alqueno C2 a C18, un alquino C2 a C18, un poliéter que comprende unidades repetitivas de (-CH2CH2O-), (-CH2CH(CH3)O-) o mezclas de los mismos, en donde el número total de unidades repetitivas está en el intervalo de 3 a 100, un arilo C6 a C20, un bencilo, un alquilsulfonilo C1-C18, un grupo arilsulfonilo C6-C20, un grupo p-toluenosulfonilo y una combinación de los mismos. Los grupos hidrófilos adecuados incluyen ácidos carboxílicos, sales carboxílicas, derivados de ácido sulfónico, sales derivadas de ácido sulfónico, derivados de ácido sulfúrico, sales derivadas de ácido sulfúrico, tiosulfato, sales de tiosulfato, derivados de ácido fosfórico, sales derivadas de ácido fosfórico, alquilaminas, sales de amonio sustituido con alquilo, sales de piridina cuaternizada, sales de imidazol cuaternizado y una combinación de los mismos.
Cada uno del al menos un grupo hidrófobo y el al menos un grupo hidrófilo puede derivatizar, independientemente el polisacárido en la posición de hidroxilo 2, 3, 4 y/o 6 de un monómero de glucosa, según sea adecuado para el polisacárido específico. Los grupos hidrófobos e hidrófilos se unen independientemente al polisacárido a través de un enlace químico tal como alquileno, éster (COO-, -OOC), amida (-CONH-), carbamato (-NHCO-), éter (-O-), tioéter (-S-), sulfonato (-OSO2-), sulfato (-OSO2O-), tiosulfato (-SS(O2)O), carbonato (-OCOO-), uretano (-NHCOO-, -OOCNH), urea (-NHCONH-), amina (-NH-), fosfato (-OPO2(OR) o fosfonato (-PO2 (OR)-.
Las estructuras II y III siguientes muestran dos realizaciones generalizadas que representan la derivatización de una unidad repetitiva de glucosa de poli-1,3-glucano y una unidad repetitiva de glucosa de poli-1,6-glucano, respectivamente, para ilustrar más claramente las posiciones en las que la unidad de glucosa podría derivatizarse y el enlace químico (que se muestra como Z) entre el polímero de glucano y el grupo sustituyente R que se muestra en las estructuras. El número de grupos hidrófobos (en donde R=R') y grupos hidrófilos (en donde R=R") presentes en el polisacárido derivatizado se refleja en el grado de sustitución del polisacárido derivatizado; en posiciones no sustituidas, el resto Z-R sería un grupo hidroxilo.
Figure imgf000009_0001
Derivatización de una unidad de glucosa dentro de poli-1,3-glucano
Figure imgf000009_0002
Derivatización de una unidad de glucosa dentro de poli-alfa-1,6-glucano
En el caso de que el grupo hidrófobo sea un alquilo C1 a C18, un alqueno C2 a C18, un alquino C2 a C18, un poliéter que comprende unidades repetitivas de (-CH2CH2O-), (-CH2CH(CH3)O-) o mezclas de los mismos, en donde el número total de unidades repetitivas está en el intervalo de 3 a 100, un arilo C6 a C20 o un grupo bencilo (Aril-CH2-), el grupo hidrófobo está químicamente unido al polímero de glucano mediante un enlace tipo éter. Cuando el grupo hidrófobo es un grupo p-toluenosulfonilo (CH3-C6H4-SO2-), el grupo hidrófobo se une tal como se ilustra en la Estructura IV siguiente para una unidad de glucosa dentro del poli-alfa-1,3-glucano, en la que el grupo p-toluenosulfonilo se muestra en la posición 6:
Figure imgf000009_0003
En el caso de que el poli-alfa-1,3-glucano se oxide para contener un grupo hidrófilo que comprende un resto de ácido carboxílico (-COO-) en la posición 6 del anillo de glucosa, el grupo (o sal) de ácido carboxílico se une al glucano mediante un enlace carbono-carbono, como se muestra genéricamente a continuación en la Estructura V:
Figure imgf000010_0001
La Estructura VI es una realización generalizada que representa la derivatización de una unidad repetitiva de glucosa de poli-1,3-glucano con un grupo bencilo hidrófobo en la posición 2 del anillo de glucosa y un grupo alquilsulfonato hidrófilo (que se muestra como un anión) en la posición 6:
Figure imgf000010_0002
El derivado de polisacárido tiene un grado de sustitución de aproximadamente 0,001 a aproximadamente 3,0. La expresión "degree of substitution" (grado de sustitución - DoS) como se usa en la presente descripción, se refiere al número promedio de grupos hidroxilo sustituidos en cada unidad monomérica (glucosa) del polisacárido. Dado que hay como máximo tres grupos hidroxilo en una unidad monomérica de glucosa en un polímero de glucano, el grado de sustitución total no puede ser mayor de 3. En otras realizaciones, el grado de sustitución puede estar en el intervalo de 0,02 a 2,5, o de 0,02 a 2,0, o de 0,2 a 2, o de 0,2 a 1. Alternativamente, el DoS puede ser aproximadamente 0,001, 0,005, 0,01, 0,02, 0,03, 0,04, 0,05, 0,06, 0,07, 0,08, 0,09, 0,1, 0,2, 0,3, 0,4, 0,5, 0,6, 0,7, 0,8, 0,9, 1,0, 1,1, 1,2, 1,3, 1,4, 1,5, 1,6, 1,7, 1,8, 1,9, 2,0, 2,1,2,2, 2,3, 2,4, 2,5, 2,6, 2,7, 2,8, 2,9, 3,0 o cualquier valor entre 0,001 y 3. Los expertos en la técnica comprenderán que dado que un derivado de polisacárido como se describe en la presente descripción tiene un grado de sustitución de entre aproximadamente 0,001 a aproximadamente 3,0, los sustituyentes en el polisacárido no pueden ser hidrógeno exclusivamente. El grado de sustitución de un derivado de polisacárido anfifílico descrito en la presente descripción se puede establecer con referencia al al menos un grupo hidrófobo, con referencia al al menos un grupo hidrófilo, o con referencia al grado de sustitución total, es decir, la suma del DoS de los grupos hidrófobo e hidrófilo. Como se usa en la presente descripción, cuando el grado de sustitución no se expresa con referencia al grupo hidrófobo o hidrófilo, se entiende referido al grado de sustitución total. Dado que el derivado de polisacárido comprende un polisacárido sustituido con al menos un grupo hidrófobo y al menos un grupo hidrófilo, el DoS con referencia al grupo hidrófobo solo o con referencia al grupo hidrófilo solo es necesariamente menor que 3.
En una realización, el DoS del derivado de polisacárido con respecto al uno o más grupos hidrófobos puede estar en el intervalo de aproximadamente 0,02 a aproximadamente 1,5 o, por ejemplo, de aproximadamente 0,1 a aproximadamente 1, y el DoS del derivado de polisacárido con respecto al uno o más grupos hidrófilos puede estar en el intervalo de aproximadamente 0,1 a aproximadamente 2,5 o, por ejemplo, de aproximadamente 0,2 a aproximadamente 1,5, siempre que el DoS total del derivado de polisacárido no sea mayor que 3.
El derivado de polisacárido tiene un grado de polimerización en el intervalo de aproximadamente 5 a aproximadamente 1400, por ejemplo, en el intervalo de aproximadamente 5 a aproximadamente 100, o de aproximadamente 5 a aproximadamente 500, o de aproximadamente 5 a aproximadamente 1000, o de aproximadamente 5 a aproximadamente 1100, o de aproximadamente 5 a aproximadamente 1200, o de aproximadamente 5 a aproximadamente 1300 o de aproximadamente 5 a aproximadamente 1400.
La estructura, peso molecular y grado de sustitución de un derivado de polisacárido se pueden confirmar usando diversos análisis fisioquímicos conocidos en la técnica, tales como espectroscopía de RMN y size exclusion chromatography (cromatografía de exclusión por tamaño - SEC).
El “ peso molecular” de un polisacárido o derivado de polisacárido puede representarse como peso molecular promedio en número (Mn) o como peso molecular promedio en peso (Mw). Alternativamente, el peso molecular puede representarse en daltons, gramos/mol, DPw (grado de polimerización promedio en peso), o DPn (grado de polimerización promedio en número). En la técnica se conocen varios medios para calcular estas mediciones de peso molecular, tales como high-pressure liquid chromatography (cromatografía líquida de alta presión - HPLC), size exclusion chromatography (cromatografía de exclusión por tamaño - SEC) o gel permeation chromatography (cromatografía de permeación en gel - GPC).
Las expresiones “ poli-alfa-1,3-glucano” , “ polímero alfa-1,3-glucano” y “ polímero de glucano” se usan indistintamente en la presente descripción. Poli-alfa-1,3-glucano significa un polímero que comprende unidades monoméricas de glucosa unidas entre sí por enlaces glicosídicos, en donde al menos aproximadamente el 50 % de los enlaces glicosídicos son enlaces alfa-1,3-glicosídicos. Poli alfa-1,3-glucano es un tipo de polisacárido. El enlace alfa-1,3-glicosódico del poli-alfa-1,3-glucano puede ilustrarse mediante la Estructura VII de la siguiente manera:
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El poli-alfa-1,3-glucano se puede preparar por métodos químicos. Alternativamente, se puede preparar por extracción de diversos organismos, tales como hongos, que producen poli-alfa-1,3-glucano. Alternativamente, el polialfa-1,3-glucano se puede producir enzimáticamente a partir de sacarosa usando una o más enzimas glucosiltransferasa (gft) (p. ej., gtfJ) tal como se describe en las patentes US-7.000.000, US-8.642.757 y US-9.080.195 (cuya totalidad se han incorporado como referencia en la presente descripción), por ejemplo. Usando los procedimientos proporcionados en la presente descripción, el polímero se elabora directamente en una reacción enzimática de una etapa con una enzima glucosiltransferasa recombinante, por ejemplo, la enzima gtfJ, como catalizador y sacarosa como el sustrato. El poli-alfa-1,3-glucano se produce con fructosa como subproducto. A medida que la reacción progresa, el poli-alfa-1,3-glucano precipita de la solución. Producido mediante la enzima gtfJ, el poli-alfa-1,3-glucano puede tener un grado de polimerización promedio en número (DPn) en el intervalo de 4 a 500. En otras realizaciones, el DPn puede estar en el intervalo de 30 a 500, o de 40 a 500 o de 50 a 400. En algunas realizaciones, el poli-alfa-1,3-glucano tiene un DPw de aproximadamente 10 a aproximadamente 400, de 10 a aproximadamente 300, de 10 a aproximadamente 200, de 10 a aproximadamente 100, de 10 a aproximadamente 50, de 400 a aproximadamente 1400, o de aproximadamente 400 a aproximadamente 1000 o de aproximadamente 500 a aproximadamente 900.
En algunas realizaciones, el porcentaje de enlaces glicosídicos entre las unidades monoméricas de glucosa del polialfa-1 ,3-glucano que son alfa-1,3 es mayor o igual al 50 %, 60 %, 70 %, 80 %, 90 %, 95 %, 96 %, 97 %, 98 %, 99 % o 100 % (o cualquier valor entero entre 50 % y 100 %). En consecuencia, en dichas realizaciones, el poli-alfa-1,3-glucano tiene menos o igual que 50 %, 40 %, 30 %, 20 %, 10 %, 5 %, 4 %, 3 %, 2 %, 1 % o 0 % (o cualquier valor entero entre 0 % y 50 %) de enlaces glicosídicos que no son alfa-1,3. El poli-alfa-1,3-glucano puede tener porcentajes relativamente bajos de monómeros de glucosa que están unidos en las posiciones 1,2, 1,4 y/o 1,6. En algunas realizaciones, el poli-alfa-1,3-glucano comprende más o igual que 93 a 97 % de enlaces alfa-1,3-glicosídicos y menos de 3 % de enlaces alfa-1,6-glicosídicos. En otras realizaciones, el poli-alfa-1,3-glucano comprende más o igual que 95 % de enlaces alfa-1,3-glicosídicos y aproximadamente 1 % de enlaces alfa-1,6-glicosídicos. En otra realización, el poli-alfa-1,3-glucano comprende menos o igual que 1 a 3 % de enlaces alfa-1,3,6-glicosídicos.
El poli-alfa-1,3-glucano insoluble en algunas realizaciones puede estar en forma de un copolímero (p. ej., copolímero de injerto) que tiene (i) una cadena principal que comprende dextrano (p. ej., con al menos aproximadamente 95 %, 96 %, 97 %, 98 %, 99 % o 100 % de enlaces alfa-1,6) con un peso molecular de al menos aproximadamente 100000 daltons, y (ii) cadenas laterales de alfa-1,3-glucano que comprenden al menos aproximadamente 95 %, 96 %, 97 %, 98 %, 99 % o 100 % de enlaces alfa-1,3-glucosídicos. Estos copolímeros pueden ser como se describen en la publicación de solicitud de patente internacional WO2017/079595, que se ha incorporado como referencia en la presente descripción.
Los términos “ poli-alfa-1,6-glucano” y “dextrano” se usan indistintamente en la presente descripción. Los dextranos representan una familia de alfa-glucanos complejos ramificados que comprenden generalmente cadenas de monómeros de glucosa con enlaces alfa-1,6 con cadenas laterales periódicas (ramificaciones) unidas a las cadenas lineales por enlaces alfa-1,3 (loan y col., Macromolecules 33:5730-5739). La producción de dextranos se realiza típicamente mediante fermentación de sacarosa con bacterias (p. ej., Leuconostoc o especies de Streptococcus) donde la sacarosa sirve como fuente de glucosa para la polimerización del dextrano (Naessens y col., J. Chem. Technol. Biotechnol. 80:845-860; Sarwat y col.; Int. J. Biol. Sci. 4:379-386; Onilude y col., Int. Food Fies. J. 20:1645-1651). El poli-alfa-1,6-glucano se puede preparar usando glucosiltransferasas tales como (aunque no de forma limitativa) GTF1729, GTF1428, GTF5604, GTF6831, GTF8845, GTF0088, y GTF8117 como se describe en los documentos WO2015/183714 y WO2017/091533, ambos incorporadas en la presente descripción como referencia.
El poli-alfa-1,6-glucano puede tener un grado de polimerización promedio en número (DPn) en el intervalo de 4 a 1400. En otras realizaciones, el DPn puede estar en el intervalo de 4 a 100, o de 4 a 500 o de 40 a 500 o de 50 a 400. En algunas realizaciones, el poli-alfa-1,6-glucano tiene un DPw de aproximadamente 10 a aproximadamente 400, de 10 a aproximadamente 300, de 10 a aproximadamente 200, de 10 a aproximadamente 100, de 10 a aproximadamente 50, de 400 a aproximadamente 1400, o de aproximadamente 400 a aproximadamente 1000 o de aproximadamente 500 a aproximadamente 900.
En algunas realizaciones, el poli-alfa-1,6-glucano comprende una cadena principal de unidades monoméricas de glucosa, en donde una cantidad mayor o igual al 40 % de las unidades monoméricas de glucosa están unidas mediante enlaces alfa-1,6-glicosídicos, por ejemplo, mayor o igual al 40 %, 45 %, 50 %, 55 %, 60 %, 65 %, 70 %, 75 %, 80 % o 90 % de las unidades monoméricas de glucosa.
Las “cadenas largas” de dextrano de la presente descripción pueden comprender “enlaces sustancialmente [o principalmente] alfa-1,6-glucosídicos” , lo que significa que pueden tener al menos aproximadamente 98,0 % de enlaces alfa-1,6-glucosídicos en algunos aspectos. En la presente descripción, el dextrano puede comprender una “estructura de ramificación” (estructura ramificada) en algunos aspectos. Se contempla que, en esta estructura, las cadenas largas se ramifican a partir de otras cadenas largas, probablemente de manera iterativa (p. ej., una cadena larga puede ser una ramificación de otra cadena larga, que a su vez puede ser una ramificación de otra cadena larga, etcétera). Se contempla que las cadenas largas de esta estructura pueden ser “de longitud similar” , lo que significa que la longitud (DP [degree of polymerization (grado de polimerización)]) de al menos 70 % de todas las cadenas largas en una estructura de ramificación está dentro de más/menos 30 % de la longitud media de todas las cadenas largas de la estructura de ramificación.
En algunas realizaciones, el dextrano también puede comprender “cadenas cortas” que se ramifican a partir de las cadenas largas, que tienen típicamente de uno a tres monómeros de glucosa de longitud y que comprenden, típicamente, menos de aproximadamente 10 % de todos los monómeros de glucosa de un polímero de dextrano. Dichas cadenas cortas comprenden típicamente enlaces alfa-1,2-glucosídicos, alfa-1,3-glucosídicos y/o alfa-1,4-glucosídicos (se entiende que puede haber, además, un pequeño porcentaje de dichos enlaces que no son alfa-1,6 en las cadenas largas, en algunos aspectos). En ciertas realizaciones, el poli-1,6-glucano con ramificaciones se produce enzimáticamente según los procedimientos de los documentos WO2015/183714 y WO2017/091533 donde, por ejemplo, pueden añadirse enzimas de ramificación alfa-1,2 tales como “gtfJ18T1” o “GTF9905” durante o después de la producción del polímero de dextrano (polisacárido). En otras realizaciones, puede añadirse cualquier otra enzima conocida por producir ramificaciones alfa-1,2. El grado de ramificación de poli-alfa-1,6 glucano en dichas realizaciones tiene menos o igual que 50 %, 40 %, 30 %, 20 %, 10 %, 5 %, 4 %, 3 %, 2 %, 1 % o 0 % (o cualquier valor entero entre 0 % y 50 %) de ramificaciones cortas, por ejemplo, ramificaciones alfa-1,2. En una realización, el poli-alfa-1,6-glucano tiene un grado de ramificación alfa-1,2 que es menor del 50 %. En una realización, el poli-alfa-1,6-glucano es predominantemente lineal.
En una realización, el polisacárido es poli-alfa-1,3-1,6-glucano. El poli-alfa-1,3-1,6-glucano es un producto de una enzima glucosiltransferasa, como se describe en la publicación de solicitud de patente US-2015/0232785 A1. En algunas realizaciones, un alfa-glucano insoluble puede comprender al menos aproximadamente 30 % de enlaces alfa-1,3 y un porcentaje de enlaces alfa-1,6 que lleva el total de los enlaces alfa-1,3 y 1,6 en el alfa-glucano al 100 %. Por ejemplo, el porcentaje de enlaces alfa-1,3 y alfa-1,6 puede ser de aproximadamente 30-40 % y 60­ 70 %, respectivamente. En algunos aspectos, un alfa-glucano insoluble que comprende al menos aproximadamente 30 % de enlaces alfa-1,3 es lineal. Las glucosiltransferasas para producir alfa-glucano insoluble que comprende al menos aproximadamente 30 % de enlaces alfa-1,3 se describen en la publicación de solicitud de patente US-2015/0232819, incorporada en la presente descripción como referencia.
En una realización, el polisacárido comprende poli-alfa-1,3-1,6-glucano, en donde (i) al menos 30 % de los enlaces glicosídicos del poli-alfa-1,3-1,6-glucano son enlaces alfa-1,3, (ii) al menos 30 % de los enlaces glicosídicos del poli-alfa-1,3-1,6-glucano son enlaces alfa-1,6, (iii) el poli-alfa-1,3-1,6-glucano tiene un grado de polimerización promedio en peso (DPw) de al menos 10; y (iv) los enlaces alfa-1,3 y los enlaces alfa-1,6 del polialfa-1,3-1,6-glucano no están alternados consecutivamente entre sí. En otra realización, al menos 60 % de los enlaces glicosídicos del poli-alfa-1,3-1,6-glucano son enlaces alfa-1,6.
Al menos 30 % de los enlaces glicosídicos del poli-alfa-1,3-1,6-glucano son enlaces alfa-1,3, y al menos 30 % de los enlaces glicosídicos del poli-alfa-1,3-1,6-glucano son enlaces alfa-1,6. Alternativamente, el porcentaje de enlaces alfa-1,3 en el poli-alfa-1,3-1,6-glucano de la presente descripción puede ser al menos 31 %, 32 %, 33 %, 34 %, 35 %, 36 %, 37 %, 38 %, 39 %, 40 %, 41 %, 42 %, 43 %, 44 %, 45 %, 46 %, 47 %, 48 %, 49 %, 50 %, 51 %, 52 %, 53 %, 54 %, 55 %, 56 %, 57 %, 58 %, 59 %, 60 %, 61 %, 62 %, 63 % o 64 %. Más alternativamente, el porcentaje de enlaces alfa-1,6 en el poli-alfa-1,3-1,6-glucano de la presente descripción puede ser al menos 31 %, 32 %, 33 %, 34 %, 35 %, 36 %, 37 %, 38 %, 39 %, 40 %, 41 %, 42 %, 43 %, 44 %, 45 %, 46 %, 47 %, 48 %, 49 %, 50 %, 51 %, 52 %, 53 %, 54 %, 55 %, 56 %, 57 %, 58 %, 59 %, 60 %, 61 %, 62 %, 63 %, 64 %, 65 %, 66 %, 67 %, 68 % o 69 %.
Un poli-alfa-1,3-1,6-glucano puede tener uno cualquiera de los porcentajes de enlaces alfa-1,3 mencionados anteriormente y cualquiera de los porcentajes de enlaces alfa-1,6 mencionados anteriormente, siempre que el total de los porcentajes no sea mayor que 100 %. Por ejemplo, el poli-alfa-1,3-1,6-glucano de la presente descripción puede tener (i) uno cualquiera de 30 %, 31 %, 32 %, 33 %, 34 %, 35 %, 36 %, 37 %, 38 %, 39 % o 40 % (30 %-40 %) de enlaces alfa-1,3 y (ii) uno cualquiera de 60 %, 61 %, 62 %, 63 %, 64 %, 65 %, 66 %, 67 %, 68 % o 69 % (60 %-69 %) de enlaces alfa-1,6, siempre que el total de los porcentajes no sea mayor que 100 %. Los ejemplos no limitativos incluyen poli-alfa-1,3-1,6-glucano con 31 % de enlaces alfa-1,3 y 67 % de enlaces alfa-1,6. En ciertas realizaciones, al menos 60 % de los enlaces glicosídicos del poli-alfa-1,3-1,6-glucano son enlaces alfa-1,6.
Un poli-alfa-1,3-1,6-glucano puede tener, por ejemplo, menos de 10 %, 9 %, 8 %, 7 %, 6 %, 5 %, 4 %, 3 %, 2 % o 1 % de enlaces glicosídicos distintos a alfa-1,3 y alfa-1,6. En otra realización, un poli-alfa-1,3-1,6-glucano tiene únicamente enlaces alfa-1,3 y alfa-1,6.
La cadena principal de un poli-alfa-1,3-1,6-glucano descrito en la presente descripción puede ser lineal/no ramificada. Alternativamente, puede haber ramificaciones en el poli-alfa-1,3-1,6-glucano. Por lo tanto, en ciertas realizaciones, un poli-alfa-1,3-1,6-glucano puede no tener puntos de ramificación o tener menos de aproximadamente 30 %, 29 %, 28 %, 27 %, 26 %, 25 %, 24 %, 23 %, 22 %, 21 %, 20 %, 19 %, 18 %, 17 %, 16 %, 15 %, 14 %, 13 %, 12 %, 11 %, 10 %, 9 %, 8 %, 7 %, 6 %, 5 %, 4 %, 3 %, 2 % o 1 % de puntos de ramificación en porcentaje de los enlaces glicosídicos del polímero.
Los enlaces alfa-1,3 y los enlaces alfa-1,6 de un poli-alfa-1,3-1,6-glucano no están alternados consecutivamente entre sí. En el siguiente análisis se considera que... G-1,3-G-1,6-G-1,3-G-1,6-G-1,3-G-... (donde G representa glucosa) representa un tramo de seis unidades monoméricas de glucosa unidas al alternar consecutivamente enlaces alfa-1,3 y enlaces alfa-1,6. En ciertas realizaciones de la presente descripción, el poli-alfa-1,3-1,6-glucano comprende menos de 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, o más unidades monoméricas de glucosa que están unidas consecutivamente con enlaces alfa-1,3 y alfa-1,6 alternantes.
El peso molecular de un poli-alfa-1,3-1,6-glucano se puede determinar como DPw (grado de polimerización promedio en peso) o DPn (grado de polimerización promedio en número). Alternativamente, el peso molecular puede medirse en daltons o gramos/mol. Además, puede ser útil hacer referencia al peso molecular promedio en número (Mn) o al peso molecular promedio en peso (Mw) del poli-alfa-1,3-1,6-glucano.
Un poli-alfa-1,3-1,6-glucano de la presente descripción puede tener un Mw de al menos aproximadamente 1600, 3000, 4000, 5000, 8000, 10000, 15000, 20000, 25000, 30000, 35000, 40000, 50000, 100000, 200000, 300000, 400000, 500000, 600000, 700000, 800000, 900000, 1000000, 1100000, 1200000, 1300000, 1400000, 1500000, o 1600000 (o cualquier número entero entre 50000 y 1600000), por ejemplo. En ciertas realizaciones, el Mw es al menos aproximadamente 1000000. Alternativamente, el poli-alfa-1,3-1,6-glucano puede tener un Mw de al menos aproximadamente 1600, 3000, 4000, 5000, 10000, 20000, 30000 o 40000, por ejemplo.
Un poli-alfa-1,3-1,6-glucano de la presente descripción puede comprender al menos 10 unidades monoméricas de glucosa, por ejemplo. Alternativamente, el número de unidades monoméricas de glucosa puede ser al menos 10, 25, 50, 100, 500, 1000, 2000, 3000, 4000, 5000, 6000, 7000, 8000 o 9000 (o cualquier número entero entre 10 y 9000), por ejemplo.
El derivado de polisacárido comprende poli-alfa-1,3-glucano, poli-alfa-1,6-glucano o poli-alfa-1,3-1,6-glucano sustituido en una o más posiciones con a) al menos un grupo hidrófobo y b) al menos un grupo hidrófilo. Los grupos hidrófobos adecuados incluyen alquilo C1 a C18 lineal o ramificado, alqueno C2 a C18 lineal o ramificado, alquino C2 a C18 lineal o ramificado, poliéteres que comprenden unidades repetitivas de (-CH2CH2O-), (-CH2CH(CH3 )O-) o una mezcla de los mismos, en donde el número total de unidades repetitivas está en el intervalo de 3 a 100, arilo C6 a C20, bencilo, alquilsulfonilo C1-C18, arilsulfonilo C6-C20 o grupos p-toluenosulfonilo.
El término “grupo alquilo” , como se usa en la presente descripción, se refiere a grupos hidrocarbonados lineales, ramificados o cíclicos (“cicloalquilo” ) que no contienen insaturaciones. El grupo alquilo puede estar sustituido, por ejemplo, con otro grupo alquilo o con al menos un grupo hidroxialquilo o grupo dihidroxialquilo. En una realización, el grupo hidrófobo es un grupo alquilo C1 a C18 y el grupo alquilo puede ser, por ejemplo, un grupo metilo, etilo, propilo, butilo, pentilo, hexilo, heptilo, octilo, nonilo, decilo, undecilo, dodecilo, tridecanilo, tetradecanilo, pentadecanilo, hexadecanilo, heptadecanilo u octadecanilo. En otra realización, el grupo alquilo es un grupo alquilo C4 a C18. Uno o más carbonos de un grupo alquilo pueden sustituirse por otro grupo alquilo, lo que hace que el grupo alquilo sea ramificado. Los ejemplos de isómeros de cadena ramificada de grupos alquilo lineales incluyen isopropilo, iso-butilo, terc-butilo, sec-butilo, isopentilo, neopentilo, isohexilo, neohexilo, 2-etilhexilo e isooctilo. Uno o más carbonos de un grupo alquilo pueden sustituirse por al menos un grupo hidroxialquilo. Los grupos hidroxialquilo adecuados son grupos hidroximetilo (-CH2OH), hidroxietilo (p. ej., -CH2CH2OH, -CH(OH)CH3), hidroxipropilo (p. ej., -CH2CH2CH2OH, -CH2CH(OH)CH3 , -CH(OH)CH2CH3), hidroxibutilo e hidroxipentilo. Otros ejemplos incluyen grupos dihidroxialquilo (dioles) tales como dihidroximetilo, dihidroxietilo, dihidroxipropilo, dihidroxibutilo y dihidroxipentilo. En otra realización, el grupo alquilo es un grupo cicloalquilo, y el grupo cicloalquilo puede ser, por ejemplo, un grupo ciclopentilo, ciclohexilo, cicloheptilo, ciclooctilo, ciclononilo o ciclodecilo. En una realización, el grupo cicloalquilo es un grupo cicloalquilo C5 a C10.
Una sustitución en un grupo alquilo, en ciertas realizaciones, puede unirse al átomo de carbono terminal del grupo alquilo, donde el grupo carbono terminal está opuesto al átomo de carbono que es un éter unido al oxígeno del polímero de glucano. Un ejemplo de esta sustitución terminal se produce en el grupo hidroxipropilo -CH2CH2 CH2OH. Alternativamente, una sustitución puede ser en un átomo de carbono interno de un grupo alquilo. Un ejemplo de una sustitución interna se produce en el grupo hidroxipropilo -CH2 CH(OH)CH3.
Opcionalmente, un grupo alquilo puede contener uno o más heteroátomos, tales como oxígeno, azufre y/o nitrógeno dentro de la cadena hidrocarbonada. Los ejemplos incluyen grupos alquilo que contienen un resto alcoxilato de alquilglicerol (-alquileno-OCH2CH(OH)CH2 OH) o un resto derivado de la apertura de anillo de 2-etilhexil glicidil éter.
En otra realización, el grupo hidrófobo es un grupo alqueno C2 a C18, y el grupo alqueno puede ser lineal, ramificado o cíclico. Como se usa en la presente descripción, el término “grupo alqueno” se refiere a grupos hidrocarbonados que contienen al menos un enlace doble carbono-carbono. Los ejemplos de grupos alqueno incluyen etenilo, propenilo, butenilo, pentenilo, hexenilo, ciclohexilo y grupos alilo. En otras realizaciones, uno o más carbonos del grupo alqueno pueden tener una o más sustituciones con un grupo alquilo, o con un grupo hidroxialquilo o dihidroxialquilo. Los ejemplos de dichos grupos alquilo sustituyentes incluyen grupos metilo, etilo y propilo. Como ilustración, un grupo R puede ser -CH(CH3)CH2CH3 o -CH2CH(CH3)CH3 , que son grupos propilo que tienen una sustitución de metilo. En una realización, el grupo alqueno es un grupo alqueno C4 a C18.
Opcionalmente, un grupo alqueno puede contener uno o más heteroátomos, tales como oxígeno, azufre y/o nitrógeno dentro de la cadena hidrocarbonada, por ejemplo, un grupo alqueno puede contener un resto derivado de la apertura de anillo de un alil glicidil éter.
En otra realización, el grupo hidrófobo es un grupo alquino C2 a C18, y el grupo alquino puede ser, por ejemplo, propino, butino, pentino o hexino. El grupo alquino puede ser lineal o ramificado y puede estar sustituido, por ejemplo, con grupos alquilo, hidroxialquilo o dihidroxialquilo. Opcionalmente, un grupo alquino puede contener uno o más heteroátomos, tales como oxígeno, azufre y/o nitrógeno dentro de la cadena hidrocarbonada.
En otra realización, el grupo hidrófobo es un poliéter que comprende unidades repetitivas de (-CH2CH2O-), (-CH2CH(CH3)O-), o una mezcla de las mismas, en donde el número total de unidades repetitivas está en el intervalo de 3 a 100. En una realización, el grupo hidrófobo es un grupo poliéter que comprende (-CH2CH2O-)4-100. En otra realización, el grupo hidrófobo es un grupo poliéter que comprende (-CH2CH(CH3)O-)4-100. Como se usa en la presente descripción, el subíndice que designa un intervalo de valores se usará para designar el número potencial de unidades repetitivas, por ejemplo, (CH2CH2O)4-100 significa un grupo poliéter que contiene en el intervalo de 3 a 100 unidades repetitivas.
En otra realización más, el grupo hidrófobo es un grupo arilo, y el grupo arilo puede ser, por ejemplo, fenilo o bifenilo, opcionalmente sustituido con un grupo alquilo, tal como un grupo metilo, etilo o propilo. En una realización, el grupo arilo es un grupo arilo C6 a C20. En otra realización, el grupo arilo es un grupo arilo sustituido con metilo.
En otra realización más, el grupo hidrófobo es un grupo bencilo. El grupo bencilo puede estar opcionalmente sustituido, además, con uno o más de un halógeno, un ciano, un éster, una amida, un grupo éter, un grupo alquilo C1 a C6, un grupo arilo, un grupo alqueno C2 a C6, un grupo alquino C2 a C6 o una combinación de los mismos.
En otra realización, el grupo hidrófobo es un alquilsulfonilo C1-C18 o un grupo arilsulfonilo C6-C20 opcionalmente sustituido con grupos alquilo. Un ejemplo de un alquilsulfonilo es el grupo metanosulfonilo. Un ejemplo de un grupo arilsulfonilo C6-C20 es un grupo p-toluenosulfonilo, que puede representarse como CH3-aril-SO2-. Como sustituyente en un polisacárido derivatizado, el resto alquilsulfonilo o arilsulfonilo se une al polisacárido mediante un enlace azufre-oxígeno. Los grupos alquilsulfonilo C1-C18, arilsulfonilo C6-C20 y p-toluenosulfonilo no son ionizables.
El derivado de polisacárido comprende poli-alfa-1,3-glucano, poli-alfa-1,6-glucano o poli-alfa-1,3-1,6-glucano que también está sustituido con al menos un grupo hidrófilo. Los grupos hidrófilos adecuados incluyen ácidos carboxílicos, sales carboxílicas, derivados de ácido sulfónico, sales derivadas de ácido sulfónico, derivados de ácido sulfúrico, sales derivadas de ácido sulfúrico, tiosulfato, sales de tiosulfato, derivados de ácido fosfórico, sales derivadas de ácido fosfórico, alquilaminas, sales de amonio sustituido con alquilo, sales de piridina cuaternizada y sales de imidazol cuaternizado. Estos grupos hidrófilos son ionizables. Los grupos hidrófilos pueden existir en forma neutra o iónica como un sólido o en una formulación o solución acuosa, dependiendo del pH al que se aíslan o usan.
En una realización, el grupo hidrófilo es un grupo de ácido carboxílico. Los ejemplos de grupos carboxílicos adecuados son grupos carboxi (-CO2H), carboximetilo (-CH2COOH), carboxietilo (p. ej., -CH2CH2COOH, -CH(COOH)CH3), carboxipropilo (p. ej., -CH2CH2CH2COOH, -CH2CH(COOH)CH3, -Ch (COOH)CH2CH3), carboxibutilo y carboxipentilo. En una realización, el grupo hidrófilo es carboximetilo. En otra realización, el grupo hidrófilo es carboxietilo. En otra realización más, el grupo hidrófilo es carboxipropilo. El resto de ácido carboxílico puede estar en cualquier sitio de sustitución de una cadena alquílica.
En otra realización, el grupo hidrófilo es una sal carboxílica, y la sal puede comprender un anión carboxilato de los grupos carboxílicos descritos anteriormente en la presente descripción y un catión inorgánico, por ejemplo, uno cualquiera de Li, Na, K, Rb, Cs, Mg, Ca o Ba; un catión orgánico, por ejemplo, un ion amonio, amonio (NH4+), cationes tetraalquilamonio, o una combinación de los mismos.
En otra realización, el grupo hidrófilo es un derivado de ácido sulfúrico, un derivado de ácido sulfónico o un tiosulfato (-SS(O2)OH). Como se usa en la presente descripción, “derivado de ácido sulfúrico” abarca sulfato (-OS(O2)OH) y alquilsulfatos (-alquileno-OS(O2)OH), donde el grupo alquilo puede ser un grupo C1 a C4. Como se usa en la presente descripción, “derivado de ácido sulfónico” abarca sulfonato (-S(O2)OH) y alquilsulfonatos (-alquileno-S(O2)OH), donde el grupo alquilo puede ser un grupo C1 a C4. Los ejemplos de alquilsulfonatos incluyen etilsulfonato, propilsulfonato y butilsulfonato.
En otra realización, el grupo hidrófilo es una sal de un derivado de ácido sulfónico o una sal de un derivado de ácido sulfúrico, por ejemplo, una sal de sulfato, una sal de alquilsulfato, una sal de sulfonato, una sal de alquilsulfonato o una sal de tiosulfato. La sal puede comprender un anión de los grupos sulfato, alquilsulfonato y tiosulfato descritos anteriormente en la presente descripción y un catión inorgánico, por ejemplo, uno cualquiera de Li, Na, K, Rb, Cs, Mg, Ca o Ba; un catión orgánico, por ejemplo, un ion amonio, amonio (NH4+), cationes tetraalquilamonio, o una combinación de los mismos.
En una realización, el grupo hidrófilo es un sulfato o una sal de sulfato. En otra realización, el grupo hidrófilo es un alquilsulfonato o una sal de alquilsulfonato. En otra realización más, el grupo hidrófilo es un tiosulfato o una sal de tiosulfato.
En otra realización, el grupo hidrófilo es un derivado de ácido fosfórico, por ejemplo fosfato (-OPO2(OR'), donde R' es H, alquilo o arilo), o fosfonato (-PO2(OR'), donde R' es H, alquilo o arilo). En otra realización más, el grupo hidrófilo es una sal de un derivado de ácido fosfórico, por ejemplo, una sal fosfato en donde el anión es -OPO32-, o una sal de fosfonato en donde el anión es -PO32-, y la sal comprende además un catión inorgánico, por ejemplo, uno cualquiera de Li, Na, K, Rb, Cs, Mg, Ca o Ba; un catión orgánico, por ejemplo, un ion amonio, amonio (NH4+), cationes tetraalquilamonio, o una combinación de los mismos.
En una realización, el grupo hidrófilo es un fosfato. En otra realización, el grupo hidrófilo es una sal de fosfato. En otra realización, el grupo hidrófilo es un fosfonato. En otra realización más, el grupo hidrófilo es una sal de fosfonato.
En una realización, el grupo hidrófilo es un grupo alquilamina. Los grupos alquilamina pueden representarse por -NR1R2 , donde R1 y R2 son independientemente hidrógeno y alquilo C1 a C12. Los ejemplos de alquilaminas incluyen dietilamina, etilamina, dimetilamina, metilamina, etilendiamina, propilamina, dipropilamina, butilamina, dibutilamina. En una realización, el grupo alquilamina es un derivado de etilendiamina.
En otra realización, el grupo hidrófilo es una sal de amonio sustituido con alquilo. Las sales de amonio sustituido con alquilo pueden representarse por la siguiente estructura:
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en la cual cada uno de R2, R3 y R4 representan independientemente un átomo de hidrógeno o un grupo alquilo, arilo, cicloalquilo, aralquilo o alcarilo. El átomo de carbono (C) de la estructura forma parte de la cadena de uno o más carbonos (“cadena de carbono” ) del grupo orgánico con carga positiva. El átomo de carbono bien está unido directamente mediante un enlace éter a un monómero de glucosa de poli-alfa-1,3-glucano, poli-alfa-1,6-glucano o polialfa-1,3-1,6-glucano, o forma parte de una cadena de dos o más átomos de carbono unidos mediante un enlace éter a un monómero de glucosa de poli-alfa-1,3-glucano, poli-alfa-1,3-glucano o poli-alfa-1,3-1,6-glucano. El átomo de carbono de la estructura puede ser -CH2-, -CH-(donde un H está sustituido con otro grupo, tal como un grupo hidroxi) o -C-(donde ambos H están sustituidos).
Un grupo amonio sustituido puede ser un “grupo amonio primario” , “grupo amonio secundario” , “grupo amonio terciario” o “grupo amonio cuaternario” , dependiendo de la composición de R2 , R3 y R4 de la estructura anterior. En la presente descripción, un grupo amonio primario se refiere a la estructura anterior en la que cada uno de R2 , R3 y R4 es un átomo de hidrógeno (es decir, -C-NH3+). En la presente descripción, un grupo amonio secundario se refiere a la estructura anterior en la que cada uno de R2 y R3 es un átomo de hidrógeno y R4 es un grupo alquilo, arilo o cicloalquilo. En la presente descripción, un grupo amonio terciario se refiere a la estructura anterior en la que R2 es un átomo de hidrógeno y cada uno de R3 y R4 es un grupo alquilo, arilo o cicloalquilo. En la presente descripción, un grupo amonio cuaternario se refiere a la estructura anterior en la que cada uno de R2 , R3 y R4 es un grupo alquilo, arilo o cicloalquilo (es decir, ninguno de R2 , R3 y R4 es un átomo de hidrógeno).
Un éter de amonio cuaternario de poli-alfa-1,3-glucano, poli-alfa-1,6-glucano o poli-alfa-1,3-1,6-glucano de la presente descripción puede comprender un grupo trialquilamonio (donde cada uno de R2 , R3 y R4 es un grupo alquilo), por ejemplo. Un grupo trimetilamonio es un ejemplo de un grupo trialquilamonio, donde cada uno de R2 , R3 y R4 es un grupo metilo. Se entenderá que un cuarto elemento (es decir, R1) implicado en el “cuaternario” de esta nomenclatura es la cadena de uno o más carbonos del grupo orgánico con carga positiva que está unido mediante un enlace éter a un monómero de glucosa de un poli-glucano.
Un ejemplo de un compuesto de éter de amonio cuaternario de poli-alfa-1,3-glucano es hidroxipropil poli-alfa-1,3-glucano de trimetilamonio. El grupo orgánico con carga positiva de este compuesto de éter puede representarse por la siguiente estructura:
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donde cada uno de R2 , R3 y R4 es un grupo metilo. La estructura anterior es un ejemplo de un grupo hidroxipropilo de amonio cuaternario.
En la presente descripción, un grupo “ hidroxialquilo” se refiere a un grupo alquilo sustituido en el cual uno o más átomos de hidrógeno del grupo alquilo se ha sustituido por un grupo hidroxilo.
En una realización, el grupo hidrófilo es una sal de piridina cuaternizada. En otra realización, el grupo hidrófilo es una sal de imidazol cuaternizado.
En una realización, el derivado de polisacárido comprende un polisacárido sustituido con al menos un grupo hidrófobo y al menos un grupo hidrófilo, en donde el al menos un grupo hidrófobo comprende un alquilo C1 a C18, un alqueno C2 a C18, un alquino C2 a C18, un poliéter que comprende unidades repetitivas de (-CH2CH2O-), (-CH2CH(CH3)O-) o mezclas de los mismos, en donde el número total de unidades repetitivas está en el intervalo de 3 a 100, un arilo C6 a C20, un bencilo, un alquilsulfonilo C1-C18, un arilsulfonilo C6-C20, un grupo p-toluenosulfonilo o una combinación de los mismos, y el al menos un grupo hidrófilo comprende un ácido carboxílico, sal carboxílica, un derivado de ácido sulfónico, una sal derivada de ácido sulfónico, un derivado de ácido sulfúrico, una sal derivada de ácido sulfúrico, tiosulfato, una sal de tiosulfato, un derivado de ácido fosfórico, una sal derivada de ácido fosfórico, una alquilamina, una sal de amonio sustituido con alquilo, una sal de piridina cuaternizada, una sal de imidazol cuaternizado o una combinación de los mismos.
En una realización, el derivado de polisacárido comprende un polisacárido sustituido con al menos un grupo hidrófobo y al menos un grupo hidrófilo, en donde el al menos un grupo hidrófobo comprende un grupo alquilo C1 a C18, y el al menos un grupo hidrófilo comprende un ácido carboxílico, sal carboxílica, un derivado de ácido sulfónico, una sal derivada de ácido sulfónico, un derivado de ácido sulfúrico, una sal derivada de ácido sulfúrico, tiosulfato, una sal de tiosulfato, un derivado de ácido fosfórico, una sal derivada de ácido fosfórico, una alquilamina, una sal de amonio sustituido con alquilo, una sal de piridina cuaternizada, una sal de imidazol cuaternizado o una combinación de los mismos. En otra realización, el al menos un grupo hidrófobo comprende un grupo alquilo C1 a C18 y el al menos un grupo hidrófilo comprende un ácido carboxílico, una sal de amonio sustituido con alquilo, un sulfonato, un alquilsulfonato, un sulfato, un grupo tiosulfato o una combinación de los mismos.
En otra realización, el derivado de polisacárido comprende un polisacárido sustituido con al menos un grupo hidrófobo y al menos un grupo hidrófilo, en donde el al menos un grupo hidrófobo comprende un grupo alqueno C2 a C18, y el al menos un grupo hidrófilo comprende un ácido carboxílico, sal carboxílica, un derivado de ácido sulfónico, una sal derivada de ácido sulfónico, un derivado de ácido sulfúrico, una sal derivada de ácido sulfúrico, tiosulfato, una sal de tiosulfato, un derivado de ácido fosfórico, una sal derivada de ácido fosfórico, una alquilamina, una sal de amonio sustituido con alquilo, una sal de piridina cuaternizada, una sal de imidazol cuaternizado o una combinación de los mismos. En otra realización, el al menos un grupo hidrófobo comprende un grupo alqueno C2 a C18 y el al menos un grupo hidrófilo comprende un ácido carboxílico, una sal de amonio sustituido con alquilo, un sulfonato, un alquilsulfonato, un sulfato, un grupo tiosulfato o una combinación de los mismos.
En otra realización más, el derivado de polisacárido comprende un polisacárido sustituido con al menos un grupo hidrófobo y al menos un grupo hidrófilo, en donde el al menos un grupo hidrófobo comprende un grupo alquino C2 a C18, y el al menos un grupo hidrófilo comprende un ácido carboxílico, sal carboxílica, un derivado de ácido sulfónico, una sal derivada de ácido sulfónico, un derivado de ácido sulfúrico, una sal derivada de ácido sulfúrico, tiosulfato, una sal de tiosulfato, un derivado de ácido fosfórico, una sal derivada de ácido fosfórico, una alquilamina, una sal de amonio sustituido con alquilo, una sal de piridina cuaternizada, una sal de imidazol cuaternizado o una combinación de los mismos. En otra realización, el al menos un grupo hidrófobo comprende un grupo alquino C2 a C18 y el al menos un grupo hidrófilo comprende un ácido carboxílico, una sal de amonio sustituido con alquilo, un sulfonato, un alquilsulfonato, un sulfato, un grupo tiosulfato o una combinación de los mismos.
En otra realización, el derivado de polisacárido comprende un polisacárido sustituido con al menos un grupo hidrófobo y al menos un grupo hidrófilo, en donde el al menos un grupo hidrófobo comprende un poliéter que comprende unidades repetitivas de (-CH2CH2O-), (-CH2CH(CH3)O-) o mezclas de los mismos, en donde el número total de unidades repetitivas está en el intervalo de 3 a 100, y el al menos un grupo hidrófilo comprende un ácido carboxílico, sal carboxílica, un derivado de ácido sulfónico, una sal derivada de ácido sulfónico, un derivado de ácido sulfúrico, una sal derivada de ácido sulfúrico, tiosulfato, una sal de tiosulfato, un derivado de ácido fosfórico, una sal derivada de ácido fosfórico, una alquilamina, una sal de amonio sustituido con alquilo, una sal de piridina cuaternizada, una sal de imidazol cuaternizado o una combinación de los mismos. En otra realización, el al menos un grupo hidrófobo comprende un poliéter que comprende unidades repetitivas de (-CH2CH2O-), (-CH2CH(CH3)O-) o mezclas de los mismos, en donde el número total de unidades repetitivas está en el intervalo de 3 a 100, y el al menos un grupo hidrófilo comprende un ácido carboxílico, una sal de amonio sustituido con alquilo, un sulfonato, un alquilsulfonato, un sulfato, un grupo tiosulfato o una combinación de los mismos.
En otra realización, el derivado de polisacárido comprende un polisacárido sustituido con al menos un grupo hidrófobo y al menos un grupo hidrófilo, en donde el al menos un grupo hidrófobo comprende un grupo arilo C6 a C20, y el al menos un grupo hidrófilo comprende un ácido carboxílico, sal carboxílica, un derivado de ácido sulfónico, una sal derivada de ácido sulfónico, un derivado de ácido sulfúrico, una sal derivada de ácido sulfúrico, tiosulfato, una sal de tiosulfato, un derivado de ácido fosfórico, una sal derivada de ácido fosfórico, una alquilamina, una sal de amonio sustituido con alquilo, una sal de piridina cuaternizada, una sal de imidazol cuaternizado o una combinación de los mismos. En otra realización, el al menos un grupo hidrófobo comprende un grupo arilo C6 a C20 y el al menos un grupo hidrófilo comprende un ácido carboxílico, una sal de amonio sustituido con alquilo, un sulfonato, un alquilsulfonato, un sulfato, un grupo tiosulfato o una combinación de los mismos.
En una realización adicional, el derivado de polisacárido comprende un polisacárido sustituido con al menos un grupo hidrófobo y al menos un grupo hidrófilo, en donde el al menos un grupo hidrófobo comprende un grupo bencilo, y el al menos un grupo hidrófilo comprende un ácido carboxílico, sal carboxílica, un derivado de ácido sulfónico, una sal derivada de ácido sulfónico, un derivado de ácido sulfúrico, una sal derivada de ácido sulfúrico, tiosulfato, una sal de tiosulfato, un derivado de ácido fosfórico, una sal derivada de ácido fosfórico, una alquilamina, una sal de amonio sustituido con alquilo, una sal de piridina cuaternizada, una sal de imidazol cuaternizado o una combinación de los mismos. En otra realización, el al menos un grupo hidrófobo comprende un grupo bencilo y el al menos un grupo hidrófilo comprende un ácido carboxílico, una sal de amonio sustituido con alquilo, un sulfonato, un alquilsulfonato, un sulfato o un grupo tiosulfato.
En una realización adicional, el derivado de polisacárido comprende un polisacárido sustituido con al menos un grupo hidrófobo y al menos un grupo hidrófilo, en donde el al menos un grupo hidrófobo comprende un grupo bencilo sustituido con uno o más de un halógeno, un ciano, un éster, una amida, un grupo éter, un grupo alquilo C1 a C6, un grupo arilo, un grupo alqueno C2 a C6, un grupo alquino C2 a C6 o una combinación de los mismos, y el al menos un grupo hidrófilo comprende un ácido carboxílico, sal carboxílica, un derivado de ácido sulfónico, una sal derivada de ácido sulfónico, un derivado de ácido sulfúrico, una sal derivada de ácido sulfúrico, tiosulfato, una sal de tiosulfato, un derivado de ácido fosfórico, una sal derivada de ácido fosfórico, una alquilamina, una sal de amonio sustituido con alquilo, una sal de piridina cuaternizada, una sal de imidazol cuaternizado o una combinación de los mismos. En otra realización, el al menos un grupo hidrófobo comprende un grupo bencilo sustituido con uno o más de un halógeno, un ciano, un éster, una amida, un grupo éter, un grupo alquilo C1 a C6, un grupo arilo, un grupo alqueno C2 a C6, un grupo alquino C2 a C6 o una combinación de los mismos, y el al menos un grupo hidrófilo comprende un ácido carboxílico, una sal de amonio sustituido con alquilo, un sulfonato, un alquilsulfonato, un sulfato o un grupo tiosulfato.
En una realización adicional, el derivado de polisacárido comprende un polisacárido sustituido con al menos un grupo hidrófobo y al menos un grupo hidrófilo, en donde el al menos un grupo hidrófobo comprende un alquilsulfonilo C1-C18 o un grupo arilsulfonilo C6-C20, y el al menos un grupo hidrófilo comprende un ácido carboxílico, sal carboxílica, un derivado de ácido sulfónico, una sal derivada de ácido sulfónico, un derivado de ácido sulfúrico, una sal derivada de ácido sulfúrico, tiosulfato, una sal de tiosulfato, un derivado de ácido fosfórico, una sal derivada de ácido fosfórico, una alquilamina, una sal de amonio sustituido con alquilo, una sal de piridina cuaternizada, una sal de imidazol cuaternizado o una combinación de los mismos. En otra realización, el al menos un grupo hidrófobo comprende un alquilsulfonilo C1-C18 o un grupo arilsulfonilo C6-C20, y el al menos un grupo hidrófilo comprende un ácido carboxílico, una sal de amonio sustituido con alquilo, un sulfonato, un alquilsulfonato, un sulfato o un grupo tiosulfato.
En una realización adicional, el derivado de polisacárido comprende un polisacárido sustituido con al menos un grupo hidrófobo y al menos un grupo hidrófilo, en donde el al menos un grupo hidrófobo comprende un grupo ptoluenosulfonilo, y el al menos un grupo hidrófilo comprende un ácido carboxílico, sal carboxílica, un derivado de ácido sulfónico, una sal derivada de ácido sulfónico, un derivado de ácido sulfúrico, una sal derivada de ácido sulfúrico, tiosulfato, una sal de tiosulfato, un derivado de ácido fosfórico, una sal derivada de ácido fosfórico, una alquilamina, una sal de amonio sustituido con alquilo, una sal de piridina cuaternizada, una sal de imidazol cuaternizado o una combinación de los mismos. En otra realización, el al menos un grupo hidrófobo comprende un grupo p-toluenosulfonilo y el al menos un grupo hidrófilo comprende un ácido carboxílico, una sal de amonio sustituido con alquilo, un sulfonato, un alquilsulfonato, un sulfato o un grupo tiosulfato.
En una realización, el derivado de polisacárido comprende un polisacárido sustituido con al menos un grupo hidrófobo y al menos un grupo hidrófilo, en donde el al menos un grupo hidrófobo comprende un alquilo C1 a C18, un bencilo, un grupo ptoluenosulfonilo o una combinación de los mismos, y el al menos un grupo hidrófilo comprende un ácido carboxílico, una sal de amonio sustituido con alquilo, un sulfonato, un alquilsulfonato, un sulfato, un tiosulfato o una combinación de los mismos.
En una realización, el derivado de polisacárido comprende un polisacárido sustituido con al menos un grupo hidrófobo y al menos un grupo hidrófilo, en donde el al menos un grupo hidrófobo comprende un alquilo C1 a C18, un bencilo, un grupo p-toluenosulfonilo o una combinación de los mismos, y el al menos un grupo hidrófilo comprende un grupo tiosulfato o carboximetilo.
En otra realización, el al menos un grupo hidrófobo comprende un bencilo o un grupo p-toluenosulfonilo, y el al menos un grupo hidrófilo comprende un grupo tiosulfato o carboximetilo. En otra realización más, el al menos un grupo hidrófobo comprende un alquilo C1 a C18 o un grupo p-toluenosulfonilo, y el al menos un grupo hidrófilo comprende un grupo tiosulfato o carboximetilo. En otra realización, el al menos un grupo hidrófobo comprende un alquilo C1 a C18 o un grupo bencilo, y el al menos un grupo hidrófilo comprende un grupo tiosulfato o carboximetilo.
El poli-alfa-1,3-glucano, poli-alfa-1,6-glucano o poli-alfa-1,3-1,6-glucano pueden modificarse hidrofóbicamente poniendo en contacto el polisacárido con al menos un agente de eterificación que comprende un grupo orgánico hidrófobo en condiciones alcalinas. Esta etapa se puede realizar, por ejemplo, preparando en primer lugar las condiciones alcalinas poniendo en contacto el polisacárido con un disolvente y uno o más hidróxidos alcalinos para producir una solución o mezcla. Las condiciones alcalinas de la reacción pueden comprender, por lo tanto, una solución de hidróxido alcalino. El pH de las condiciones alcalinas puede ser al menos aproximadamente 11,0, 11,2, 11,4, 11,6, 11,8, 12,0, 12,2, 12,4, 12,6, 12,8 o 13,0.
Los agentes de eterificación que comprenden un grupo orgánico hidrófobo incluyen, por ejemplo, sulfatos de dialquilo, carbonatos de dialquilo, haluros de alquilo (p. ej., cloruro de alquilo), yodoalcanos, triflatos de alquilo (trifluorometanosulfonatos de alquilo), fluorosulfonatos de alquilo, 1,2-epoxialquilos y epóxidos. Por lo tanto, los ejemplos de agentes de eterificación para producir éteres de poli-alfa-1,3-glucano de metilo, éteres de poli-alfa-1,6 -glucano de metilo o éteres de poli-alfa-1,3-1,6-glucano de metilo incluyen sulfato de dimetilo, carbonato de dimetilo, cloruro de metilo, yodometano, triflato de metilo y fluorosulfonato de metilo. Los ejemplos de agentes de eterificación para producir éteres de poli-glucano de etilo incluyen sulfato de dietilo, carbonato de dietilo, cloruro de etilo, yodoetano, triflato de etilo y fluorosulfonato de etilo. Los ejemplos de agentes de eterificación para producir éteres de poli-glucano de butilo incluyen sulfato de dipropilo, carbonato de dipropilo, cloruro de propilo, yodopropano, triflato de propilo y fluorosulfonato de propilo. Los ejemplos de agentes de eterificación para producir éteres de poli-glucano de butilo incluyen sulfato de dibutilo, carbonato de dibutilo, cloruro de butilo, yodobutano, triflato de butilo y 1,2-epoxibutano. Los ejemplos de agentes de eterificación para producir éteres de poli-glucano de bencilo incluyen cloruro de bencilo y bromuro de bencilo.
Los poliéteres de polisacáridos, p. ej., poliéteres derivados de polietilenglicol (PEG), polipropilenglicol (PPG) o mezclas de los mismos, también se pueden obtener poniendo en contacto el polisacárido con un epóxido, por ejemplo, óxido de etileno, óxido de propileno, o una mezcla de los mismos en presencia de una base. El grupo hidroxilo puede experimentar otra reacción con un epóxido, produciendo un poliéter que tiene dos o más unidades repetitivas de éter. Dependiendo de las cantidades molares del epóxido o polisacárido, uno o más de los grupos hidroxilo del polisacárido pueden estar monoalcoxilados o polialcoxilados. El polisacárido puede tener una o más unidades repetitivas de poliéter según la fórmula (-CH2CH2O-)4-100, (-CH2CH(CH3)O-)4-100 o una combinación de las mismas. Si se usan combinadas, las unidades repetitivas pueden estar en una configuración aleatoria o en una configuración de bloques. Como se usa en la presente descripción, el subíndice que designa un intervalo de valores se usará para designar el número potencial de unidades repetitivas, por ejemplo, (CH2CH2O V 100 significa un grupo poliéter que contiene en el intervalo de 3 a 100 unidades repetitivas.
Los derivados aniónicos hidrófilos de los poliglucanos se pueden preparar a partir de reacciones conocidas en la técnica. Por ejemplo, el glucano se puede derivatizar con un grupo carboximetilo al poner en contacto el poli-alfa-1,3-glucano, poli-alfa-1,6-glucano o poli-alfa-1,3-1,6-glucano con ácido monocloroacético en condiciones alcalinas. Los agentes de eterificación adecuados para preparar un compuesto de éter de poliglucano de carboxialquilo pueden incluir haloalquilatos (p. ej., cloroalquilato). Los ejemplos de haloalquilatos incluyen haloacetato (p. ej., cloroacetato), 3-halopropionato (p. ej., 3-cloropropionato) y 4-halobutirato (p. ej., 4-clorobutirato). Por ejemplo, el cloroacetato (monocloroacetato) (p. ej., cloroacetato de sodio) se puede usar como agente de eterificación para preparar poli-alfa-1,3-glucano de carboximetilo o poli-alfa-1,6-glucano de carboximetilo.
Los derivados de fosfato, fosfonato, sulfonatos y sulfato de los poliglucanos se pueden producir análogamente como se describe en Solarek, D. B., Phosphoriated Starches and Miscellanous Inorganic Esters in Modified Starches: Properties and Uses, Wurzburg, O. B., Ed., CRC Press, Inc. Boca Raton, Fla, 1986, págs. 97-108. Los ésteres inorgánicos de glucano, tales como fosfato y sulfato, se pueden formar a partir de métodos conocidos en la técnica. Por ejemplo, los grupos fosfato se pueden introducir mediante la reacción del polisacárido con tripolifosfato de sodio o con alquilfosfatos y diéster pirofosfato, como se describe en Modified Starches: Properties and Uses, de O. B. Wurzburg, CRC Press, 2000). Los polisacáridos se pueden sulfatar por una variedad de métodos que incluyen sulfatación con ácido sulfúrico, ácido clorosulfónico en disolventes orgánicos, o complejos de trióxido de azufre, como se describe en Modified Starches: Properties and Uses, de O. B. Wurzburg, CRC Press, 2000).
Los éteres de alquilsulfonato de los poliglucanos se pueden preparar a partir de la adición de Michael de poli-glucano alcalino con ácido vinilsulfónico o con cloroalcanosulfonato. Alternativamente, el poli-glucano puede hacerse reaccionar con propanosultona o butanosultona para producir el poli-glucanosulfoalquilo correspondiente. La sulfatación del poliglucano se puede llevar a cabo con ácido clorosulfónico o con complejos de trióxido de azufre. Los ejemplos de complejos de trióxido de azufre incluyen complejos base de trióxido de azufre-nitrógeno, tales como SO3-DMF, SO3-trietilamina, SO3-piridina.
Los derivados catiónicos hidrófilos de los poli-glucanos se pueden preparar a partir de reacciones conocidas en la técnica. Por ejemplo, los derivados de poliglucanos se pueden producir análogamente como se describe en Solarek, D. B., Cationic Starches: Properties and Uses, Wurzburg, O. B., Ed., CRC Press, Inc. Boca Raton, Fla, 1986, págs 113-148. Algunos reactivos comunes usados para preparar derivados catiónicos de poliglucano incluyen: cloruro de 2-dietilaminoetilo (DEC); cloruro de 2-dimetilaminoetilo; cloruro de 2-diisopropilaminoetilo; bromuro de 2-dietilaminoetilo, ácido N-alquil-N-(2-haloetil)-aminometilfosfórico; y cloruro de 2,3-epoxipropiltrimetilamonio.
Los métodos para preparar composiciones que comprenden un compuesto de éter de poli-alfa-1,3-glucano, polialfa-1 ,6 -glucano o de poli-alfa-1,3-1,6-glucano que contiene un grupo orgánico con carga positiva, tal como un grupo trimetilamonio, un grupo amonio sustituido, o un grupo amonio cuaternario, se describen en la solicitud de patente publicada US-2016/0311935, que se incorpora en la presente descripción como referencia en su totalidad.
Los agentes de eterificación adecuados para preparar un compuesto de éter de poli-alfa-1,3-glucano de dihidroxialquilo, poli-alfa-1,6-glucano o poli-alfa-1,3-1,6-glucano incluyen haluros de dihidroxialquilo (p. ej., cloruro de dihidroxialquilo), tales como haluro de dihidroxietilo, haluro de dihidroxipropilo (p. ej., cloruro de 2,3-dihidroxipropilo [es decir, 3-cloro-1,2-propanodiol]) o haluro de dihidroxibutilo, por ejemplo. El cloruro de 2,3-dihidroxipropilo se puede usar para preparar poli-alfa-1,3-glucano de dihidroxipropilo, poli-alfa-1,6-glucano o poli-alfa-1,3-1,6-glucano, por ejemplo.
Cuando se produce un compuesto de éter de poli-alfa-1,3-glucano, poli-alfa-1,6-glucano o poli-alfa-1,3-1,6-glucano con dos o más grupos orgánicos diferentes se usarían en consecuencia dos o más agentes de eterificación diferentes. Por ejemplo, se podrían usar tanto un óxido de alquileno como un cloruro de alquilo como agentes de eterificación para producir un éter de poli-alfa-1,3-glucano de alquil hidroxialquilo, un éter de poli-alfa-1,6-glucano de alquil hidroxialquilo o un poli-alfa-1,3-1,6-glucano de alquil hidroxialquilo. Por lo tanto, cualquiera de los agentes de eterificación descritos en la presente descripción se puede combinar para producir compuestos de éter de poli-glucano con dos o más grupos orgánicos diferentes. Estos dos o más agentes de eterificación se pueden usar en la reacción al mismo tiempo o se pueden usar secuencialmente en la reacción. Cuando se usan secuencialmente, cualquiera de las etapas de tratamiento de temperatura (p. ej., calentamiento) descritas más adelante se puede usar opcionalmente entre cada adición. Se puede elegir la introducción secuencial de agentes de eterificación para controlar el DoS deseado de cada grupo orgánico. Generalmente, primero se usaría un agente de eterificación particular si el grupo orgánico que forma en el producto éter se desea a un DoS mayor en comparación con el DoS de otro grupo orgánico que se va a añadir.
La cantidad de agente de eterificación a poner en contacto con poli-alfa-1,3-glucano, poli-alfa-1,6-glucano o poli-alfa-1,3-1,6-glucano en una reacción en condiciones alcalinas se puede determinar según el grado de sustitución necesario en el compuesto de éter que se va a producir. La cantidad de grupos de sustitución de éter en cada unidad monomérica de compuestos de éter de poli-alfa-1,3-glucano, poli-alfa-1,6-glucano o poli-alfa-1,3-1,6-glucano producidos en la presente descripción se puede determinar mediante espectroscopía de resonancia magnética nuclear (RMN). El valor de molar substitution (sustitución molar - MS) para el poli-alfa-1,3-glucano, poli-alfa-1,6-glucano o poli-alfa-1,3-1,6-glucano no tiene límite superior. Generalmente, se puede usar un agente de eterificación en una cantidad de al menos aproximadamente 0,05 moles por mol de poli-glucano. No existe límite superior para la cantidad de agente de eterificación que se puede usar.
Las reacciones para producir compuestos de éter de poli-alfa-1,3-glucano, poli-alfa-1,6-glucano o poli-alfa-1,3-1,6-glucano de la presente descripción se pueden llevar a cabo, opcionalmente, en un recipiente de presión, tal como un reactor Parr, un autoclave, un tubo agitador o cualquier otro recipiente presurizado bien conocido en la técnica. En ciertas realizaciones, se usa un tubo agitador para realizar la reacción.
Una reacción de la presente descripción puede calentarse opcionalmente después de la etapa de poner en contacto el poli-glucano con un agente de eterificación en condiciones alcalinas. Las temperaturas de reacción y el tiempo de aplicación de tales temperaturas pueden variarse dentro de límites amplios. Por ejemplo, una reacción puede mantenerse, opcionalmente, a temperatura ambiente durante un máximo de 14 días. Alternativamente, una reacción puede calentarse, con o sin reflujo, de entre aproximadamente 25 °C a aproximadamente 200 °C (o cualquier número entero entre 25 y 200 °C). El tiempo de reacción puede variarse correspondientemente: más tiempo a una temperatura baja y menos tiempo a una temperatura alta.
En ciertas realizaciones para producir poli-alfa-1,3-glucano de carboximetilo, poli-alfa-1,6-glucano de carboximetilo o poli-alfa-1,3-1,6-glucano de carboximetilo, una reacción puede calentarse a aproximadamente 55 °C durante aproximadamente 3 horas. Por lo tanto, una reacción para preparar un poliglucano de carboxialquilo de la presente descripción puede calentarse de aproximadamente 50 °C a aproximadamente 60 °C (o cualquier número entero entre 50 y 60 0C) durante de aproximadamente 2 horas a aproximadamente 5 horas, por ejemplo.
Opcionalmente, una reacción en la presente descripción puede mantenerse bajo un gas inerte, con o sin calentamiento. Como se usa en la presente descripción, el término “gas inerte” se refiere a un gas que no experimenta reacciones químicas en un conjunto de condiciones determinadas, tales como las descritas para preparar una reacción de la presente descripción.
Todos los componentes de las reacciones descritas en la presente descripción pueden mezclarse entre sí al mismo tiempo y llevarse a la temperatura de reacción deseada, después de lo cual la temperatura se mantiene con o sin agitación hasta que se forma el compuesto de éter de poli-glucano deseado. Alternativamente, los componentes mezclados pueden dejarse a temperatura ambiente como se ha descrito anteriormente.
Después de la eterificación, el pH de una reacción puede neutralizarse. La neutralización de una reacción se puede realizar usando uno o más ácidos. El término “ pH neutro” , como se usa en la presente descripción, se refiere a un pH que no es sustancialmente ácido ni básico (p. ej., un pH de aproximadamente 6-8 o aproximadamente 6,0, 6,2, 6,4, 6,6, 6,8, 7,0, 7,2, 7,4, 7,6, 7,8 u 8,0). Varios ácidos que se pueden usar para este fin incluyen, aunque no de forma limitativa, ácido sulfúrico, acético, clorhídrico, nítrico, cualquier ácido mineral (inorgánico), cualquier ácido orgánico o cualquier combinación de estos ácidos.
Un compuesto de éter de poliglucano producido en una reacción de la presente descripción puede lavarse opcionalmente una o más veces con un líquido que no disuelva fácilmente el compuesto. Por ejemplo, un éter de poli-alfa-1,3-glucano, poli-alfa-1,6-glucano o poli-alfa-1,3-1,6-glucano puede lavarse con agua, alcohol, acetona, compuestos aromáticos o cualquier combinación de estos, según la solubilidad del compuesto de éter en los mismos (donde la falta de solubilidad es deseable para el lavado). Generalmente, se prefiere un disolvente que comprenda un disolvente orgánico, tal como alcohol, para el lavado. Un producto de éter de poliglucano puede lavarse una o más veces con una solución acuosa que contiene metanol o etanol, por ejemplo. Por ejemplo, se puede usar etanol al 70-95 % en peso para lavar el producto. En otra realización, un producto de éter de poliglucano puede lavarse con una solución de metanol:acetona (p. ej., 60:40). En ciertas realizaciones, se puede usar agua caliente (aproximadamente 95-100 0C) para lavar éteres de poli-alfa-1,3-glucano de alquilo o poli-alfa-1,6-glucano (p. ej., polialfa-1,3-glucano de etilo) y éteres de poli-alfa-1,3-glucano de alquil hidroxialquilo (p. ej., poli-alfa-1,3-glucano de etil hidroxietilo).
El poli-alfa-1,3-glucano, poli-alfa-1,6-glucano, o poli-alfa-1,3-1,6-glucano también puede modificarse con uno o más grupos bencilo. El poliglucano puede bencilarse mediante desprotonación de uno o más de los grupos hidroxilo con una base, por ejemplo, hidróxido de sodio, hidróxido de potasio, alcóxido de sodio, alcóxido de potasio, hidruro de sodio seguido de tratamiento con un agente de bencilación, por ejemplo, un haluro de bencilo. El grupo bencilo del agente de bencilación puede estar opcionalmente sustituido con uno o más de halógeno, un ciano, un éster, una amida, un grupo éter, un grupo alquilo C1 a C6, un grupo arilo, un grupo alqueno C2 a C6, un grupo alquino C2 a C6 o una combinación de los mismos. En algunas realizaciones, el agente de bencilación puede ser:
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en donde LG es un grupo saliente, por ejemplo, cloruro, bromuro, yoduro; R3 es halógeno, ciano, éster, amida, éter, alquilo C1 a C6, arilo, alqueno C2 a C6, alquino C2 a C6; y n es 1, 2, 3, 4 o 5. El halógeno puede ser fluoruro, cloruro, bromuro o yoduro. El éster puede ser bencil-C(O)O-R', o el éster puede ser bencil-OC(O)-R', en donde el grupo R' es un grupo arilo o alquilo C1 a C6. El éter puede ser un alquiléter C1 a C6 o un ariléter. La amida puede ser bencil-C(O)N(R" )2 o bencil-N(R")(O)C-, en donde cada R" es independientemente hidrógeno o alquilo C1 a C6. En cada uno de los ejemplos anteriores, el término 'bencilo' se refiere al agente de bencilación.
El poli-alfa-1,3-glucano, poli-alfa-1,6-glucano, o poli-alfa-1,3-1,6-glucano tiene 3 grupos hidroxilo por unidad repetitiva. Por lo tanto, la cantidad de agente de bencilación que se puede usar es suficiente para producir un grado de sustitución que tiene un valor máximo de 3,0. La expresión “grado de sustitución” significa el número promedio de grupos sustituyentes, por ejemplo, grupos bencilo, unidos por unidad repetitiva del poliglucano. Por ejemplo, un grado de sustitución de 0,5 significa que, en promedio, un grupo hidroxilo de 2 unidades repetitivas se sustituye por un grupo bencilo. Un grado de sustitución de 3 significa que todos los grupos hidroxilo del poli-alfa-1,3-glucano, poli-alfa-1,6-glucano o poli-alfa-1,3-1,6-glucano están sustituidos. En algunas realizaciones, el grado de sustitución está en el intervalo de 0,1 a 0,6. En otras realizaciones, el grado de sustitución está en el intervalo de 0,1 a 0,5, o de 0,01 a 1,0, o de 0,2 a 0,45 o de 0,4 a 0,6. Un método para determinar el grado de sustitución puede consistir en la integración de los picos de un espectro RMN 13-carbono. También se puede usar el análisis de RMN de protón.
La desprotonación puede producirse en presencia de una base y un disolvente acuoso, una base y un disolvente orgánico, o una base y una mezcla de un disolvente acuoso y orgánico. Los disolventes orgánicos adecuados pueden incluir, por ejemplo, sulfóxido de dimetilo, dimetilacetamida, dimetilformamida, piridina, 1 -metil-2-pirrolidinona o una combinación de los mismos. En algunas realizaciones, el poliglucano puede añadirse a una mezcla de la base y el disolvente. Opcionalmente, la mezcla se puede calentar. Después, se puede añadir el agente de bencilación, por ejemplo, cloruro de bencilo. En un sistema acuoso, a medida que aumenta el grado de bencilación, el poliglucano de bencilo precipita de la solución y puede eliminarse por filtración. Al usar disolventes orgánicos, o al variar la temperatura o la concentración, el grado de sustitución puede aumentarse por encima de 0,4. El poliglucano de bencilo puede aislarse con el uso de técnicas conocidas.
Cualquiera de las reacciones de eterificación mencionadas anteriormente puede repetirse para un éter de polialfa-1,3-glucano, éter de poli-alfa-1,6-glucano o éter de poli-alfa-1,3-1,6-glucano como materia prima para modificación adicional. Este método puede ser adecuado para aumentar el DoS de un grupo orgánico y/o añadir uno o más grupos orgánicos diferentes al producto de éter. Por ejemplo, un producto de éter de poli-alfa-1,3-glucano de bencilo se puede usar como sustrato para modificación adicional con grupos carboximetilo.
El poli-alfa-1,3-glucano, poli-alfa-1,6-glucano o poli-alfa-1,3-1,6-glucano pueden modificarse hidrofóbicamente poniendo en contacto el polisacárido con un cloruro de alquilsulfonilo C1 a C18, cloruro de arilsulfonilo C6 a C20 o cloruro de p-toluenosulfonilo en presencia de una base. Esta modificación hidrófoba se puede realizar, por ejemplo, preparando en primer lugar las condiciones alcalinas poniendo en contacto el polisacárido con un disolvente y uno o más hidróxidos alcalinos para producir una solución o mezcla. Las condiciones alcalinas de la reacción pueden comprender, por lo tanto, una solución de hidróxido alcalino. El pH de las condiciones alcalinas puede ser al menos aproximadamente 11,0, 11,2, 11,4, 11,6, 11,8, 12,0, 12,2, 12,4, 12,6, 12,8 o 13,0. A la solución básica se añadió a continuación cloruro de alquilsulfonilo C1 a C18, cloruro de arilsulfonilo C6 a C20 o cloruro de p-toluenosulfonilo y la mezcla se dejó reaccionar a temperatura ambiente o con calentamiento.
Dependiendo de la aplicación deseada, los derivados de polisacárido descritos en la presente descripción se pueden formular, por ejemplo, combinados, mezclados o incorporados, con uno o más materiales y/o ingredientes activos adicionales adecuados para usar en diversas composiciones, por ejemplo, composiciones para uso en el cuidado de la ropa durante el lavado, cuidado de textiles/telas y/o productos de higiene personal. La expresión “composición que comprende el derivado de polisacárido” en este contexto puede incluir, por ejemplo, formulaciones acuosas, composiciones modificadoras de la reología, composiciones para el tratamiento/cuidado de telas, formulaciones/composiciones para el cuidado de la ropa durante el lavado, suavizantes de telas o composiciones de higiene personal (higiene del cabello, piel y oral), comprendiendo cada una de estas poli-alfa-1,3-glucano, poli-alfa-1,6-glucano o poli-alfa-1,3-1,6-glucano sustituido con a) al menos un grupo hidrófobo y b) al menos un grupo hidrófilo.
Como se usa en la presente descripción, el término “cantidad eficaz” se refiere a la cantidad de la sustancia usada o administrada que es adecuada para lograr el efecto deseado. La cantidad eficaz de material puede variar dependiendo de la aplicación. Un experto en la técnica podrá determinar típicamente la cantidad eficaz para una aplicación o sujeto en particular sin excesiva experimentación.
La expresión “ resistencia a la hidrólisis enzimática” se refiere a la estabilidad relativa del derivado de polisacárido a la hidrólisis enzimática. Tener resistencia a la hidrólisis es importante para el uso de estos materiales en aplicaciones en donde las enzimas están presentes, tal como en aplicaciones de detergentes, el cuidado de telas y/o para el cuidado de la ropa durante el lavado. En algunas realizaciones, el derivado de polisacárido es resistente a celulasas. En otras realizaciones, el derivado de polisacárido es resistente a proteasas. En otras realizaciones más, el derivado de polisacárido es resistente a amilasas. En otras realizaciones más, el derivado de polisacárido es resistente a lipasas. En otras realizaciones más, el derivado de polisacárido es resistente a mananasas. En otras realizaciones, el derivado de polisacárido es resistente a múltiples clases de enzimas, por ejemplo, dos o más celulasas, proteasas, amilasas, lipasas, mananasas, o combinaciones de las mismas. La resistencia a cualquier enzima en particular se definirá por que al menos un 10, 20, 30, 40, 50, 60, 70, 80, 90, 95 o 100 % de los materiales permanezcan después del tratamiento con la enzima correspondiente. El porcentaje restante se puede determinar midiendo el sobrenadante después del tratamiento enzimático con SEC-HPLC. El ensayo para medir la resistencia a la enzima se puede determinar con el siguiente procedimiento: Una muestra del derivado de polisacárido se añade al agua de un vial y se mezcla usando una barrita agitadora magnética de PTFE para formar una solución acuosa al 1 por ciento en peso. La mezcla acuosa se produce a pH 7,0 y 20 0C. Después de haber disuelto totalmente el derivado de polisacárido del mismo, se añaden 1,0 mililitros (ml) (1 por ciento en peso de la formulación de enzima) de celulasa (PURADEX® EGL), amilasa (PURASTAR® ST L) proteasa (sAv INASE® 16.0L) o lipasa (Lipex® 100L), y se mezclan durante 72 horas (h) a 20 0C. Después de 72 horas de agitación, la mezcla de reacción se calienta hasta 70 durante 10 minutos para inactivar la enzima añadida y la mezcla resultante se enfría a temperatura ambiente y se centrifuga para eliminar el posible precipitado. El sobrenadante se analiza mediante SEC-HPLC para determinar el derivado de polisacárido recuperado y se compara con un control sin adición de enzima a la mezcla de reacción. Los cambios porcentuales en el recuento de área para el derivado polisacárido del mismo respectivo se pueden utilizar para probar la resistencia relativa de los materiales al tratamiento enzimático respectivo. Los cambios porcentuales en el área frente al total se usarán para evaluar la cantidad relativa de materiales que quedan después del tratamiento con una enzima determinada. Los materiales que tienen un porcentaje de recuperación de al menos 10 %, preferiblemente, al menos 50, 60, 70, 80, 90, 95 o 100 % se considerarán “ resistentes” al tratamiento enzimático respectivo.
En la presente descripción, el término “composición acuosa” se refiere a una solución o mezcla en la que el disolvente es al menos aproximadamente 1 % en peso de agua y que comprende el derivado de polisacárido.
En la presente descripción, los términos “ hidrocoloide” e “ hidrogel” se usan indistintamente. Un hidrocoloide se refiere a un sistema coloidal en el que el agua es el medio de dispersión. En la presente descripción, un “coloide” se refiere a una sustancia que se dispersa microscópicamente en la totalidad de otra sustancia. Por lo tanto, un hidrocoloide de la presente descripción también puede referirse a una dispersión, emulsión, mezcla o solución del derivado de polisacárido en agua o solución acuosa.
En la presente descripción, el término “ solución acuosa” se refiere a una solución en la cual el disolvente es agua. El derivado de polisacárido puede dispersarse, mezclarse y/o disolverse en una solución acuosa. Una solución acuosa puede servir como medio de dispersión de un hidrocoloide de la presente descripción.
En la presente descripción, el término “dispersante” y la expresión “ agente de dispersión” se usan indistintamente para referirse a un material que fomenta la formación y estabilización de una dispersión de una sustancia en otra. En la presente descripción, una “dispersión” se refiere a una composición acuosa que comprende una o más partículas, por ejemplo, cualquier ingrediente de un producto de higiene personal, producto farmacéutico, producto alimenticio, producto doméstico o producto industrial que se dispersan o distribuyen uniformemente, en la totalidad de la composición acuosa. Se cree que el derivado de polisacárido puede actuar como dispersantes en las composiciones acuosas descritas en la presente descripción.
El término “viscosidad” , como se usa en la presente descripción, se refiere a la medida del grado en el cual un fluido o una composición acuosa, tal como un hidrocoloide, resiste a una fuerza que tiende a hacer que fluya. Varias unidades de viscosidad que se pueden usar en la presente descripción incluyen centipoise (cPs) y Pascal-segundo (Pa-s). Un centipoise es una centésima de un poise; un poise es igual a 0,100 kg-m-1-s-1. Por lo tanto, las expresiones “ modificador de la viscosidad” y “agente modificador de la viscosidad” , como se usan en la presente descripción, se refieren a cualquier elemento que pueda alterar/modificar la viscosidad de un fluido o composición acuosa.
En la presente descripción, los términos “tela” , “textil” y “paño” se usan indistintamente para referirse a un material tejido o no tejido que tiene una red de fibras naturales y/o artificiales. Dichas fibras pueden ser, por ejemplo, hebras o hilos.
En la presente descripción, una “composición para el cuidado de telas” es cualquier composición adecuada para tratar telas de alguna manera. Los ejemplos adecuados de dicha composición incluyen tratamientos de fibras que no son para el lavado (para desaprestado, frotado, mercerizado, blanqueado, coloración, teñido, impresión, biopulido, tratamientos antimicrobianos, tratamientos antiarrugas, tratamientos de resistencia a las manchas, etc.), composiciones para el cuidado de la ropa durante el lavado (p. ej., detergentes para el cuidado de la ropa durante el lavado) y suavizantes de telas.
En la presente descripción, las expresiones “composición detergente” , “detergente de limpieza intensiva” y “detergente universal” se usan indistintamente para referirse a una composición útil para el lavado regular de un sustrato, por ejemplo, vajilla, cubiertos, vehículos, telas, alfombras, indumentaria, textiles blancos y de color a cualquier temperatura. Las composiciones detergentes para tratar telas, superficies duras y cualquier otra superficie en el campo del cuidado de telas y del hogar incluyen: detergentes para lavado de ropa, acondicionadores de telas (que incluyen suavizantes), composiciones para el cuidado y aditivos de lavado y aclarado, composiciones renovadoras de telas, prelavado de ropa, pretratamiento antes del lavado de la ropa, composiciones para el tratamiento de superficies duras, composiciones para el cuidado de automóviles, composiciones para lavado de vajillas (que incluyen productos para lavado de vajillas manual y en lavavajillas), productos para el cuidado ambiental, detergente contenido sobre o en un sustrato poroso o lámina de tela no tejida y otros productos limpiadores para uso institucional o del consumidor
Los términos “celulasa” y “enzima celulasa” se usan indistintamente en la presente descripción para referirse a una enzima que hidroliza enlaces p-1,4-D-glucosídicos de la celulosa, degradando de este modo parcial o completamente la celulosa. Alternativamente, la celulasa puede denominarse “ p-1,4-glucanasa” , por ejemplo, y puede tener actividad endocelulasa (EC 3.2.1.4), actividad exocelulasa (EC 3.2.1.91) o actividad celobiasa (EC 3.2.1.21). En ciertas realizaciones de la presente descripción, una celulasa también puede hidrolizar enlaces p-1,4-D-glucosídicos en derivados de éter de celulosa, tales como carboximetilcelulosa. La “celulosa” se refiere a un polisacárido insoluble que tiene una cadena lineal de unidades monoméricas de D-glucosa con enlaces p-1,4.
Como se usa en la presente descripción, la expresión “tacto de la tela” o el término “tacto” se refieren a una respuesta sensorial táctil de la persona hacia la tela que puede ser física, fisiológica, psicológica, social o cualquier combinación de las mismas. En algunas realizaciones, el tacto de la tela puede medirse con un sistema PHABROMETER® (comercializado por Nu Cybertek, Inc. Davis, California) para medir el valor relativo en mano según lo establecido por la American Association of Textile Chemists and Colorists (método de ensayo AATCC “ 202-2012, Relative Hand Value of Textiles: Instrumental Method” ).
La composición puede estar en forma de un líquido, un gel, un polvo, un hidrocoloide, una solución acuosa, un gránulo, una pastilla, una cápsula, una bolsita monocompartimental, una bolsita multicompartimental, una bolsa monocompartimental o una bolsa multicompartimental. En algunas realizaciones, la composición está en forma de un líquido, un gel, un polvo, una bolsita monocompartimental o una bolsita multicompartimental.
En algunas realizaciones, las composiciones que comprenden el derivado de polisacárido pueden estar en forma de una composición para el cuidado de telas. Una composición para el cuidado de telas se puede usar para lavado a mano, lavado en lavadora y/u otros fines tales como remojo y/o pretratamiento de telas, por ejemplo. Una composición para el cuidado de telas puede adoptar la forma de, por ejemplo, un detergente para lavado de ropa; suavizante para tela; cualquier producto que se añade durante el lavado, el aclarado o el secado; dosis unitaria o pulverización. Las composiciones para el cuidado de telas en forma líquida pueden estar en forma de una composición acuosa. En otras realizaciones, una composición para el cuidado de telas puede estar en forma seca, tal como un detergente granulado o lámina suavizante de tela que se añade a la secadora. Otros ejemplos no limitativos de composiciones para el cuidado de telas pueden incluir: agentes de lavado universales o de limpieza intensiva en forma granulada o de polvo; agentes de lavado en forma líquida, de gel o pasta universales o de limpieza intensiva; detergentes líquidos o en seco para telas finas (p. ej., delicadas); sustancias auxiliares de limpieza tales como aditivos blanqueantes, los tipos “ barra antimanchas” o de pretratamiento; productos cargados de sustratos tales como toallitas húmedas, almohadillas o esponjas; pulverizadores y nebulizadores; artículos en dosis unitaria solubles en agua.
En algunas realizaciones, las composiciones que comprenden el derivado de polisacárido pueden estar en forma de un producto de higiene personal. Los productos de higiene personal incluyen, aunque no de forma limitativa, composiciones para el cuidado del cabello, composiciones para el cuidado de la piel, composiciones para la protección solar, composiciones para limpieza corporal, composiciones de higiene bucal, toallitas húmedas, composiciones de belleza, composiciones cosméticas, composiciones antifúngicas y composiciones antibacterianas. Los productos de higiene personal pueden incluir composiciones limpiadoras, de limpieza, protección, depósito, hidratación, acondicionado, barrera oclusiva y emolientes.
Como se usa en la presente descripción, los “productos de higiene personal” también incluyen productos usados para limpiar, decolorar y/o desinfectar el pelo, la piel, el cuero cabelludo y los dientes que incluyen, aunque no de forma limitativa, champús, lociones para el cuerpo, geles para la ducha, hidratantes tópicos, pasta de dientes, geles dentales, enjuagues bucales, colutorios, enjuagues antiplaca y/u otros limpiadores tópicos. En algunas realizaciones, estos productos se usan en seres humanos, mientras que en otras realizaciones, estos productos son útiles con animales no humanos (p. ej., en aplicaciones veterinarias). En un aspecto, “productos de higiene personal” incluye productos para el cuidado del cabello. El producto para el cuidado del cabello puede estar en forma de un polvo, pasta, gel, líquido, aceite, ungüento, pulverizador espuma, pastilla, champú para el cabello, enjuague acondicionador para el cabello o cualquier combinación de los mismos.
La formulación de producto que comprende el derivado de polisacárido descrito en la presente descripción puede opcionalmente diluirse con agua, o una solución predominantemente compuesta de agua, para producir una formulación con la concentración deseada de derivado de polisacárido para la aplicación deseada. Evidentemente, un experto en la técnica puede ajustar los componentes de reacción y/o las cantidades de dilución para obtener la concentración deseada de derivado de polisacárido para el producto de higiene personal elegido.
Las composiciones de higiene personal descritas en la presente descripción pueden también comprender uno o más componentes dermatológica o cosméticamente aceptables conocidos o eficaces de cualquier otra manera para usar en productos para el cuidado del cabello o en otros productos de higiene personal, siempre que los componentes opcionales sean física o químicamente compatibles con los componentes esenciales descritos en la presente descripción o no perjudiquen de forma indebida de cualquier otra manera la estabilidad, estética o eficacia del producto. Los ejemplos no limitativos de dichos componentes opcionales se describen en International Cosmetic Ingredient Dictionarv. novena edición, 2002, y CTFA Cosmetic Ingredient Handbook, décima edición, 2004.
En una realización, el vehículo dermatológicamente aceptable puede comprender de aproximadamente 10 % en peso a aproximadamente 99,9 % en peso, alternativamente, de aproximadamente 50 % en peso a aproximadamente 95 % en peso y, alternativamente, de aproximadamente 75 % en peso a aproximadamente 95 % en peso de un vehículo dermatológicamente aceptable. Los vehículos adecuados para usar en la una o más composiciones pueden incluir, por ejemplo, los utilizados en la formulación de pulverizadores para el cabello, espumas, tónicos, geles, hidratantes de la piel, lociones y acondicionadores sin aclarado. El vehículo puede comprender agua; aceites orgánicos; siliconas tales como siliconas volátiles, gomas o aceites de silicona con o sin grupos amino, y mezclas de los mismos; aceites minerales; aceites vegetales tales como aceite de oliva, aceite de ricino, aceite de colza, aceite de coco, aceite de germen de trigo, aceite de almendra dulce, aceite de aguacate, aceite de macadamia, aceite de albaricoque, aceite de cártamo, aceite de nuez de la India, aceite de lino falso (Camelina sativa), aceite de tamanu, aceite de limón y mezclas de los mismos; ceras; y compuestos orgánicos, tales como alcanos C2-C10, acetona, metiletilcetona, alcoholes orgánicos volátiles C 1-C12, ésteres (entendiendo que la elección del uno o más ésteres puede depender de si pueden actuar o no como sustratos del éster del ácido carboxílico para las perhidrolasas) de ácidos C1-C20 y de alcoholes C1-C8 tales como acetato de metilo, acetato de butilo, acetato de etilo y miristato de isopropilo, dimetoxietano, dietoxietano, alcoholes grasos C10-C30 tales como alcohol laurílico, alcohol cetílico, alcohol estearílico y alcohol behenílico; ácidos grasos C10-C30 tales como ácido láurico y ácido esteárico; amidas grasas C10-C30 tales como dietanolamida láurica; ésteres de alquilo graso C10-C30 tales como benzoatos de alquilo graso C10-C30 ; hidroxipropilcelulosa, y mezclas de los mismos. En una realización, el vehículo comprende agua, alcoholes grasos, alcoholes orgánicos volátiles, y mezclas de los mismos.
La una o más composiciones de la presente invención además pueden comprender de 0,1 % a aproximadamente 10 % y, alternativamente, de aproximadamente 0,2 % a aproximadamente 5,0 % de un agente gelificante para ayudar a proporcionar la viscosidad deseada a la una o más composiciones. Ejemplos no limitativos de agentes gelificantes opcionales incluyen polímeros de ácidos carboxílicos reticulados; polímeros de ácidos carboxílicos reticulados no neutralizados; polímeros de ácidos carboxílicos reticulados modificados no neutralizados; copolímeros reticulados de etileno/anhídrido maleico; copolímeros reticulados de etileno/anhídrido maleico (p. ej., EMA 81 comercializado por Monsanto); copolímeros reticulados no neutralizados de éter de alquilo/acrilato (p. e j, SALCARE™ SC90 comercializado por Allied Colloids); copolímeros reticulados no neutralizados de poliacrilato de sodio, aceite mineral, y PEG-1 trideceth-6 (p. ej., SALCARE™ SC91 comercializado por Allied Colloids); copolímeros reticulados no neutralizados de éster metilvinílico y anhídrido maleico (p. ej., copolímero STABILEZE™ QM-PVM/MA comercializado por International Specialty Products); polímeros de celulosa no iónica hidrófobamente modificada; polímeros de uretano etoxilato hidrófobamente modificados (p. ej., la serie UCARE™ Polyphobe de polímeros hinchables en álcali comercializados por Union Carbide); y combinaciones de los mismos. En este contexto, el término “ no neutralizado” significa que los materiales de agente gelificante poliméricos y copoliméricos opcionales contienen monómeros de ácidos no neutralizados. Agentes gelificantes preferidos incluyen copolímeros de etileno/anhídrido maleico reticulados no neutralizados solubles en agua, polímeros de ácido carboxílico reticulados no neutralizados solubles en agua, polímeros de celulosa no iónicos hidrófobamente modificados solubles en agua y redes de gel de tensioactivo/alcohol graso tales como los adecuados para usar en productos para el acondicionado del cabello.
Los derivados de polisacárido descritos en la presente descripción pueden incorporarse a composiciones y productos para el cuidado del cabello tales como, aunque no de forma limitativa, agentes para acondicionado del cabello. Los agentes para acondicionado del cabello son bien conocidos en la técnica; véase, por ejemplo, Green y col. (documento WO 0107009) y se comercializan por diversas fuentes. Los ejemplos adecuados de agentes para acondicionado del cabello incluyen, aunque no de forma limitativa, polímeros catiónicos tales como goma guar cationizada, copolímeros de sal de dialil amonio cuaternario/acrilamida, polivinilpirrolidona cuaternizada y derivados de la misma, y diversos compuestos de policuaternio; tensioactivos catiónicos tales como cloruro de estearalconio, cloruro de centrimonio y clorhidrato de sapamina; alcoholes grasos tales como alcohol behenílico; aminas grasas tales como estearilamina; ceras; ésteres; polímeros no iónicos tales como polivinilpirrolidona, alcohol polivinílico y polietilenglicol; siliconas; siloxanos tales como decametilciclopentasiloxano; emulsiones poliméricas tales como amodimeticona; y nanopartículas tales como nanopartículas de sílice y nanopartículas de polímeros.
Los productos para el cuidado del cabello también pueden incluir componentes adicionales que se encuentran típicamente en medios cosméticamente aceptables. Los ejemplos no limitativos de dichos componentes se describen en International Cosmetic Ingredient Dictionary, novena edición, 2002, y CTFA Cosmetic Ingredient Handbook, décima edición, 2004. Una lista no limitativa de componentes frecuentemente incluidos en medios cosméticamente aceptables para el cuidado del cabello también se describe en Philippe y col. en la patente US-6.280.747, y en Omura y col. en la patente US-6.139.851, y en Cannell y col. en la patente US-6.013.250, todas ellas incorporadas por referencia en la presente descripción. Por ejemplo, las composiciones para el cuidado del cabello pueden ser soluciones acuosas, alcohólicas o acuosoalcohólicas, siendo el alcohol preferiblemente etanol o isopropanol, en una proporción de aproximadamente 1 a aproximadamente 75 % en peso con respecto al peso total, para las soluciones acuosoalcohólicas. Además, las composiciones para el cuidado del cabello pueden contener uno o más adyuvantes o aditivos cosméticos o dermatológicos convencionales que incluyen, aunque no de forma limitativa, antioxidantes, agentes conservantes, cargas, tensioactivos, filtros solares de UVA y/o UVB, fragancias, espesantes, agentes gelificantes, agentes humectantes y polímeros aniónicos, no iónicos o anfóteros, y tintes o pigmentos.
Las composiciones y métodos para el cuidado del cabello también pueden incluir al menos un agente colorante, tal como cualquier tinte, laca, pigmento y similares, que se pueden usar para cambiar el color del cabello, piel o uñas. Los agentes colorantes del cabello son bien conocidos en la técnica (véanse, por ejemplo, Green y col. más arriba, CFTA International Color Handbook, 2a ed., Micelle Press, Inglaterra (1992) y Cosmetic Handbook, US Food and Drug Administration, FDA/IAS Booklet (1992)), y se comercializan desde diversas fuentes (por ejemplo, Bayer, Pittsburgh, PA; Ciba-Geigy, Tarrytown, NY; ICI, Bridgewater, NJ; Sandoz, Viena, Austria; BASF, Mount Olive, NJ; y Hoechst, Frankfurt, Alemania). Los agentes colorantes del cabello adecuados incluyen aunque no de forma limitativa tintes tales como 4-hidroxipropilamino-3-nitrofenol, 4-amino-3-nitrofenol, 2-amino-6-cloro-4-nitrofenol, 2-nitro-parafenilendiamina, N,N-hidroxietil-2-nitrofenilendiamina, 4-nitro-indol, Henna, HC Blue 1, HC Blue 2, HC Yellow 4, HC Red 3, HC Red 5, Disperse Violet 4, Disperse Black 9, HC Blue 7, HC Blue 12, h C Yellow 2, HC Yellow 6, HC Yellow 8, HC Yellow 12, HC Brown 2, D&C Yellow 1, D&C Yellow 3, D&C Blue 1, Disperse Blue 3, Disperse violet 1, derivados de eosina tales como D&C Red n.° 21 y derivados de fluoresceína halogenada tales como D&C Red n.° 27, D&C Red Orange n.° 5 junto con D&C Red n. ° 21 y D&C Orange n. ° 10; y pigmentos tales como D&C Red n.° 36 y D&C Orange n.° 17, las lacas de calcio de D&C Red n.° 7, 11, 31 y 34, la laca de bario de D&C Red n.° 12, la laca de estroncio de D&C Red n.° 13, las lacas de aluminio de FD&C Yellow n.° 5, de FD&C Yellow n.° 6, de D&C Red n.° 27, de D&C Red n.° 21, y de FD&C Blue n.° 1, óxidos de hierro, violeta de manganeso, óxido de cromo, dióxido de titanio, nanopartículas de dióxido de titanio, óxido de cinc, óxido de bario, azul ultramar, citrato de bismuto y partículas de negro de carbón. En una realización, los agentes colorantes del cabello son D&C Yellow 1 y 3, HC Yellow 6 y 8, D&C Blue 1, HC Blue 1, HC Brown 2, HC Red 5, 2-nitro-parafenilendiamina, N,N-hidroxietil-2-nitro-fenilendiamina, 4-nitro-indol y negro de carbón. Las nanopartículas metálicas y semiconductoras también se pueden usar como agentes colorantes del cabello debido a su fuerte emisión de luz (publicación de solicitud de patente US-2004-0010864 otorgada a Vic y col.).
Las composiciones para el cuidado del cabello pueden incluir, aunque no de forma limitativa, champús, acondicionadores, lociones, aerosoles, geles, espumas y tintes para el cabello.
Los productos de higiene personal pueden estar en forma de lociones, cremas, pastas, bálsamos, ungüentos, pomadas, geles, líquidos o combinaciones de los mismos. Un producto de higiene personal también puede estar en forma de maquillaje, lápiz labial, rímel para pestañas, colorete, base de maquillaje, rubor, delineador de ojos, delineador de labios, brillo labial, otros cosméticos, filtro solar, bloqueador solar, esmalte de uñas, espuma, pulverizador del cabello, gel para peinado, acondicionador de uñas, gel para baño, gel para ducha, jabón líquido para el cuerpo, jabón líquido para la cara champú, acondicionador del cabello (con aclarado o sin aclarado), crema para aclarado, tinte del cabello, producto colorante para el cabello, producto para el brillo del cabello, sérum capilar, producto para combatir el encrespamiento capilar, producto reparador de puntas abiertas del cabello, bálsamo labial, acondicionador de la piel, crema hidratante, humectante, pulverizador corporal, jabón, exfoliante corporal, exfoliante, astringente, loción exfoliante, depilatorio, solución para el ondulado permanente, formulación anticaspa, composición antitranspirante, desodorante, producto para el afeitado, producto para antes del afeitado, producto para después del afeitado, limpiador, gel para la piel, enjuague, composición dentífrica, pasta de dientes o colutorio, por ejemplo.
Los productos de higiene personal pueden incluir los derivados de polisacárido descritos en la presente descripción y además pueden comprender materiales de ingredientes activos para la higiene personal que incluyen agentes de filtro solar, hidratantes, humectantes, agentes beneficiosos para el cabello, la piel, las uñas y la boca, agentes de depósito tales como tensioactivos, agentes oclusivos, aislantes de humedad, lubricantes, emolientes, agentes antienvejecimiento, agentes antiestáticos, abrasivos, antimicrobianos, acondicionadores, exfoliantes, fragancias, agentes de viscosidad, sales, lípidos, fosfolípidos, vitaminas, estabilizadores de espuma, modificadores del pH, conservantes, agentes suspensores, aceites de silicona, derivados de silicona, aceites esenciales, aceites, grasas, ácidos grasos, ésteres de ácidos grasos, alcoholes grasos, ceras, polioles, hidrocarburos, y mezclas de los mismos.
En ciertas realizaciones, un producto para el cuidado de la piel puede incluir al menos un ingrediente activo para el tratamiento o prevención de enfermedades de la piel, proporcionar un efecto cosmético, o proporcionar un beneficio humectante a la piel, tales como óxido de cinc, vaselina, vaselina blanca, aceite mineral, aceite de hígado de bacalao, lanolina, dimeticona, manteca, vitamina A, alantoína, calamina, caolín, glicerina, o harina de avena coloidal, y combinaciones de estos. Un producto para el cuidado de la piel puede incluir uno o más factores humectantes naturales tales como ceramidas, ácido hialurónico, glicerina, escualeno, aminoácidos, colesterol, ácidos grasos, triglicéridos, fosfolípidos, glicosfingolípidos, urea, ácido linoleico, glicosaminoglicanos, mucopolisacárido, lactato de sodio, o pirrolidona carboxilato de sodio, por ejemplo. Otros ingredientes que pueden incluirse en un producto para el cuidado de la piel incluyen, sin limitarse a, glicéridos, aceite de semilla de albaricoque, aceite de canola, escualano, escualeno, aceite de coco, aceite de maíz, aceite de jojoba, cera de jojoba, lecitina, aceite de oliva, aceite de cártamo, aceite de sésamo, manteca de karité, aceite de soja, aceite de almendra dulce, aceite de girasol, aceite de la planta de té, manteca de karité, aceite de palma, colesterol, ésteres de colesterol, ésteres de cera, ácidos grasos y aceite de naranja.
La composición puede estar en cualquier forma útil, por ejemplo, de polvos, gránulos, pastas, barras, dosis unitaria o líquido.
La forma de dosis unitaria puede ser soluble en agua, por ejemplo, un artículo en dosis unitaria soluble en agua que comprende una película soluble en agua y una composición detergente líquida o sólida para lavado de ropa denominada, además, bolsa. Una bolsa en dosis unitaria soluble en agua comprende una película soluble en agua que encierra totalmente la composición detergente líquida o sólida en al menos un compartimento. El artículo en dosis unitaria soluble en agua puede comprender un único compartimiento o múltiples compartimentos. El artículo en dosis unitaria soluble en agua puede comprender al menos dos o al menos tres compartimentos. Los compartimentos pueden estar dispuestos en una orientación superpuesta o en una orientación lateral.
Un artículo en dosis unitaria es, típicamente, una estructura cerrada, formada por la película soluble en agua que encierra un volumen interno que comprende la composición detergente líquida o sólida para el lavado de ropa. La bolsa puede tener cualquier forma y geometría que sean adecuadas para contener y proteger la composición, por ejemplo, sin permitir la liberación de la composición desde la bolsa antes del contacto de la bolsa con el agua.
Una composición detergente líquida puede ser acuosa, conteniendo de forma típica hasta aproximadamente 70 % en peso de agua y de 0 % a aproximadamente 30 % en peso de disolvente orgánico. También puede estar en forma de un tipo de gel compacto que contiene menos o igual que 30 % en peso de agua.
El derivado de polisacárido que comprende un polisacárido sustituido con a) al menos un grupo hidrófobo y b) al menos un grupo hidrófilo, en donde el polisacárido es poli-alfa-1,3-glucano, poli-alfa-1,6-glucano o poli-alfa-1,3-1,6-glucano, se puede usar como ingrediente en el producto deseado o se puede mezclar con uno o más ingredientes adecuados adicionales y usarse, por ejemplo, en aplicaciones para el cuidado de telas, aplicaciones para el cuidado de ropa durante el lavado y/o aplicaciones de higiene personal. Cualquiera de las composiciones descritas, por ejemplo, una composición para el cuidado de telas, una composición para el cuidado de ropa durante el lavado o de higiene personal puede comprender en el intervalo de 0,01 a 99 por ciento en peso del derivado de polisacárido, basado en el peso seco total de la composición (base de sólidos secos). El término “peso seco total” significa el peso de la composición excluyendo cualquier disolvente, por ejemplo, la posible agua que pudiera estar presente. En otras realizaciones, la composición comprende de 0,1 a 10 % o de 0,1 a 9 % o de 0,5 a 8 % o de 1 a 7 % o de 1 a 6 % o de 1 a 5 % o de 1 a 4 % o de 1 a 3 % o de 5 a 10 % o de 10 a 15 % o de 15 a 20 % o de 20 a 25 % o de 25 a 30 % o de 30 a 35 % o de 35 a 40 % o de 40 a 45 % o de 45 a 50 % o de 50 a 55 % o de 55 a 60 % o de 60 a 65 % o de 65 a 70 % o de 70 a 75 % o de 75 a 80 % o de 80 a 85 % o de 85 a 90 % o de 90 a 95 % o de 95 a 99 % en peso del derivado de polisacárido, en donde los porcentajes en peso están basados en el peso seco total de la composición.
La composición puede comprender además al menos uno de un tensioactivo, una enzima, un aditivo reforzante de la detergencia, un agente formador de complejos, un polímero, un polímero para la liberación de la suciedad, un polímero reforzante de la tensioactividad, un agente blanqueador, un activador del blanqueador, un catalizador del blanqueador, un suavizante para tela, una arcilla, un reforzador de espuma, un supresor de las jabonaduras, un agente anticorrosión, un agente suspensor de la suciedad, un agente antirredepósito de la suciedad, un tinte, un bactericida, un inhibidor del deslustre, un abrillantador óptico, un perfume, un ácido graso saturado o insaturado, un agente inhibidor de la transferencia de colorantes, un agente quelante, un tinte tonalizador, un catión de calcio, un catión de magnesio, un ingrediente de señalización visual, un antiespumante, un agente estructurante, un espesante, un agente antiaglomerante, un almidón, arena, agentes gelificantes o una combinación de los mismos. En una realización, la enzima es una celulasa. En otra realización, la enzima es una proteasa. En otra realización más, la enzima es una amilasa. En otra realización, la enzima es una lipasa.
La composición puede ser una composición detergente útil para, por ejemplo, cuidado de telas, cuidado de ropa durante el lavado y/o higiene personal y también puede contener una o más enzimas activas. Los ejemplos no limitativos de enzimas adecuadas incluyen proteasas, celulasas, hemicelulasas, peroxidasas, enzimas lipolíticas (p. ej., enzimas metalolipolíticas), xilanasas, lipasas, fosfolipasas, esterasas (p. ej., arilesterasa, poliesterasa), perhidrolasas, cutinasas, pectinasas, pectato liasas, mananasas, queratinasas, reductasas, oxidasas (p. ej., colina oxidasa), fenoloxidasas, lipoxigenasas, ligninasas, pululanasas, tanasas, pentosanasas, malanasas, beta-glucanasas, arabinosidasas, hialuronidasas, condroitinasas, lacasas, metaloproteinasas, amadoriasas, glucoamilasas, arabinofuranosidasas, fitasas, isomerasas, transferasas, amilasas o una combinación de las mismas. Si se incluyen una o más enzimas, estas pueden estar presentes en la composición en una cantidad de aproximadamente 0,0001 a 0,1 % en peso de la enzima activa, basado en el peso total de la composición. En otras realizaciones, la enzima puede estar presente en una cantidad de aproximadamente 0,01 a 0,03 % en peso de la enzima activa (p. ej. calculada como proteína enzimática pura) basado en el peso total de la composición. En algunas realizaciones se puede usar una combinación de dos o más enzimas en la composición. En algunas realizaciones, las dos o más enzimas son celulasa y una o más de proteasas, hemicelulasas, peroxidasas, enzimas lipolíticas, xilanasas, lipasas, fosfolipasas, esterasas, perhidrolasas, cutinasas, pectinasas, pectato liasas, mananasas, queratinasas, reductasas, oxidasas, fenoloxidasas, lipoxigenasas, ligninasas, pululanasas, tanasas, pentosanasas, malanasas, beta-glucanasas, arabinosidasas, hialuronidasas, condroitinasas, lacasas, metaloproteinasas, amadoriasas, glucoamilasas, arabinofuranosidasas, fitasas, isomerasas, transferasas, amilasas o una combinación de las mismas.
En algunas realizaciones, la composición puede comprender una o más enzimas, presente cada enzima de aproximadamente 0,00001 % a aproximadamente 10 % en peso, basado en el peso total de la composición. En algunas realizaciones, la composición también puede comprender cada enzima a un nivel de aproximadamente 0,0001 % a aproximadamente 10 %, de aproximadamente 0,001 % a aproximadamente 5 %, de aproximadamente 0,001 % a aproximadamente 2 % o de aproximadamente 0,005 % a aproximadamente 0,5 % en peso, basado en el peso total de la composición.
Una celulasa puede tener actividad endocelulasa (EC 3.2.1.4), actividad exocelulasa (EC 3.2.1.91) o actividad celobiasa (EC 3.2.1.21). Una celulasa es una “celulasa activa” que tiene actividad en condiciones adecuadas para mantener la actividad celulasa; está entre las capacidades de la técnica determinar dichas condiciones adecuadas. Además de tener capacidad para degradar la celulosa, en ciertas realizaciones una celulasa también puede degradar derivados de éter de celulosa, tales como carboximetilcelulosa.
La celulasa puede derivarse de cualquier fuente microbiana, tales como bacterias u hongos. Se incluyen celulasas modificadas químicamente o celulasas mutantes obtenidas mediante ingeniería genética de proteínas. Las celulasas adecuadas incluyen, por ejemplo, celulasas de los géneros Bacillus, Pseudomonas, Streptomyces, Trichoderma, Humicola, Fusarium, Thielavia y Acremonium. Como ejemplos adicionales, la celulasa puede derivarse de Humicola insolens, Myceliophthora thermophile, Fusarium oxysporum, Trichoderma reesei o una combinación de los mismos. La celulasa, tal como cualquiera de las anteriores, puede estar en forma madura que carece de un péptido señal N-terminal. Las celulasas comerciales útiles en la presente descripción incluyen CELLUSOFT®, CELLUCLEAN®, CELLUZYME® y CAREZYME® (Novozymes A/S); CLAZINASE® y PURADAX® HA y REVITALENZ™ (DuPont Industrial Biosciences), BIOTOUCH® (AB Enzymes); y KAC-500(B)® (Kao Corporation).
Alternativamente, una celulasa de la presente descripción se puede producir por cualquier medio conocido en la técnica, por ejemplo, una celulasa se puede producir de manera recombinante en un sistema de expresión heterólogo, tal como un sistema de expresión heterólogo microbiano o fúngico. Los ejemplos de sistemas de expresión heterólogos incluyen sistemas bacterianos (p. ej., E. coli, Bacillus sp.) y eucarióticos. Los sistemas eucarióticos pueden emplear sistemas de expresión en levadura (p. ej., Pichia sp., Saccharomyces sp.) o fúngicos (p. ej., Trichoderma sp., tales como T. reesei, especies de Aspergillus, tales como A. niger), por ejemplo.
En ciertas realizaciones, la celulasa puede ser termoestable. Termoestabilidad de la celulasa se refiere a la capacidad de la enzima para retener la actividad después de su exposición a una temperatura elevada (p. ej., aproximadamente 60-70 0C) durante un período de tiempo (p. ej., aproximadamente 30-60 minutos). La termoestabilidad de una celulasa se puede determinar por su semivida (t1/2) dada en minutos, horas o días, periodo durante el cual desaparece la mitad de la actividad celulasa en condiciones definidas.
En ciertas realizaciones, la celulasa puede ser estable en un amplio intervalo de valores de pH (p. ej. valores de pH neutros o alcalinos tales como un pH de ~7,0 a ~11,0). Dichas enzimas pueden permanecer estables durante un período de tiempo predeterminado (p. ej., al menos aproximadamente 15 min, 30 min o 1 hora) en esas condiciones de pH.
En la composición se pueden incluir al menos una, dos o más celulasas. La cantidad total de celulasa en una composición de la presente descripción es, típicamente, una cantidad que es adecuada para el propósito de usar celulasa en la composición (una “cantidad eficaz” ). Por ejemplo, una cantidad eficaz de celulasa en una composición destinada a mejorar el tacto y/o el aspecto de una tela que contiene celulosa es una cantidad que produce mejoras mensurables en el tacto de la tela (p. ej., mejorar la suavidad y/o aspecto de la tela, eliminar bolitas y fibrillas que tienden a reducir la nitidez del aspecto de la tela). Como ejemplo adicional, una cantidad eficaz de celulasa en una composición para lavado a la piedra de tela de la presente descripción es aquella cantidad que proporcionará el efecto deseado (p. ej., producir un aspecto desgastado y descolorido en costuras y en paneles de tela). La cantidad de celulasa en una composición de la presente descripción también puede depender de los parámetros del proceso en el cual se emplea la composición (p. ej., equipo, temperatura, tiempo y similares) y de la actividad celulasa, por ejemplo. Un experto en la materia puede determinar fácilmente la concentración eficaz de celulasa en una composición acuosa en la cual se trata una tela. En procesos para el cuidado de telas, la celulasa puede estar presente en una composición acuosa (p. ej., solución de lavado) en la que la tela se trata en una concentración mínima de aproximadamente 0,01 -0,1 ppm de proteína celulasa total, o aproximadamente 0,1-10 ppb de proteína celulasa total (p. ej., menor que 1 ppm), hasta un máximo de aproximadamente 100, 200, 500, 1000, 2000, 3000, 4000, o 5000 ppm de proteína celulasa total, por ejemplo.
Las enzimas adecuadas se conocen en la técnica y pueden incluir, por ejemplo, las proteasas MAXATASE®, MAXACAL™, MAXAPEM™, OPTICLEAN®, OPTIMASE®, PROPERASE®, PURAFECT®, PURAFECT® OXP, PURAMAX™, EXCELLASE™, PREFERENZ™ (p. ej., P100, P110, P280), proteasas EFFECTENZ™ (p. ej. P1000, P1050, P2000), proteasas EXCELLENZ™ (p. ej., P1000), ULTIMASE® y PURAFAST™ (Genencor); ALCALASE®, SAVINASE®, PRIMASE®, DURAZYM™, POLARZYME®, OVOZYME®, KANNASE®, LIQUANASE®, NEUTRASE®, RELASE® y ESPERASE® (Novozymes); BLAP™ y variantes de BLAP™ (Henkel Kommanditgesellschaft auf Aktien, Duesseldorf, Alemania), y proteasas KAP (subtilisina de B. alkalophilus; Kao Corp., Tokio, Japón); mananasas MANNASTAR®, PURABRITE™ y MANNAWAY®; lipasas M1 LIPASE™, LUMA FAST™ y LIPOMAX™ (Genencor); LIPEX®, LIPOLASE® y LIPOLASE® ULTRA (Novozymes); y LIPASE P™ “Amano” (Amano Pharmaceutical Co. Ltd., Japón); amilasas STAINZYME®, STAINZYME PLUS®, NATALASE®, DURAMYL®, TERMAMYL®, TERMAMYL ULTRA®, FUNGAMYL® y BAN™ (Novo Nordisk A/S y Novozymes A/S); RAPIDASE®, POWERASE®, PURASTAR® y PREFERENZ™ (DuPont Industrial Biosciences); peroxidasas GUARDZYME™ (Novo Nordisk A/S y Novozymes A/S) o una combinación de las mismas.
En algunas realizaciones las enzimas de la composición se pueden estabilizar con agentes estabilizantes convencionales, p. ej., un poliol tal como propilenglicol o glicerol; un azúcar o alcohol de azúcar; ácido láctico; ácido bórico o un derivado de ácido bórico (p. ej., un éster de borato aromático).
Una composición detergente de la presente descripción puede comprender típicamente uno o más tensioactivos, en donde el tensioactivo se selecciona de tensioactivos no iónicos, tensioactivos aniónicos, tensioactivos catiónicos, tensioactivos anfolíticos, tensioactivos de ion híbrido, tensioactivos no iónicos semipolares y mezclas de los mismos. El tensioactivo puede ser derivado del petróleo (también denominado sintético) o no ser derivado del petróleo (también denominado natural). En algunas modalidades, el surfactante está presente en un nivel de aproximadamente 0,1 % a aproximadamente 60 %, mientras que en modalidades alternativas el nivel es de aproximadamente 1 % a aproximadamente 50 %, mientras que aun en otras modalidades el nivel es de aproximadamente 5 % a aproximadamente 40 %, en peso de la composición de limpieza. Un detergente contendrá usualmente de 0 % a aproximadamente 50 % en peso de un tensioactivo aniónico tal como alquilbencenosulfonato lineal (LAS), alfa-olefinsulfonato (AOS), alquilsulfato (sulfato de alcohol graso) (AS), etoxisulfato de alcohol (AEOS o AES), alcanosulfonatos secundarios (SAS), ésteres metílicos de ácidos grasos alfa-sulfo, ácido alquenilsuccínico o jabón.
La composición detergente puede comprender un etoxisulfato de alcohol de fórmula R1-(OCH2CH2)x-O-SO3 M, en donde R1 es un alcohol graso lineal o ramificado que no es derivado del petróleo que consiste en longitudes de cadena de carbono en número par de aproximadamente C8 a aproximadamente C20, y en donde x es de aproximadamente 0,5 a aproximadamente 8, y donde M es un metal alcalino o catión amonio. La porción de alcohol graso del etoxisulfato de alcohol (R1) se deriva de una fuente renovable (p. ej., animal o vegetal) en lugar de derivarse geológicamente (p. ej., del petróleo). Los alcoholes grasos derivados de una fuente renovable pueden denominarse alcoholes grasos naturales. Los alcoholes grasos naturales tienen un número par de átomos de carbono con un único alcohol (-OH) unido al carbono terminal. La porción de alcohol graso del tensioactivo (R1) puede comprender distribuciones de cadenas de carbono con número par, p. ej., C12, C14, C16, C18, etc.
Además, una composición detergente puede opcionalmente contener de 0 % en peso a aproximadamente 40 % en peso de un tensioactivo no iónico, tal como etoxilado de alcohol (AEO o AE), etoxilados de alcohol carboxilados, etoxilado de nonilfenol, alquilpoliglicósido, óxido de alquildimetilamina, monoetanolamida de ácido graso etoxilado, monoetanolamida de ácido graso o amida de ácido graso polihidroxialquilado. La composición detergente puede comprender un etoxilado de alcohol de fórmula R2-(OCH2CH2)y-OH, en donde R2 es un alcohol graso lineal o ramificado que no es derivado del petróleo que consiste en longitudes de cadena de carbono en número par de aproximadamente C10 a aproximadamente C18, y en donde y es de aproximadamente 0,5 a aproximadamente 15. La porción de alcohol graso del etoxilado de alcohol (R2) se deriva de una fuente renovable (p. ej., animal o vegetal) en lugar de derivarse geológicamente (p. ej., del petróleo). La porción de alcohol graso del tensioactivo (R2) puede comprender distribuciones de cadenas de carbono con número par, p. ej., C12, C14, C16, C18, etc.
La composición puede comprender además uno o más aditivos o sistemas de aditivos reforzantes de la detergencia. En algunas realizaciones que incorporan al menos un aditivo reforzante de la detergencia, las composiciones comprenden al menos aproximadamente 1 %, de aproximadamente 3 % a aproximadamente 60 % o de aproximadamente 5 % a aproximadamente 40 % en peso del aditivo reforzante de la detergencia, basado en el peso total de la composición. Los aditivos reforzantes de la detergencia incluyen, por ejemplo, sales de polifosfatos de metales alcalinos, amonio y alcanolamonio, silicatos de metales alcalinos, carbonatas de metales alcalinotérreos y de metales alcalinos, aluminosilicatos, compuestos de policarboxilato, éter-hidroxipolicarboxilatos, copolímeros de anhídrido maleico con etileno o vinilmetiléter, ácido 1,3,5-trihidroxibenceno-2,4,6-trisulfónico, y ácido carboximetiloxisuccínico, las diferentes sales de metal alcalino, amonio y amonio sustituido de ácidos poliacéticos tales como, ácido etilendiaminotetraacético y ácido nitrilotriacético, así como policarboxilatos tales como, ácido melítico, ácido succínico, ácido cítrico, ácido oxidisuccínico, ácido polimaleico, ácido benceno-1,3,5-tricarboxílico, ácido carboximetiloxisuccínico, y sales solubles de los mismos. Los ejemplos de aditivo reforzante de la detergencia o agente formador de complejos incluyen zeolita, difosfato, trifosfato, fosfonato, citrato, ácido nitrilotriacético (NTA), ácido etilendiaminotetraacético (EDTA), ácido dietilentriaminapentaacético (DTMPA), ácido alquilsuccínico o alquenilsuccínico, silicatos solubles o silicatos estratificados (p. ej., SKS-6 de Hoechst). Un detergente también puede no contener aditivos, es decir, puede estar esencialmente exento de aditivo reforzante de la detergencia.
La composición puede comprender además al menos, un agente quelante. Los agentes quelantes adecuados incluyen, por ejemplo, agentes quelantes de cobre, hierro y/o manganeso y mezclas de los mismos. En algunas realizaciones en las que se usa al menos un agente quelante, las composiciones comprenden de aproximadamente 0,1 % a aproximadamente 15 % o incluso de aproximadamente 3,0 % a aproximadamente 10 % en peso del agente quelante, basado en el peso total de la composición.
La composición puede comprender además al menos, un coadyuvante de deposición. Los coadyuvantes de deposición adecuados incluyen, por ejemplo, polietilenglicol, polipropilenglicol, policarboxilato, polímeros para la liberación de la suciedad, tales como ácido politereftálico, arcillas tales como caolinita, montmorillonita, atapulgita, illita, bentonita, halloysita o una combinación de los mismos.
La composición puede comprender además uno o más agentes inhibidores de la transferencia de colorantes. Los agentes inhibidores de la transferencia de colorantes adecuados incluyen, por ejemplo, polímeros de polivinilpirrolidona, polímeros de N-óxido de poliamina, copolímeros de N-vinilpirrolidona y N-vinilimidazol, poliviniloxazolidonas, polivinilimidazoles, ftalocianina de manganeso, peroxidasas, polímeros de polivinilpirrolidona, ácido etilendiaminotetraacético (EDTA); ácido dietilentriaminapentametilenfosfónico (DTPMP); ácido hidroxietanodifosfónico (HEDP); ácido etilendiamina-N,N'-disuccínico (EDDS); ácido metilglicindiacético (MGDA); ácido dietilentriaminopentaacético (DTPA); ácido propilendiaminotetraacético (PDT A); 2-hidroxipiridina-N-óxido (HPNO); o ácido metilglicindiacético (MGDA); ácido glutámico ácido N,N-diacético (sal tetrasódica de ácido N,N-dicarboximetilglutámico (GLDA); ácido nitrilotriacético (NTA); ácido 4,5-dihidroxi-m-bencenodisulfónico; ácido cítrico y cualesquiera sales de los mismos; ácido N-hidroxietiletilendiaminotriacético (HEDTA), ácido trietilentetraaminahexaacético (TTHA), ácido N-hidroxietiliminodiacético (HEIDA), dihidroxietilglicina (DHEG), ácido etilendiaminotetrapropiónico (EDTP) y derivados de los mismos o una combinación de los mismos. En realizaciones en las cuales se usa al menos un agente inhibidor de la transferencia de colorantes, las composiciones pueden comprender de aproximadamente 0,0001 % a aproximadamente 10 %, de aproximadamente 0,01 % a aproximadamente 5 % o incluso de aproximadamente 0,1 % a aproximadamente 3 % en peso del agente inhibidor de la transferencia de colorantes, basado en el peso total de la composición.
La composición puede comprender además silicatos. Los silicatos adecuados pueden incluir, por ejemplo, silicatos de sodio, disilicato de sodio, metasilicato de sodio, filosilicatos cristalinos o una combinación de los mismos. En algunas realizaciones, los silicatos pueden estar presentes a un nivel de aproximadamente 1 % a aproximadamente 20 % en peso, basado en el peso total de la composición. En algunas realizaciones, los silicatos pueden estar presentes a un nivel de aproximadamente 5 % a aproximadamente 15 % en peso, basado en el peso total de la composición.
La composición puede comprender además dispersantes. Los materiales orgánicos solubles en agua adecuados pueden incluir, por ejemplo, ácidos homopoliméricos o copoliméricos o sus sales, en los que el ácido policarboxílico comprende al menos dos radicales carboxilo separados entre sí por no más de dos átomos de carbono.
La composición puede comprender además uno o más tipos adicionales de polímeros además de los presentes derivados de poli-alfa-1,3-glucano, poli-alfa-1,6-glucano o poli-alfa-1,3-1,6-glucano. Los ejemplos de otros tipos de polímeros útiles en la presente descripción incluyen carboximetilcelulosa (CMC), poli(vinilpirrolidona) (PVP), polietilenglicol (PEG), poli(alcohol vinílico) (PVA), policarboxilatos tales como poliacrilatos, copolímeros de ácido maleico/acrílico y copolímeros de metacrilato de laurilo/ácido acrílico.
La composición puede comprender además un sistema blanqueador. Por ejemplo, el sistema blanqueador puede comprender una fuente de H2O2 tales como perborato, percarbonato, sales de perhidrato, sal sódica mono o tetrahidrato de perborato, persulfato, perfosfato, persilicato, ácidos percarboxílicos y sus sales, ácidos percarbónicos y sus sales, ácidos perimídicos y sus sales, ácidos peroximonosulfúricos y sus sales, ftalocianinas de cinc sulfonadas, ftalocianinas de aluminio sulfonadas, colorantes de xanteno que pueden combinarse con un activador del blanqueador formador de perácido, tal como, por ejemplo, dodecanoil oxibenceno sulfonato, decanoil oxibenceno sulfonato, ácido decanoil oxibenzoico o sales de estos, tetraacetiletilendiamina (TAED) o nonanoiloxibencenosulfonato (NOBS). Alternativamente, el sistema blanqueador puede comprender peroxiácidos (p. ej., peroxiácidos de tipo amida, imida o sulfona). En otras realizaciones, el sistema blanqueador puede ser un sistema blanqueador enzimático que comprende perhidrolasa. También se pueden utilizar combinaciones de cualquiera de los anteriores.
La composición puede comprender además ingredientes detergentes convencionales tales como suavizantes para telas, arcillas, reforzadores de espuma, supresores de las jabonaduras, agentes anticorrosión, agentes suspensores de la suciedad, agentes antirredeposición de la suciedad, tintes, bactericidas, inhibidores del deslustre, abrillantadores ópticos o perfumes. El pH de una composición detergente de la presente descripción (medido en solución acuosa a la concentración de uso) puede ser neutro o alcalino (p. ej., pH de aproximadamente 7,0 a aproximadamente 11,0).
La composición puede ser una composición detergente y, opcionalmente, una composición detergente para lavado de ropa de limpieza intensiva (universal). En algunas realizaciones, la composición detergente puede comprender un tensioactivo detersivo (10 %-40 % en peso/peso) que incluye un tensioactivo detersivo aniónico (seleccionado de un grupo de sulfatos de alquilo sustituidos o no sustituidos, sulfonatos de alquilo, sulfato alquil alcoxilado, fosfatos de alquilo, fosfonatos de alquilo, carboxilatos de alquilo de cadena lineal o ramificada o aleatoria y/o mezclas de los mismos) y, opcionalmente, un tensioactivo no iónico (seleccionado de un grupo de, alcohol alquil alcoxilado sustituido o no sustituido de cadena lineal o ramificada o aleatoria, por ejemplo, alcoholes alquil etoxilados C8-C18 y/o alquil fenol alcoxilados C6-C12), donde la relación de peso del tensioactivo detersivo aniónico (con un índice hidrófilo (HIc) de 6,0 a 9) con respecto al tensioactivo detersivo no iónico es mayor de 1:1. Los tensioactivos detersivos adecuados también incluyen tensioactivos detersivos catiónicos (seleccionados de un grupo de compuestos de alquilpiridinio, compuestos de alquilamonio cuaternario, compuestos de alquilfosfonio cuaternario, compuestos de alquilsulfonio ternario y/o mezclas de los mismos); tensioactivos detersivos de ion híbrido y/o anfóteros (seleccionados de un grupo de alcanolamina sulfobetaínas); tensioactivos anfolíticos; tensioactivos no iónicos semipolares y mezclas de los mismos.
La composición puede ser una composición detergente que incluye, opcionalmente, por ejemplo, un polímero reforzador de la tensioactividad que consiste en polímeros anfifílicos alcoxilados limpiadores de grasa. Los polímeros anfifílicos alcoxilados limpiadores de grasa adecuados pueden incluir, por ejemplo, polímeros alcoxilados que tienen propiedades hidrófilas e hidrófobas ramificadas, tales como polialquileniminas alcoxiladas, polímeros de injerto aleatorio que comprenden una cadena principal hidrófila que comprende monómeros de, por ejemplo, ácidos carboxílicos insaturados C1-C6, éteres, alcoholes, aldehídos, cetonas, ésteres, unidades de azúcar, unidades alcoxi, anhídrido maleico, polialcoholes saturados, tales como glicerol, y mezclas de los mismos; y una o más cadenas laterales hidrófobas de, por ejemplo, uno o más grupos alquilo C4-C25, polipropileno, polibutileno, ésteres vinílicos de ácidos monocarboxílicos C1-C6 saturados, ésteres alquílicos C1-C6 de ácido acrílico o metacrílico, y mezclas de los mismos.
Las composiciones detergentes para lavado de ropa de limpieza intensiva adecuadas pueden opcionalmente incluir polímeros adicionales, tales como polímeros para la liberación de la suciedad (incluyen poliésteres con extremos protegidos aniónicamente, por ejemplo SRP1, polímeros que comprenden al menos una unidad monomérica seleccionada de sacárido, ácido dicarboxílico, poliol y combinaciones de los mismos, en configuración aleatoria o de bloques, polímeros basados en tereftalato de etileno y copolímeros de los mismos en configuración aleatoria o de bloques, por ejemplo REPEL-O-TEX SF, SF-2 Y SRP6, TEXCARE SRA100, SRA300, SRN100, SRN170, SRN240, SRN300 Y SRN325, MARLOQUEST SL), polímeros antirredepósito, incluyen polímeros de carboxilato, tales como polímeros que comprenden al menos un monómero seleccionado de ácido acrílico, ácido maleico (o anhídrido maleico), ácido fumárico, ácido itacónico, ácido aconítico, ácido mesacónico, ácido citracónico, ácido metilenmalónico, y cualquier mezcla de los mismos, homopolímero de vinilpirrolidona y/o polietilenglicol, peso molecular en el intervalo de 500 a 100.000 daltons (Da); y carboxilato polimérico (tales como copolímero aleatorio de maleato/acrilato u homopolímero de poliacrilato). Si están presentes, los polímeros para la liberación de la suciedad se pueden incluir en una cantidad de 0,1 a 10 % en peso, basado en el peso total de la composición.
La composición detergente para lavado de ropa de limpieza intensiva puede opcionalmente incluir además ácidos grasos saturados o insaturados, preferiblemente ácidos grasos C12-C24 saturados o insaturados; coadyuvantes de depósito, por ejemplo, polisacáridos, polímeros celulósicos, haluros de polidialildimetilamonio (DADMAC), y copolímeros de DADm a C con vinilpirrolidona, acrilamidas, imidazoles, haluros de imidazolinio y mezclas de los mismos, en configuración aleatoria o de bloques, goma guar catiónica, almidón catiónico, poliacilamidas catiónicas o una combinación de los mismos. Si están presentes, cada uno de los ácidos grasos y/o coadyuvantes de depósito pueden estar presentes en una cantidad de 0,1 % a 10 % en peso, basado en el peso total de la composición.
La composición detergente puede opcionalmente incluir supresores de las jabonaduras basados en silicona o ácidos grasos; tintes tonalizadores, cationes de calcio y magnesio, ingredientes de señalización visual, antiespumante (de 0,001 % a aproximadamente 4,0 % en peso, basado en el peso total de la composición) y/o un agente estructurante/espesante (de 0,01 % a 5 % en peso, basado en el peso total de la composición) seleccionado del grupo que consiste en diglicéridos y triglicéridos, diestearato de etilenglicol, celulosa microcristalina, celulosa microfibrilar, biopolímeros, goma xantano, goma gelana y mezclas de los mismos).
Las composiciones descritas en la presente descripción pueden estar en forma de una composición detergente para lavado de vajillas. Los ejemplos de detergentes para lavado de vajillas incluyen detergentes para el lavado automático de vajilla (usados típicamente en lavavajillas automáticos) y detergentes para el lavado de vajillas manual. Una composición detergente para lavado de vajillas puede estar en cualquier forma seca o líquida/acuosa como se describe en la presente descripción, por ejemplo. Los componentes que pueden incluirse en ciertas realizaciones de una composición detergente para lavado de vajillas incluyen, por ejemplo, uno o más de un fosfato; agente blanqueador basado en oxígeno o cloro; tensioactivo no iónico; sal alcalina (p. ej., metasilicatos, hidróxidos de metales alcalinos, carbonato de sodio); cualquier enzima activa descrita en la presente descripción; agente anticorrosión (p. ej., silicato de sodio); agente antiespumante; aditivos para ralentizar la eliminación de barniz y diseños de materiales cerámicos; perfume; agente antiaglomerante (en detergente granulado); almidón (en detergentes en pastillas); agente gelificante (en detergentes de tipo líquido/gel); y/o arena (detergentes en polvo).
Además del derivado de polisacárido, las composiciones detergentes para lavado de vajillas pueden comprender (i) un tensioactivo no iónico, que incluye cualquier tensioactivo no iónico etoxilado, tensioactivo de alcohol alcoxilado, alcohol poli(oxialquilado) protegido con grupos epoxi o tensioactivo de tipo óxido de amina presente en una cantidad de 0 a 10 % en peso; (ii) un aditivo reforzante de la detergencia, en el intervalo de aproximadamente 5 a 60 % en peso, que incluye cualquier aditivo reforzante de la detergencia de tipo fosfato (p. ej., monofosfatos, difosfatos, tripolifosfatos, otros polifosfatos oligoméricos, tripolifosfato de sodio-STPP), cualquier aditivo reforzante de la detergencia sin fosfatos (p. ej., compuestos basados en aminoácidos que incluyen ácido metil-glicina-diacético [MGDA] y sales o derivados del mismo, ácido glutámico-N,N-diacético [GLDA] y sales o derivados del mismo, ácido iminodisuccínico (IDS) y sales o derivados del mismo, carboximetilinulina y sales o derivados de la misma, ácido nitrilotriacético [NTA], ácido dietilentriaminapentaacético [DTPA], ácido B-alaninadiacético [B-ADA] y sales de los mismos), homopolímeros y copolímeros de ácidos policarboxílicos y sales parcial o totalmente neutralizadas de los mismos, ácidos policarboxílicos monoméricos y ácidos hidroxicarboxílicos y sales de los mismos en el intervalo de 0,5 a 50 % en peso, o polímeros sulfonados/carboxilados en el intervalo de aproximadamente 0,1 % a aproximadamente 50 % en peso; (iii) un coadyuvante de secado en el intervalo de aproximadamente 0,1 % a aproximadamente 10 % en peso (p. ej., poliésteres, especialmente poliésteres aniónicos, opcionalmente junto con otros monómeros con de 3 a 6 funcionalidades, por ejemplo, funcionalidades de ácido, alcohol o éster que producen policondensación, compuestos de policarbonato-poliorganosiloxano, poliuretano-poliorganosiloxano y/o poliurea-poliorganosiloxano o compuestos precursores de los mismos, especialmente del tipo carbonato cíclico reactivo y urea); (iv) un silicato en el intervalo de aproximadamente 1 % a aproximadamente 20 % en peso (p. ej., silicatos de sodio o potasio tales como disilicato de sodio, metasilicato de sodio y filosilicatos cristalinos); (v) un blanqueador inorgánico (p. ej., sales de perhidrato tales como sales de perborato, percarbonato, perfosfato, persulfato y persilicato) y/o un blanqueador orgánico, por ejemplo, peroxiácidos orgánicos, tales como diacil-peróxidos y tetraacilperóxidos, especialmente ácido diperoxidodecanodioico, ácido diperoxitetradecanodioico y ácido diperoxihexadecanodioico; (vi) un activador del blanqueador, por ejemplo precursores de perácidos orgánicos en el intervalo de aproximadamente 0,1 % a aproximadamente 10 % en peso y/o catalizador del blanqueador (p. ej., triazaciclononano de manganeso y complejos relacionados; bispiridilamina de Co, Cu, Mn y Fe y complejos relacionados; y pentaminacetato de cobalto(III) y complejos relacionados); (vii) un agente para el cuidado de metales en el intervalo de aproximadamente 0,1 % a 5 % en peso, por ejemplo benzotriazoles, sales y complejos metálicos y/o silicatos; y/o (viii) cualquier enzima activa descrita en la presente descripción en el intervalo de aproximadamente 0,01 a 5,0 mg de enzima activa por gramo de composición detergente para lavavajillas y un componente estabilizador de enzima. Los porcentajes en peso se basan en el peso total de la composición.
A continuación se describen varios ejemplos de formulaciones detergentes que comprenden al menos un derivado de polisacárido (1-21):
1) Una composición detergente formulada como granulado que tiene una densidad aparente de al menos 600 g/l que comprende: alquilbencenosulfonato lineal (calculado como ácido) a aproximadamente de 7 a 12 % en peso; etoxisulfato de alcohol (p. ej., alcohol C12-18, 1-2 óxido de etileno [EO]) o alquilsulfato (p. ej., C16-18) a aproximadamente de 1 a 4 % en peso; etoxilado de alcohol (p. ej., alcohol C14-15) a aproximadamente de 5 a 9 % en peso; carbonato de sodio a aproximadamente de 14 a 20 % en peso; silicato soluble (p. ej., Na2O 2SiO2) a aproximadamente de 2 a 6 % en peso; zeolita (p. ej., NaAlSiO4) a aproximadamente de 15 a 22 % en peso; sulfato de sodio a aproximadamente de 0 a 6 % en peso; citrato de sodio/ácido cítrico a aproximadamente de 0 a 15 % en peso; perborato de sodio a aproximadamente de 11 a 18 % en peso; TAED a aproximadamente de 2 a 6 % en peso; derivado de polisacárido hasta aproximadamente 2 % en peso; otros polímeros (p. ej., copolímero de ácido maleico/acrílico, PVP, PEG) a aproximadamente de 0 a 3 % en peso; opcionalmente, una o más enzimas (calculadas como proteína enzimática pura) a aproximadamente de 0,0001 a 0,1 % en peso; y componentes minoritarios (p. ej., supresores de las jabonaduras, perfumes, abrillantador óptico, fotoblanqueante) a aproximadamente de 0 a 5 % en peso.
2) Una composición detergente formulada como granulado que tiene una densidad aparente de al menos 600 g/l que comprende: alquilbencenosulfonato lineal (calculado como ácido) a aproximadamente de 6 a 11 % en peso; etoxisulfato de alcohol (p. ej., alcohol C12-18, 1-2 EO) o alquilsulfato (p. ej., C16-18) a aproximadamente de 1 a 3 % en peso; etoxilado de alcohol (p. ej., alcohol C14-15) a aproximadamente de 5 a 9 % en peso; carbonato de sodio a aproximadamente de 15 a 21 % en peso; silicato soluble (p. ej., Na2O 2SiO2) a aproximadamente de 1 a 4 % en peso; zeolita (p. ej., NaAlSiO4) a aproximadamente de 24 a 34 % en peso; sulfato de sodio a aproximadamente de 4 a 10 % en peso; citrato de sodio/ácido cítrico a aproximadamente de 0 a 15 % en peso; perborato de sodio a aproximadamente de 11 a 18 % en peso; TAED a aproximadamente de 2 a 6 % en peso; derivado de polisacárido hasta aproximadamente 2 % en peso; otros polímeros (p. ej., copolímero de ácido maleico/acrílico, PVP, PEG) a aproximadamente de 1 a 6 % en peso; opcionalmente, una o más enzimas (calculadas como proteína enzimática pura) a aproximadamente de 0,0001 a 0,1 % en peso; y componentes minoritarios (p. ej., supresores de las jabonaduras, perfumes, abrillantador óptico, fotoblanqueante) a aproximadamente de 0 a 5 % en peso.
3) Una composición detergente formulada como granulado que tiene una densidad aparente de al menos 600 g/l que comprende: alquilbencenosulfonato lineal (calculado como ácido) a aproximadamente de 5 a 9 % en peso; etoxisulfato de alcohol (p. ej., alcohol C12-18, 7 EO) a aproximadamente de 7 a 14 % en peso; jabón como ácido graso (p. ej., ácido graso C16-22) a aproximadamente de 1 a 3 % en peso; carbonato de sodio a aproximadamente de 10 a 17 % en peso; silicato soluble (p. ej., Na2O 2SiO2) a aproximadamente de 3 a 9 % en peso; zeolita (p. ej., NaAlSiO4) a aproximadamente de 23 a 33 % en peso; sulfato de sodio a aproximadamente de 0 a 4 % en peso; perborato de sodio a aproximadamente de 8 a 16 % en peso; TAED a aproximadamente de 2 a 8 % en peso; fosfonato (p. ej., EDTMPA) a aproximadamente de 0 a 1 % en peso; derivado de polisacárido hasta aproximadamente 2 % en peso; otros polímeros (p. ej., copolímero de ácido maleico/acrílico, PVP, PEG) a aproximadamente de 0 a 3 % en peso; opcionalmente, una o más enzimas (calculadas como proteína enzimática pura) a aproximadamente de 0,0001 a 0,1 % en peso; y componentes minoritarios (p. ej., supresores de las jabonaduras, perfumes, abrillantador óptico) a aproximadamente de 0 a 5 % en peso.
4) Una composición detergente formulada como granulado que tiene una densidad aparente de al menos 600 g/l que comprende: alquilbencenosulfonato lineal (calculado como ácido) a aproximadamente de 8 a 12 % en peso; etoxisulfato de alcohol (p. ej., alcohol C12-18, 7 EO) a aproximadamente de 10 a 25 % en peso; carbonato de sodio a aproximadamente de 14 a 22 % en peso; silicato soluble (p. ej., Na2O 2SiO2) a aproximadamente de 1 a 5 % en peso; zeolita (p. ej., NaAlSiO4) a aproximadamente de 25 a 35 % en peso; sulfato de sodio a aproximadamente de 0 a 10 % en peso; perborato de sodio a aproximadamente de 8 a 16 % en peso; TAED a aproximadamente de 2 a 8 % en peso; fosfonato (p. ej., EDTMPA) a aproximadamente de 0 a 1 % en peso; derivado de polisacárido hasta aproximadamente 2 % en peso; otros polímeros (p. ej., copolímero de ácido maleico/acrílico, PVP, PEG) a aproximadamente de 1 a 3 % en peso; opcionalmente, una o más enzimas (calculadas como proteína enzimática pura) a aproximadamente de 0,0001 a 0,1 % en peso; y componentes minoritarios (p. ej., supresores de las jabonaduras, perfumes) a aproximadamente de 0 a 5 % en peso.
5) Una composición detergente líquida acuosa que comprende: alquilbencenosulfonato lineal (calculado como ácido) a aproximadamente de 15 a 21 % en peso; etoxilado de alcohol (p. ej., alcohol C12-18, 7 EO; o alcohol C12-15, 5 EO) a aproximadamente de 12 a 18 % en peso; jabón como ácido graso (p. ej., ácido oleico) a aproximadamente de 3 a 13 % en peso; ácido alquenilsuccínico (C12-14) a aproximadamente de 0 a 13 % en peso; aminoetanol a aproximadamente de 8 a 18 % en peso; ácido cítrico a aproximadamente de 2 a 8 % en peso; fosfonato a aproximadamente de 0 a 3 % en peso; derivado de polisacárido hasta aproximadamente 2 % en peso; otros polímeros (p. ej., PVP, PEG) a aproximadamente de 0 a 3 % en peso; borato a aproximadamente de 0 a 2 % en peso; etanol a aproximadamente de 0 a 3 % en peso; propilenglicol a aproximadamente de 8 a 14 % en peso; opcionalmente, una o más enzimas (calculadas como proteína enzimática pura) a aproximadamente de 0,0001 a 0,1 % en peso; y componentes minoritarios (p. ej., dispersantes, supresores de las jabonaduras, perfume, abrillantador óptico) a aproximadamente de 0 a 5 % en peso.
6) Una composición detergente líquida acuosa estructurada que comprende: alquilbencenosulfonato lineal (calculado como ácido) a aproximadamente de 15 a 21 % en peso; etoxilado de alcohol (p. ej., alcohol C12-18, 7 EO; o alcohol C12-15, 5 EO) a aproximadamente de 3 a 9 % en peso; jabón como ácido graso (p. ej., ácido oleico) a aproximadamente de 3 a 10 % en peso; zeolita (p. ej., NaAlSiO4) a aproximadamente de 14 a 22 % en peso; citrato de potasio aproximadamente de 9 a 18 % en peso; borato a aproximadamente de 0 a 2 % en peso; derivado de polisacárido hasta aproximadamente 2 % en peso; otros polímeros (p. ej., PVP, PEG) a aproximadamente de 0 a 3 % en peso; etanol a aproximadamente de 0 a 3 % en peso; polímeros de anclado (p. ej., copolímero de metacrilato de laurilo/ácido acrílico, relación molar de 25:1, MW 3800) a aproximadamente de 0 a 3 % en peso; glicerol a aproximadamente de 0 a 5 % en peso; opcionalmente, una o más enzimas (calculadas como proteína enzimática pura) a aproximadamente de 0,0001 a 0,1 % en peso; y componentes minoritarios (p. ej., dispersantes, supresores de las jabonaduras, perfume, abrillantador óptico) a aproximadamente de 0 a 5 % en peso.
7) Una composición detergente formulada como granulado que tiene una densidad aparente de al menos 600 g/l que comprende: sulfato de alcohol graso a aproximadamente de 5 a 10 % en peso, monoetanolamida de ácido graso etoxilado a aproximadamente de 3 a 9 % en peso; jabón como ácido graso a aproximadamente de 0 a 3 % en peso; carbonato de sodio a aproximadamente de 5 a 10 % en peso; silicato soluble (p. ej., Na2O 2SiO2) a aproximadamente de 1 a 4 % en peso; zeolita (p. ej., NaAlSiO4) a aproximadamente de 20 a 40 % en peso; sulfato de sodio a aproximadamente de 2 a 8 % en peso; perborato de sodio a aproximadamente de 12 a 18 % en peso; TAED a aproximadamente de 2 a 7 % en peso; derivado de polisacárido hasta aproximadamente 2 % en peso; otros polímeros (p. ej., copolímero de ácido maleico/acrílico, PEG) a aproximadamente de 1 a 5 % en peso; opcionalmente, una o más enzimas (calculadas como proteína enzimática pura) a aproximadamente de 0,0001 a 0,1 % en peso; y componentes minoritarios (p. ej., abrillantador óptico, supresores de las jabonaduras, perfumes) a aproximadamente de 0 a 5 % en peso.
8) Una composición detergente formulada como granulado que comprende: alquilbencenosulfonato lineal (calculado como ácido) a aproximadamente de 8 a 14 % en peso; monoetanolamida de ácido graso etoxilado a aproximadamente de 5 a 11 % en peso; jabón como ácido graso a aproximadamente de 0 a 3 % en peso; carbonato de sodio a aproximadamente de 4 a 10 % en peso; silicato soluble (p. ej., Na2O 2SiO2) a aproximadamente de 1 a 4 % en peso; zeolita (p. ej., NaAlSiO4) a aproximadamente de 30 a 50 % en peso; sulfato de sodio a aproximadamente de 3 a 11 % en peso; citrato de sodio a aproximadamente de 5 a 12 % en peso; derivado de polisacárido hasta aproximadamente 2 % en peso; otros polímeros (p. ej., PVP, copolímero de ácido maleico/acrílico, PEG) a aproximadamente de 1 a 5 % en peso; opcionalmente, una o más enzimas (calculadas como proteína enzimática pura) a aproximadamente de 0,0001 a 0,1 % en peso; y componentes minoritarios (p. ej., supresores de las jabonaduras, perfumes) a aproximadamente de 0 a 5 % en peso.
9) Una composición detergente formulada como granulado que comprende: alquilbencenosulfonato lineal (calculado como ácido) a aproximadamente de 6 a 12 % en peso; tensioactivo no iónico a aproximadamente de 1 a 4 % en peso; jabón como ácido graso a aproximadamente de 2 a 6 % en peso; carbonato de sodio a aproximadamente de 14 a 22 % en peso; zeolita (p. ej., NaAlSiO4) a aproximadamente de 18 a 32 % en peso; sulfato de sodio a aproximadamente de 5 a 20 % en peso; citrato de sodio a aproximadamente de 3 a 8 % en peso; perborato de sodio a aproximadamente de 4 a 9 % en peso; activador del blanqueador (p. ej., NOBS o TAED) a aproximadamente de 1 a 5 % en peso; derivado de polisacárido hasta aproximadamente 2 % en peso; otros polímeros (p. ej., policarboxilato o PEG) a aproximadamente de 1 a 5 % en peso; opcionalmente, una o más enzimas (calculadas como proteína enzimática pura) a aproximadamente de 0,0001 a 0,1 % en peso; y componentes minoritarios (p. ej., abrillantador óptico, perfume) a aproximadamente de 0 a 5 % en peso.
10) Una composición detergente líquida acuosa que comprende: alquilbencenosulfonato lineal (calculado como ácido) a aproximadamente de 15 a 23 % en peso; etoxisulfato de alcohol (p. ej., alcohol C12-15, 2-3 EO) a aproximadamente de 8 a 15 % en peso; etoxilado de alcohol (p. ej., alcohol C12-15, 7 EO; o alcohol C12-15, 5 EO) a aproximadamente de 3 a 9 % en peso; jabón como ácido graso (p. ej., ácido láurico) a aproximadamente de 0 a 3 % en peso; aminoetanol a aproximadamente de 1 a 5 % en peso; citrato de sodio a aproximadamente de 5 a 10 % en peso; hidrótropo (p. ej., cumenosulfonato de sodio) a aproximadamente de 2 a 6 % en peso; borato a aproximadamente de 0 a 2 % en peso; derivado de polisacárido hasta aproximadamente 1 % en peso; etanol a aproximadamente de 1 a 3 % en peso; propilenglicol a aproximadamente de 2 a 5 % en peso; opcionalmente, una o más enzimas (calculadas como proteína enzimática pura) a aproximadamente de 0,0001 a 0,1 % en peso; y componentes minoritarios (p. ej., dispersantes, perfume, abrillantadores ópticos) a aproximadamente de 0 a 5 % en peso.
11) Una composición detergente líquida acuosa que comprende: alquilbencenosulfonato lineal (calculado como ácido) a aproximadamente de 20 a 32 % en peso; etoxilado de alcohol (p. ej., alcohol C12-15, 7 EO; o alcohol C12-15, 5 EO) a aproximadamente de 6 a 12 % en peso; aminoetanol a aproximadamente de 2 a 6 % en peso; ácido cítrico a aproximadamente de 8 a 14 % en peso; borato a aproximadamente de 1 a 3 % en peso; derivado de polisacárido hasta aproximadamente 2 % en peso; etanol a aproximadamente de 1 a 3 % en peso; propilenglicol a aproximadamente de 2 a 5 % en peso; otros polímeros (p. ej., copolímero de ácido maleico/acrílico, polímero de anclado tal como copolímero de metacrilato de laurilo/ácido acrílico) a aproximadamente de 0 a 3 % en peso; glicerol a aproximadamente de 3 a 8 % en peso; opcionalmente, una o más enzimas (calculadas como proteína enzimática pura) a aproximadamente de 0,0001 a 0,1 % en peso; y componentes minoritarios (p. ej., hidrótropos, dispersantes, perfume, abrillantadores ópticos) a aproximadamente de 0 a 5 % en peso.
12) Una composición detergente formulada como granulado que tiene una densidad aparente de al menos 600 g/l que comprende: tensioactivo aniónico (p. ej., alquilbencenosulfonato lineal, alquilsulfato, alfa-olefinasulfonato, ésteres metílicos de alfa-sulfoácido graso, alcanosulfonatos, jabón) a aproximadamente de 25 a 40 % en peso; tensioactivo no iónico (p. ej., etoxilado de alcohol) a aproximadamente de 1 a 10 % en peso; carbonato de sodio a aproximadamente de 8 a 25 % en peso; silicato soluble (p. ej., Na2O 2SiO2) a aproximadamente de 5 a 15 % en peso; sulfato de sodio a aproximadamente de 0 a 5 % en peso; zeolita (NaAlSiO4) a aproximadamente de 15 a 28 % en peso; perborato de sodio a aproximadamente de 0 a 20 % en peso; activador del blanqueador (p. ej., TAED o NOBS) a aproximadamente de 0 a 5 % en peso; derivado de polisacárido hasta aproximadamente 2 % en peso; opcionalmente, una o más enzimas (calculadas como proteína enzimática pura) a aproximadamente de 0,0001 a 0,1 % en peso; y componentes minoritarios (p. ej., perfume, abrillantadores ópticos) a aproximadamente de 0 a 3 % en peso.
13) Composiciones detergentes como las descritas en los puntos (1 )-(12) anteriores, pero en las cuales todo o parte del alquilbencenosulfonato lineal se sustituye por alquilsulfato C12-C18.
14) Una composición detergente formulada como granulado que tiene una densidad aparente de al menos 600 g/l que comprende: alquilsulfato C12-C18 a aproximadamente de 9 a 15 % en peso; etoxilado de alcohol a aproximadamente de 3 a 6 % en peso; polihidroxialquilamida de ácido graso a aproximadamente de 1 a 5 % en peso; zeolita (p. ej., NaAlSiO4) a aproximadamente de 10 a 20 % en peso; disilicato estratificado (p. ej., SK56 de Hoechst) a aproximadamente de 10 a 20 % en peso; carbonato de sodio a aproximadamente de 3 a 12 % en peso; silicato soluble (p. ej., Na2O 2SiO2) a de 0 a 6 % en peso; citrato de sodio a aproximadamente de 4 a 8 % en peso; percarbonato de sodio a aproximadamente de 13 a 22 % en peso; TAED a aproximadamente de 3 a 8 % en peso; derivado de polisacárido hasta aproximadamente 2 % en peso; otros polímeros (p. ej., policarboxilatos y PVP) a aproximadamente de 0 a 5 % en peso; opcionalmente, una o más enzimas (calculadas como proteína enzimática pura) a aproximadamente de 0,0001 a 0,1 % en peso; y componentes minoritarios (p. ej., abrillantador óptico, fotoblanqueante, perfume, supresores de las jabonaduras) a aproximadamente de 0 a 5 % en peso.
15) Una composición detergente formulada como granulado que tiene una densidad aparente de al menos 600 g/l que comprende: alquilsulfato C12-C18 a aproximadamente de 4 a 8 % en peso; etoxilado de alcohol a aproximadamente de 11 a 15 % en peso; jabón a aproximadamente de 1 a 4 % en peso; zeolita MAP o zeolita A a aproximadamente de 35 a 45 % en peso; carbonato de sodio a aproximadamente de 2 a 8 % en peso; silicato soluble (p. ej., Na2O 2SiO2) de 0 a 4 % en peso; percarbonato de sodio a aproximadamente de 13 a 22 % en peso; TAED a aproximadamente de 1 a 8 % en peso; derivado de polisacárido hasta aproximadamente 3 % en peso; otros polímeros (p. ej., policarboxilatos y PVP) a aproximadamente de 0 a 3 % en peso; opcionalmente, una o más enzimas (calculadas como proteína enzimática pura) a aproximadamente de 0,0001 a 0,1 % en peso; y componentes minoritarios (p. ej., abrillantador óptico, fosfonato, perfume) a aproximadamente de 0 a 3 % en peso.
16) Formulaciones detergentes como las descritas en los puntos (1) a (15) anteriores pero que contienen un perácido estabilizado o encapsulado, ya sea como componente adicional o como sustituto de uno o más sistemas blanqueadores ya especificados.
17) Composiciones detergentes como las descritas en los puntos (1), (3), (7), (9) y (12) anteriores pero en las que el perborato se sustituye por percarbonato.
18) Composiciones detergentes como las descritas en los puntos (1), (3), (7), (9), (12), (14) y (15) anteriores pero que adicionalmente contienen un catalizador de manganeso. Un catalizador de manganeso, por ejemplo, es uno de los compuestos descritos por Hage y col. (1994, Nature 369: 637-639), que se ha incorporado como referencia en la presente descripción.
19) Composiciones detergentes formuladas como líquido detergente no acuoso que comprende un tensioactivo no iónico líquido, por ejemplo, un alcohol primario alcoxilado lineal, un sistema de aditivo reforzante de la detergencia (p. ej., fosfato), derivado de polisacárido, opcionalmente una o más enzimas y álcali. El detergente también puede comprender un tensioactivo aniónico y/o sistema blanqueador.
20) Una composición detergente líquida acuosa que comprende: alcohol etoxisulfato de sulfato de sodio que no es derivado del petróleo (p. ej., alcohol C12, 1 EO) a aproximadamente de 30 a 45 % en peso; etoxilado de alcohol que no es derivado del petróleo (p. ej., alcohol C12-14, 9 EO) a aproximadamente de 3 a 10 % en peso; jabón como ácido graso (p. ej., C12-18) a aproximadamente de 1 a 5 % en peso; propilenglicol a aproximadamente de 5-12 % en peso; alquilaminóxido C12-14 a aproximadamente de 4 a 8 % en peso; ácido cítrico a aproximadamente de 2 a 8 % en peso; derivado de polisacárido hasta aproximadamente 4 % en peso; otros polímeros (p. ej., PVP, PEG) a aproximadamente de 0 a 3 % en peso; borato a aproximadamente de 0 a 4 % en peso; etanol a aproximadamente de 0 a 3 % en peso; opcionalmente, una o más enzimas (calculadas como proteína enzimática pura) a aproximadamente de 0,0001 a 0,3 % en peso; y componentes minoritarios (p. ej., dispersantes, supresores de las jabonaduras, perfume, abrillantador óptico, estabilizadores) a aproximadamente de 0 a 5 % en peso, siendo el resto agua.
21) Una composición detergente en dosis unitaria soluble en agua que comprende: alcohol etoxisulfato de sulfato sodio (p. ej., alcohol C12-15, 2-3 EO) a aproximadamente de 10 a 25 % en peso; alquilbencenosulfonato lineal (calculado como ácido) a aproximadamente de 15 a 25 % en peso; etoxilado de alcohol (p. ej., alcohol C12-14, 9 EO) a aproximadamente de 0,5 a 10 % en peso; etoxilado de alcohol (p. ej., alcohol C12-15, 7 EO) a aproximadamente de 0,5 a 10 % en peso; jabón como ácido graso (p. ej., C12-18) a aproximadamente de 1 a 8 % en peso; propilenglicol a aproximadamente de 6 a 15 % en peso; ácido cítrico a aproximadamente de 0,5 a 8 % en peso; derivado de polisacárido hasta aproximadamente 4 % en peso; monoetanolamina a aproximadamente de 5 a 10 % en peso, otros polímeros (p. ej., PVP, PEG, PVOH) a aproximadamente de 0 a 3 % en peso; dipropilenglicol a aproximadamente de 2 a 6 %, glicerina a aproximadamente de 2 a 5 % en peso; opcionalmente, una o más enzimas (calculadas como proteína enzimática pura) a aproximadamente de 0,0001 a 0,3 % en peso; y componentes minoritarios (p. ej., dispersantes, supresores de las jabonaduras, perfume, abrillantador óptico, estabilizadores) a aproximadamente de 0 a 5 % en peso y siendo el resto agua.
A continuación se describen varios ejemplos de formulaciones de higiene personal que comprenden al menos un derivado de polisacárido (22-24)
22) Una composición acondicionadora para el cabello que comprende: alcohol cetílico (1-3 %), miristato de isopropilo (1-3 %), hidroxietilcelulosa (Natrosol® 250 HHR), 0,1-1 %, derivado de polisacárido de la presente invención (0,1-2 %), sal de potasio (0,1-0,5 %), conservante, Germaben® II (0,5 %) comercializado por International Specialty Products) y siendo el resto agua.
23) Una composición de champú para el cabello que comprende: 5-20 % de laurethsulfato de sodio, 1-2 % en peso de cocamidopropil betano, 1-2 % en peso de cloruro de sodio, 0,1-2 % de derivado de polisacárido de la presente invención y conservante (0,1-0,5 %) y siendo el resto agua.
24) Un composición de loción para la piel que comprende: 1-5 % de glicerina, 1-5 % de estearato de glicol, 1-5 % de ácido esteárico, 1-5 % de aceite mineral, 0,5-1 % de lanolina acetilada (Lipolan® 98), 0,1-0,5 de alcohol cetílico, 0,2-1 % de trietanolamina, 0,1-1 % en peso de conservante Germaben® II, 0,5-2 % en peso de derivados de polisacárido de la presente invención y siendo el resto agua.
En otras realizaciones, la descripción se refiere a un método para tratar un sustrato; comprendiendo el método las etapas de:
A) proporcionar una composición que comprende un derivado de polisacárido,
en donde el derivado de polisacárido comprende un polisacárido sustituido con:
a) al menos un grupo hidrófobo; y
b) al menos un grupo hidrófilo;
en donde el polisacárido es poli-alfa-1,3-glucano, poli-alfa-1,6-glucano, poli-alfa-1,6-glucano o una mezcla de los mismos; B) poner en contacto el sustrato con la composición; y
C) opcionalmente aclarar el sustrato.
En una realización, el sustrato puede ser un textil, una tela, alfombra o indumentaria. En otra realización, el sustrato puede ser alfombra, tapicería o una superficie. Por “tapicería” se entiende el recubrimiento textil suave y acolchado que se fija a muebles tales como sillones y sofás. El tratamiento proporciona un beneficio al sustrato, por ejemplo, uno o más de mejora en el tacto de la tela, mejora en la resistencia al depósito de suciedad, mejora en la estabilidad de color, mejora en la resistencia al desgaste, mejora en la resistencia a las arrugas, mejora en la actividad antifúngica, mejora en la resistencia a las manchas, mejora en la capacidad limpiadora durante el lavado, mejora en la velocidad de secado, mejora en la renovación del tinte, pigmento o laca, mejora en la retención de blancura o una combinación de los mismos. En otra realización, el sustrato puede ser una superficie, por ejemplo, una pared, un piso, una puerta o un panel o papel, o bien el sustrato puede ser la superficie de un objeto, tal como una mesa. El tratamiento proporciona un beneficio al sustrato, por ejemplo, mejora en la resistencia al depósito de suciedad, mejora en la resistencia a las manchas, mejora en la capacidad limpiadora o una combinación de los mismos.
Una tela de la presente descripción puede comprender fibras naturales, fibras sintéticas, fibras semisintéticas o cualquier combinación de las mismas. Una fibra semisintética se produce con un material de origen natural que se ha derivatizado químicamente, un ejemplo del cual es el rayón. Los ejemplos no limitativos de tipos de telas en la presente descripción incluyen telas fabricadas de (i) fibras celulósicas, tales como algodón (p. ej., tela ancha, lienzo, cambray, chenilla, chintz, pana, cretona, damasco, denim, franela, guinga, jacquard, punto, acolchado, oxford, percal, popelina, tableteado, satén, mil rayas, piqués, paño, sarga, terciopelo), rayón (p. ej., viscosa, modal, lyocell), lino y TENCEL®; (ii) fibras proteicas, tales como seda, lana y fibras de mamíferos relacionadas; (iii) fibras sintéticas, tales como poliéster, acrílico, nailon y similares; (iv) fibras vegetales largas de yute, lino, ramio, fibra, capoc, sisal, henequén, abacá, cáñamo y cáñamo marrón; y (v) cualquier combinación de una tela de (i)-(iv). La tela que comprende una combinación de tipos de fibras (p. ej., naturales y sintéticas) incluye las que tienen una fibra de algodón y poliéster, por ejemplo. Los materiales/artículos que contienen una o más telas incluyen, por ejemplo, vestimenta, cortinas, cortinajes, tapicería, alfombras, ropa de cama, ropa de baño, manteles, sacos para dormir, tiendas, interiores de automóviles, etc. Otros materiales que comprenden fibras naturales y/o sintéticas incluyen, por ejemplo, telas no tejidas, rellenos, papel y espumas. Las telas son, típicamente, de construcción tejida o de punto.
La etapa de puesta en contacto puede llevarse a cabo en una variedad de condiciones, por ejemplo, tiempos, temperaturas, volúmenes de lavado/aclarado. Los métodos para poner en contacto una tela o sustrato textil, por ejemplo, un método para el cuidado de telas o método de lavado de ropa son generalmente bien conocidos. Por ejemplo, un material que comprende tela puede ponerse en contacto con la composición descrita: (i) durante al menos aproximadamente 5, 10, 20, 30, 40, 50, 60, 70, 80, 90, 100, 110 o 120 minutos; (ii) a una temperatura de al menos aproximadamente 10, 15, 20, 25, 30, 35, 40, 45, 50, 55, 60, 65, 70, 75, 80, 85, 90 o 95 (p. ej., para lavado o aclarado de lavado de ropa: una temperatura “fría” de aproximadamente 15-30 0C, una temperatura “tibia” de aproximadamente 30-50 0C, una temperatura “caliente” de aproximadamente 50-95 0C); (iii) a un pH de aproximadamente 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11 o 12 (p. ej., intervalo de pH de aproximadamente 2-12 o aproximadamente 3-11); (iv) a una concentración de sal (p. ej., NaCl) de al menos aproximadamente 0,5, 1,0, 1,5, 2,0, 2,5, 3,0, 3,5 o 4,0 % en peso; o cualquier combinación de (i)-(iv). La etapa de puesta en contacto en un método para el cuidado de telas o método de lavado de ropa puede comprender, por ejemplo, cualquiera de las etapas de lavado, remojo y/o aclarado. En algunas realizaciones, la etapa de aclarado es una etapa de aclarado con agua.
También se describe en la presente descripción un método para tratar una tela para proporcionar una mejora en el mantenimiento de la blancura. El mantenimiento de la blancura es la capacidad de un detergente para proteger los artículos blancos de la pérdida de blancura cuando se lavan en presencia de suciedad, que puede depositarse nuevamente sobre los artículos blancos, haciéndolos menos blancos cada vez que se lavan. En una realización, el método comprende las etapas:
A) proporcionar una composición que comprende un derivado de polisacárido,
en donde el derivado de polisacárido comprende un polisacárido sustituido con:
a) al menos un grupo hidrófobo; y
b) al menos un grupo hidrófilo;
en donde el polisacárido es poli-alfa-1,3-glucano, poli-alfa-1,6-glucano, o poli-alfa-1,3-1,6-glucano; B) poner en contacto la tela con la composición; y
C) opcionalmente aclarar el sustrato;
en donde la tela obtenida en la etapa B) o etapa C) tiene un cambio WICIE de 1,5 o más unidades con respecto al de la tela antes de su tratamiento, como se determina según el método L*a*b* WICIE.
Los grupos hidrófobos e hidrófilos son como se describen en la presente descripción. En una realización, la composición que comprende un derivado de polisacárido o el propio derivado de polisacárido al 2 % en peso tiene una tensión superficial de 70 nM/m o menos, como se determina según la norma ASTM D1331, 2015. En otra realización, la composición que comprende un derivado de polisacárido o el propio derivado de polisacárido al 2 % en peso tiene una tensión superficial de 65 nM/m o menos, como se determina según la norma ASTM D1331,2015. En otra realización más, la composición que comprende un derivado de polisacárido o el propio derivado de polisacárido al 2 % en peso tiene una tensión superficial de 54 nM/m o menos, como se determina según el método de la norma ASTM D1331, 2015. En otra realización, la composición que comprende un derivado de polisacárido, o el propio derivado de polisacárido, al 1 % en peso tiene una tensión superficial de 70 mN/m o menos, como se determina según el método de la norma ASTM D1331, 2015.
Otros sustratos que pueden ponerse en contacto incluyen, por ejemplo, superficies que pueden tratarse con un detergente para vajillas (p. ej., detergente para lavado en lavavajillas o detergentes para lavado de vajillas manual). Los ejemplos de tales materiales incluyen superficies de platos, vasos, ollas, sartenes, bandejas de horno, utensilios y cubiertos hechos de material cerámico, porcelana, metal, vidrio, plástico (p. ej., polietileno, polipropileno y poliestireno) y madera (denominados colectivamente en la presente descripción como “cubertería” ). Los ejemplos de condiciones (p. ej., tiempo, temperatura, volumen de lavado) para llevar a cabo un método de lavado de vajilla o cubertería son conocidos en la técnica. En otros ejemplos, un artículo de cubertería puede ponerse en contacto con la composición de la presente descripción en un conjunto adecuado de condiciones tales como cualquiera de las descritas anteriormente con respecto al contacto de un material que comprende tela.
Ciertas realizaciones de un método para tratar un sustrato comprenden además una etapa de secado en la que un material se seca después de entrar en contacto con la composición. La etapa de secado se puede realizar directamente después de la etapa de puesta en contacto, o después de una o más etapas adicionales que podrían seguir la etapa de contacto, por ejemplo, secado de una tela después de aclararse en agua, por ejemplo, después del lavado en una composición acuosa. El secado se puede realizar por cualquier medio conocido en la técnica, tal como secado al aire a una temperatura de al menos aproximadamente 30, 40, 50, 60, 70, 80, 90, 100, 120, 140, 160, 170, 175, 180 o 200 0C, por ejemplo. Un material que se ha secado en la presente descripción tiene típicamente menos de 3, 2, 1, 0,5 o 0,1 % en peso de agua contenida en el mismo.
En otra realización, el sustrato puede ser una superficie, por ejemplo, una pared, un piso, una puerta o un panel, o bien el sustrato puede ser la superficie de un objeto, tal como una mesa. El tratamiento proporciona un beneficio al sustrato, por ejemplo, mejora en la resistencia al depósito de suciedad, mejora en la resistencia a las manchas, mejora en la capacidad limpiadora o una combinación de los mismos. La etapa de puesta en contacto puede incluir limpiar o pulverizar el sustrato con la composición.
Ejemplos
Salvo que se indique lo contrario, todos los ingredientes están comercializados por Sigma-Aldrich, St. Louis, Missouri y se usaron tal como se recibieron.
Como se usa en la presente descripción, “ Ej. comp.” significa Ejemplo comparativo; “ Ej.” significa Ejemplo.
Preparación representativa de poli-alfa-1,3-glucano
El poli-alfa-1,3-glucano se puede preparar usando una preparación enzimática de gtfJ como se describe en la patente US-7.000.000; las publicaciones de solicitud de patente US-2013/0244288, actualmente la patente US-9.080.195; y la publicación de solicitud de patente US-2013/0244287, actualmente la patente US-8.642.757 (todas ellas se incorporan en la presente descripción como referencia en su totalidad).
El polímero de poli-alfa-1,3-glucano puede sintetizarse, y la torta húmeda del mismo puede prepararse siguiendo los procedimientos descritos en la publicación de solicitud de patente US-2014/0179913 actualmente la patente US-9.139.718 (véase el Ejemplo 12 de dicho documento, por ejemplo), ambas incorporadas en la presente descripción como referencia en su totalidad.
Preparación de poli-alfa-1,6-glucano
Se prepararon dos muestras de poli-alfa-1,6-glucano según los procedimientos siguientes. La muestra n.° 1 contenía 10,2 % de ramificación alfa-1,2. La muestra n.° 2 contenía 23,7 % de ramificación alfa-1,2.
Muestra n.° 1
El poli-alfa-1,6-glucano soluble ramificado a-(1,2) se preparó usando una combinación gradual de glucosiltransferasa GTF8117 y la enzima de ramificación a-(1,2) GTFJ18T1 según el siguiente procedimiento.
Una mezcla de reacción (2 l) compuesta de sacarosa (450 g/l), GTF8117 (9,4 U/ml) y acetato de sodio 50 mM se ajustó a pH 5,5 y se agitó a 47 0C. Se retiraron alícuotas (0,5-1 ml) en tiempos predeterminados y se inactivaron mediante calentamiento a 90 0C durante 15 min. Las alícuotas tratadas térmicamente resultantes se pasaron a través de un filtro de 0,45 pm. La circulación continua se analizó mediante HPLC para determinar la concentración de sacarosa, glucosa, fructosa, leucrosa, oligosacáridos y polisacáridos. Después de 23,5 h, la mezcla de reacción se calentó a 90 0C durante 30 minutos. Una alícuota de la mezcla de reacción tratada térmicamente se pasó a través de un filtro de 0,45 pm y se analizó la circulación continua para determinar los mono/disacáridos, oligosacáridos y polisacáridos solubles (Tabla 1). Un producto principal fue dextrano lineal con un DPw de 93.
Tabla 1. Análisis mediante HPLC de mono/disacáridos, oligosacáridos y polisacáridos solubles producidos por reacción de GTF8117
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Se preparó una segunda mezcla de reacción por adición de 95,3 g de sacarosa y 210 ml de enzima de ramificación a-(1,2) GTFJ18T1 (5,0 U/ml) al resto de mezcla de reacción tratada térmicamente que se obtuvo a partir de la reacción de sacarosa y GTF8117 descrita anteriormente. La mezcla se agitó a 30 0C con un volumen de ~ 2,2 l. Se retiraron alícuotas (0,5-1 ml) en tiempos predeterminados y se inactivaron mediante calentamiento a 90 °C durante 15 min. Las alícuotas tratadas térmicamente resultantes se pasaron a través de un filtro de 0,45 pm. La circulación continua se analizó mediante HPLC para determinar la concentración de sacarosa, glucosa, fructosa, leucrosa, oligosacáridos y polisacáridos. Después de 95 h, la mezcla de reacción se calentó a 90 °C durante 30 minutos. Una alícuota de la mezcla de reacción tratada térmicamente se pasó a través de un filtro de 0,45 pm y se analizó la circulación continua para determinar los mono/disacáridos, oligosacáridos y polisacáridos solubles (Tabla 2). El resto de mezcla de reacción tratada térmicamente se centrifugó con frascos de centrifugación de 1 l. El sobrenadante se recogió y se limpió más de 200 veces con el uso de un sistema de ultrafiltración (Pellicon Mini con casetes de 1 o 5 KDa MWCO) con agua desionizada. La solución de producto de oligo/polisacárido limpia se secó. A continuación, la muestra seca se analizó por espectroscopia de RMN 1H para determinar los enlaces anoméricos de los oligosacáridos y polisacáridos (Tabla 3).
Tabla 2. Análisis mediante HPLC de mono/disacáridos, oligosacáridos y polisacáridos solubles producidos mediante reacción de ramificación a-(1,2).
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Tabla 3. Análisis de enlaces anoméricos de oligosacáridos y polisacáridos solubles por espectroscopia de RMN 1H.
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Muestra n.° 2
El poli-alfa-1,6-glucano soluble ramificado a-(1,2) se preparó usando una combinación gradual de glucosiltransferasa GTF8117 y la enzima de ramificación a-(1,2) GTFJ18T1 según el siguiente procedimiento.
Una mezcla de reacción (2 l) compuesta de sacarosa (450 g/l), GTF8117 (9,4 U/ml) y acetato de sodio 50 mM se ajustó a pH 5,5 y se agitó a 47 0C. Se retiraron alícuotas (0,2-1 ml) en tiempos predeterminados y se inactivaron mediante calentamiento a 90 0C durante 15 min. Las alícuotas tratadas térmicamente resultantes se pasaron a través de un filtro de 0,45 pm. La circulación continua se analizó mediante HPLC para determinar la concentración de sacarosa, glucosa, fructosa, leucrosa, oligosacáridos y polisacáridos. Después de 23,5 h, la mezcla de reacción se calentó a 90 0C durante 30 minutos. Una alícuota de la mezcla de reacción tratada térmicamente se pasó a través de un filtro de 0,45 pm y se analizó la circulación continua para determinar los mono/disacáridos, oligosacáridos y polisacáridos solubles (Tabla 4). Un producto principal fue dextrano lineal con un DPw de 93.
Tabla 4. Análisis mediante HPLC de mono/disacáridos, oligosacáridos y polisacáridos solubles producidos por reacción de GTF8117.
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Se preparó una segunda mezcla de reacción por adición de 238,2 g de sacarosa y 210 ml de enzima de ramificación a-(1,2) GTFJ18T1 (5,0 U/ml) al resto de mezcla de reacción tratada térmicamente que se obtuvo a partir de la reacción de sacarosa y GTF8117 descrita anteriormente. La mezcla se agitó a 30 0C con un volumen de ~ 2,2 l. Se retiraron alícuotas (0,2-1 ml) en tiempos predeterminados y se inactivaron mediante calentamiento a 90 0C durante 15 min. Las alícuotas tratadas térmicamente resultantes se pasaron a través de un filtro de 0,45 pm. La circulación continua se analizó mediante HPLC para determinar la concentración de sacarosa, glucosa, fructosa, leucrosa, oligosacáridos y polisacáridos. Después de 95 h, la mezcla de reacción se calentó a 90 °C durante 30 minutos. Una alícuota de la mezcla de reacción tratada térmicamente se pasó a través de un filtro de 0,45 pm y se analizó la circulación continua para determinar los mono/disacáridos, oligosacáridos y polisacáridos solubles (Tabla 5). El resto de mezcla de reacción tratada térmicamente se centrifugó con frascos de centrifugación de 1 l. El sobrenadante se recogió y se limpió más de 200 veces con el uso de un sistema de ultrafiltración con casetes de 1 o 5 KDa MWCO y agua desionizada. La solución de producto de oligo/polisacárido limpia se secó. A continuación, la muestra seca se analizó por espectroscopía de RMN 1H para determinar los enlaces anoméricos de los oligosacáridos y polisacáridos (Tabla 6).
Tabla 5. Análisis mediante HPLC de mono/disacáridos, oligosacáridos y polisacáridos solubles producidos mediante reacción de ramificación a-(1,2)
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Tabla 6. Análisis de enlaces anoméricos de oligosacáridos y polisacáridos solubles por espectroscopia de RMN 1H.
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Ejemplo 1A: Bencilación de poli-1,3-glucano
El poli-alfa-1,3-glucano (180 g de torta húmeda que contenía 27,5 % en peso de glucano, resto de agua) se cargó en un reactor de 1 l de 3 bocas. A esto se añadieron 110 ml de agua. Esta mezcla se enfrió hasta 18-21 0C con un lote de agua helada. A esto se añadieron 63 g de una solución al 50 % en peso de hidróxido de sodio y la mezcla se agitó durante 30 minutos. Se añadió agua (150 ml) a la mezcla. La mezcla del reactor se calentó a 48 0C y se añadió cloruro de bencilo (89 g) durante 40 minutos. La mezcla de reacción se calentó a continuación a 78 °C durante 3 horas. La mezcla se enfrió, se neutralizó hasta pH 7,0 y se filtró. El sólido se lavó 3X con una solución acuosa de metanol al 20 % frío y se secó en un horno de vacío a 40 0C para producir 53 g de sólido amarillo. El grado de sustitución del bencilo determinado por RMN 1H fue 0,57.
Ejemplo 1B: Preparación de carboximetilbencilglucano
El bencilglucano (obtenido del Ejemplo 1A), 53 g, se suspendió en 410 ml de una solución acuosa de etanol al 92 % en peso y se agitó a temperatura ambiente. La mezcla se enfrió a 15-19 0C en un baño de agua helada. A la suspensión agitada enfriada se añadieron 48 g de una solución de hidróxido de sodio al 50 % en peso durante 20 minutos. El baño de agua helada se retiró y la mezcla se agitó durante 25 minutos. La mezcla se enfrió en un lote de agua helada y se añadieron 30,9 g de ácido cloroacético (en 30 g de etanol al 92 % en peso) en dos porciones, primero se añadieron dos tercios y después se agitó a 15 0C durante 15 min, seguido por el último tercio. El baño de agua helada se retiró y la mezcla de reacción se agitó a temperatura ambiente durante 15 minutos a 300 rpm. A continuación, la mezcla se sumergió en un baño de aceite precalentado a 90 0C. Después, la mezcla de reacción se calentó durante 3 horas a 74 °C (temperatura interna). Después, la mezcla de reacción se enfrió, se diluyó con 53 g de agua y se neutralizó hasta pH 6,7 con HCl al 10 % en peso. La mezcla de reacción se filtró, y el sólido se lavó con una solución acuosa de metanol al 70 % para producir un sólido marrón. El sólido se disolvió en 200 ml de agua, se ajustó a pH 8 con NaOH 0,1 N y a continuación se añadió a metanol frío. La suspensión se agitó a 10 0C durante 1 hora. La solución se separó por decantación y se añadió más metanol frío al sólido residual, seguido por decantación. Este proceso se repitió dos veces. La fracción final se obtuvo mediante adición de 2-propanol al residuo para producir un sólido de color crema que se aisló por filtración. Los sólidos se combinaron para producir 40 g. El grado de sustitución del grupo carboximetilo determinado por RMN 1 H fue 0,59. El grado de sustitución del bencilo fue 0,57.
Ejemplo 2A: Preparación de bencilglucano
A un matraz de 4 bocas de 2 l se añadieron con agitación 980 ml de agua y poli-alfa-1,3-glucano (270 g de torta húmeda que contenía un 40 % en peso de glucano y un 60 % de agua), en porciones. Se añadió hidróxido de sodio (55 g de solución acuosa al 50 % en peso) gota a gota durante un período de 10 minutos mientras la mezcla de reacción se agitaba a 20-25 0C y, después, a temperatura ambiente durante 2 horas. La mezcla de reacción se calentó a 75 0C. Se añadió cloruro de bencilo (77 g) a 75 0C. La mezcla de reacción se calentó a 85 0C y se mantuvo a 85 0C durante 3,5 horas. La mezcla de reacción se enfrió y se filtró. La torta húmeda se lavó con agua (3x700 ml), etanol (50 % en peso, 800 ml), metanol (80 % en peso, 800 ml), acetona (800 ml) y hexanos (2X500 ml). La torta húmeda resultante se secó sobre una frita con vacío y purga de N2 durante 3 horas para proporcionar un sólido blanco. El sólido se secó en un horno de vacío a 80 0C durante la noche con barrido de nitrógeno para dar un sólido blanco, 96 g. El grado de sustitución del bencilo determinado por RMN 1H fue 0,17.
Ejemplo 2B: Carboximetilación del bencilglucano para preparar carboximetilbencilglucano
Un matraz de fondo redondo de 4 bocas de 250 ml se equipó con agitador mecánico vertical, termopar y entrada de N2. Se añadieron bencilglucano (del Ejemplo 2A, 20 g) y etanol (92 % en peso) al matraz. La mezcla se agitó a temperatura ambiente durante 30 minutos. Se añadió hidróxido de sodio (40 g de solución acuosa al 50 % en peso) gota a gota durante un período de 10 minutos, mientras se agitaba. La suspensión se agitó a temperatura ambiente durante 15 horas. Se añadió ácido cloroacético (11,6 g en 5 g de etanol al 92 % en peso) en 5 minutos. La suspensión se agitó a 63-65 0C durante 3 horas. Después de enfriarse a 30 0C, el pH de la mezcla de reacción se ajustó a aproximadamente 7 por adición de una solución de HCl al 18,5 % en peso. El sólido se recogió por filtración y se resuspendió en metanol caliente (90 % en peso, 150 ml), después se filtró para dar una torta húmeda. La torta húmeda se lavó con metanol (90 % en peso, 3x150 ml) por el método de resuspensión/filtración, a continuación se secó al vacío para dar un sólido, 22,3 g, que se purificó adicionalmente por TFF (nanofiltración: Membrana: PES, MWCO 5 K), con aprox 5 l de agua de intercambio; a continuación se purificó adicionalmente mediante una membrana MWCO 10 K. El retentato se concentró y se secó para dar carboximetilbencilglucano en forma de sólido, 18,1 g. El grado de sustitución del grupo carboximetilo determinado por RMN 1H fue 1,75. El grado de sustitución del bencilo fue 0,17.
Ejemplo 3A: Preparación de bencilglucano
El poli-alfa-1,3-glucano (53 kg de torta húmeda que contenía un 89 % de glucano y un 11 % de agua) se cargó en un reactor de 568 l (150 galones) seguido de agua (2216 kg) bajo atmósfera de nitrógeno. A esto se añadió una solución de hidróxido de sodio (10 % sólido, 202 kg), y la mezcla se agitó a temperatura ambiente bajo atmósfera de nitrógeno durante 2 horas. El reactor se calentó a 65 0C y se añadió al reactor cloruro de bencilo (58,5 kg). La temperatura del reactor se aumentó a 80-85 0C y la reacción se calentó durante 3,5 horas. El reactor se enfrió a 70 0C y el pH de la mezcla de reacción se ajustó a pH 3 con ácido sulfúrico 3 M. La mezcla de reacción se lavó con metanol/agua (5:1), acetona (2x), metanol y se secó. El grado de sustitución del grupo bencilo determinado por RMN 1H fue 0,5.
Ejemplo 3B: Carboximetilación del bencilglucano
Un matraz de fondo redondo de 4 bocas de 250 ml se equipó con agitador mecánico vertical, termopar y entrada de N2. Se añadieron bencilglucano (del Ejemplo 3A, 20 g) y etanol (92 % en peso, 120 ml) al matraz. La mezcla se agitó a temperatura ambiente durante 30 min. Se añadió hidróxido de sodio (20 g, solución acuosa al 50 % en peso) gota a gota durante un período de 10 min mientras se agitaba. La suspensión se agitó a temperatura ambiente durante 15 horas. Se añadió ácido cloroacético (11,6 g en 5 g de etanol al 92 % en peso) en 5 minutos. La suspensión se agitó a 60-62 °C durante 4 horas. El sólido no era totalmente soluble en agua. Después de enfriarse a 35 °C, se añadieron hidróxido de sodio (11,5 g, solución acuosa al 50 % en peso) y ácido cloroacético 6,8 g (en 3 g de etanol al 92 % en peso. La mezcla resultante se agitó a 60 °C. Después de 1,5 horas a 60 °C, se formó un grumo grande. El calentamiento se quitó. El líquido de la capa superior se decantó y se añadió metanol al 50 % en peso, 150 ml), el pH de la mezcla resultante se ajustó a aproximadamente 7 por la adición de una solución de HCl al 18,5 % en peso. La mezcla se agitó lentamente a temperatura ambiente durante la noche para formar un gel. Se añadió metanol (50 ml) lentamente mientras el gel se agitaba. Precipitó un sólido blando. El líquido de la capa superior se decantó. Se añadió metanol (90 % en peso, 150 ml). El sólido se recogió por filtración y se lavó con metanol (90 % en peso, 3x100 ml), a continuación se secó al vacío para dar un sólido de 20,5 g. El sólido se purificó adicionalmente por ultrafiltración. El sólido marrón se disolvió en aprox. 1,5 l de agua. La solución se purificó por TFF (nanofiltración, membrana: celulosa regenerada, MWCO 10 K), con aprox. 5 l de agua de intercambio. El retentato se concentró y se secó para dar carboximetilbencilglucano en forma de sólido, 16,8 g. El grado de sustitución del grupo carboximetilo determinado por RMN 1H fue 0,95. El grado de sustitución del grupo bencilo fue 0,5.
Ejemplo 4: Preparación de bencilglucano de amonio cuaternario
Un matraz de fondo redondo de 4 bocas de 250 ml se equipó con agitador mecánico vertical, termopar y entrada de N2. Se añadieron al matraz bencilglucano (del Ejemplo 2A, 20 g) y alcohol isopropílico (120 ml). La mezcla se agitó a temperatura ambiente, se añadió hidróxido de sodio (18,64 g de solución acuosa al 50 % en peso) gota a gota durante un período de 10 minutos, mientras se agitaba. La mezcla de reacción se calentó a 50 °C con un baño de aceite precalentado (60 0C). Se añadió cloruro de 3-cloro-2-hidroxipropiltrimetilamonio (52,3 g de solución acuosa al 60 % en peso) durante 5 minutos. La suspensión se agitó a 55-60 0C durante 3 horas. Se formó un grumo grande. El líquido (aproximadamente 100 ml) se decantó. Se añadió metanol (100 ml) y el grumo se rompió manualmente. El pH de esta mezcla se ajustó a aproximadamente 7 por adición de una solución de HCl al 18,5 % en peso. El sólido se recogió por filtración y se lavó con metanol al 90 % en peso (2x150 ml), después se filtró para dar una torta húmeda, que se secó al vacío a 80 0C para dar un sólido. Este sólido se suspendió en agua (700 ml) y se centrifugó. La solución de la capa superior se vertió en metanol para precipitar el producto que se secó para obtener un sólido blanco, 14,5 g. El grado de sustitución del amonio cuaternario determinado por RMN 1 H fue 0,25. El grado de sustitución del grupo bencilo fue 0,17.
Ejemplo 5A: Hidroxipentilglucano
El poli-alfa-1,3-glucano (50 g de torta húmeda que contenía 27,5 % en peso de glucano, 0,085 mol) se carga en un reactor de 1 l de 3 bocas. A esto se añaden 30 ml de agua. Esta mezcla se enfría a 18-21 0C con un lote de agua helada. A esto se añaden 18 g de una solución de hidróxido de sodio al 50 % en peso y la mezcla se agita durante 30 minutos. Se añade agua (50 ml) a la mezcla. La mezcla del reactor se calienta a 48 0C y se añade 1,2-epoxipentano (17 g) durante 40 minutos. La mezcla de reacción se calienta a continuación a 75 0C durante 3 horas. La mezcla se enfría, se neutraliza a pH 7,0 y se filtra. El sólido se lava 3X con una solución acuosa de metanol al 20 % frío y se seca en un horno de vacío. El grado de sustitución del grupo -CH2-CH(OH)CH2CH2CH3 se determina por RMN U
Ejemplo 5B: Carboximetilación del hidroxipentilglucano
El hidroxipentilglucano (del Ejemplo 5A), 25 g, se suspende en 200 ml de una solución acuosa de etanol al 92 % en peso y se agita a temperatura ambiente. La mezcla se enfría a 15-19 0C en un baño de agua helada. A la suspensión agitada enfriada se añaden 24 g de una solución de hidróxido de sodio al 50 % en peso durante 20 minutos. El baño de agua helada se retira y la reacción se agita durante 25 minutos. A la mezcla se añaden 15 g de ácido cloroacético (en 15 g de etanol al 92 % en peso) gota a gota. El baño de agua helada se retira y el matraz de reacción se calienta a 70 0C durante 3 horas. Después, la mezcla de reacción se enfría, se diluye con 25 g de agua y se neutraliza hasta pH 7 con HCl al 10 % en peso. La mezcla de reacción se filtra, y el sólido se lava con una solución acuosa de metanol al 70 %. El grado de sustitución del grupo carboximetilo se determina por RMN 1H.
Ejemplo 6A: Preparación de tosilato de poli-alfa-1,6-glucano
Se mezclaron NaOH (35 g, concentración al 50 %), urea (30 g) y agua (160,5 ml) y se agitaron para obtener una solución transparente. El poli-alfa-1,6-glucano (17K, 10 % de ramificación, 35 g, 31,4 %) preparado como se ha descrito anteriormente en la presente descripción se añadió con agitación. La mezcla se enfrió a -12 0C durante 1 hora con un baño de hielo seco y acetona, una vez que se calentó a 0 0C, la solución se agitó vigorosamente para obtener una solución transparente de poli-alfa-1,6-glucano.
A la solución de glucano anterior enfriada en un baño de hielo se añadieron cloruro de p-toluenosulfonilo (53 gramos) e Imbentin AGS/35 (20 ml). La mezcla se agitó vigorosamente a 0 °C durante al menos 3 horas y se calentó hasta temperatura ambiente durante la noche. La mezcla se separó en fases en dos capas. Se retiró la capa líquida transparente de color amarillo pálido superior. La capa inferior de tipo gel precipitó con isopropanol como un polvo blanco. El producto se lavó abundantemente con isopropanol (200 ml/cada vez, 5 veces) para producir el glucanotosilato deseado con un rendimiento cuantitativo. El grado de sustitución del tosilo determinado por RMN fue 1,0.
Ejemplo 6B: Preparación de poli-alfa-1,6-glucano-tosilato-etilendiamina
Al glucanotosilato del Ejemplo 6A (15 g) en DMSO (45 ml), se añadió N-etiletilendiamina (31,6 ml) a temperatura ambiente. Se añadió N,N-diisopropiletilamina (7,8 ml). La reacción se agitó a 100 0C durante 6 h. La mezcla se enfrió y se acidificó hasta pH 7 con una solución acuosa de HCI 5 M (40 ml). La mezcla bruta se diluyó adicionalmente 5 veces con agua desionizada y se purificó por diálisis con tubos de membrana (MWCO 3 K) para proporcionar la polialfa-1,6-glucan-tosilato-amina soluble en agua deseada. El grado de sustitución del tosilo determinado por análisis elemental fue 0,5. El grado de sustitución de la amina determinado por análisis elemental fue 0,3.
Ejemplo 7A: Preparación de tosilato de poli-alfa-1,6-glucano
Se mezclaron NaOH (30 g, concentración al 50 %), urea (25 g) y agua (154 ml) y se agitaron para obtener una solución transparente. El poli-alfa-1,6-glucano (17K, 25 % de ramificación, 20 g) preparado como se ha descrito anteriormente en la presente descripción se añadió con agitación. La mezcla se enfrió a -12 0C durante 1 hora con un baño de hielo seco y acetona, una vez que se calentó a 0 0C, la solución se agitó vigorosamente para obtener una solución transparente de poli-alfa-1,6-glucano.
A la solución de glucano anterior enfriada en un baño de hielo se añadieron cloruro de p-toluenosulfonilo (47 gramos) e Imbentin AGS/35 (5 ml). La mezcla se agitó vigorosamente a 0 0C durante al menos 3 horas y se calentó hasta temperatura ambiente durante la noche. El producto precipitó con isopropanol y se lavó abundantemente con isopropanol (200 ml/cada vez, 5 veces) para producir el glucanotosilato deseado con un rendimiento cuantitativo. El grado de sustitución del tosilo determinado por análisis elemental fue 0,7.
Ejemplo 7B: Preparación de poli-alfa-1,6-glucano-tosilato-etilendiamina
A un glucano-tosilato procedente de una preparación similar a la de los ejemplos de la presente descripción (15 g, DoS (Ts) = 0,9) en d Ms O (30 ml) y CH3CN (15 ml), se añadió N-etiletilendiamina (30 ml) a temperatura ambiente. Se añadió N,N-diisopropiletilamina (45 ml). La reacción se agitó a 70 0C durante 20 h. La mezcla se enfrió y se acidificó hasta pH 7 con una solución acuosa de HCI 5 M. La mezcla bruta se diluyó adicionalmente 5 veces con agua desionizada y se purificó por diálisis con tubos de membrana (MWCO 3 K) para proporcionar 10,5 gramos del poli-alfa-1,6-glucan-tosilato-amina soluble en agua deseada. El grado de sustitución del tosilo determinado por análisis elemental fue 0,5. El grado de sustitución de la amina determinado por análisis elemental fue 0,3.
Ejemplo 8: Preparación de tosilato-tiosulfato glucano
Al glucano-tosilato del Ejemplo 7A (18 g) en DMSO (160 ml), se añadieron Na2S2O3 (36 gramos) y agua (40 ml) a temperatura ambiente. La reacción se agitó a 85 °C (temperatura externa) durante 18 h. Después de eso, la mezcla de reacción se enfrió a temperatura ambiente. Se añadieron NaHCO3 saturado (100 ml) y agua (100 ml). La solución transparente resultante se purificó adicionalmente con una membrana de diálisis spectra/Por® 6 (3,5 K) y se secó para proporcionar 13 gramos del producto deseado. El grado de sustitución del tosilo determinado por análisis elemental fue 0,2. El grado de sustitución del tiosulfato determinado por análisis elemental fue 0,5. El grado de sustitución del tosilato fue 0,7.
Ejemplo 9A: Preparación de carboxilato de poli-alfa-1,3-glucano
Se mezclaron ácido nítrico (69 %, 500 ml) y ácido fosfórico (85 %, 250 ml) a temperatura ambiente. A esta solución se añadió glucano (polvo molido por chorro, 130 g) a temperatura ambiente. La mezcla se agitó durante 15 min, a continuación se añadió nitrito de sodio (6 g) de una vez mientras el reactor se enfriaba con un baño de hielo. La mezcla de reacción se agitó lentamente durante 4 horas. La mezcla de reacción se enfrió con un baño de agua y se controló que la temperatura interna no excediera 35-40 0C. La mezcla resultante se asentó a temperatura ambiente durante 44 horas más. Se añadió agua helada (500 ml) y la mezcla resultante se vertió en agua helada hasta un volumen total de aproximadamente 6 l y se trató con NaOH hasta un pH de aproximadamente 7-8. La solución resultante se purificó por ultrafiltración (membrana 5K). El retentato se concentró para dar un residuo que se secó en un liofilizador para dar un producto sólido (58 g). El análisis por RMN indicó que el glucano estaba oxidado en aproximadamente 96 % respecto al grupo carboxilato (-COOH) en la posición C6. El DoS fue aproximadamente 1.
Ejemplo 9B: Preparación del derivado de carboxilato de bencilo de poli-alfa-1,3-glucano
El producto del Ejemplo 9A (20 g) se disolvió en agua (70 ml) a temperatura ambiente. A esta solución se añadió NaOH (12 g, 0,15 moles de solución al 50 %) a temperatura ambiente. Se formó una solución homogénea. La mezcla se calentó a 65 0C. Se añadió cloruro de bencilo (15,6 g, 0,123 moles) a la mezcla de reacción. A continuación la mezcla de reacción se calentó a 85 °C y se mantuvo a 85 °C durante 3 horas. Después de enfriarse a temperatura ambiente, la mezcla de reacción se vertió en agua (500 ml) y se trató con HCl (solución al 18,5 % en peso) a pH de aproximadamente 7-8, a continuación se extrajo con cloruro de metileno para eliminar la mayor cantidad posible de sustancias orgánicas. A continuación, esta solución acuosa se diluyó con agua hasta aproximadamente 3 l y se purificó adicionalmente por ultrafiltración (membrana 5K). El retentato se concentró para dar un residuo que se liofilizó para dar un producto sólido (9,0 g). El DoS del grupo bencilo fue de aproximadamente 1 según el análisis por RMN.
Ejemplo 10A: Preparación de poli-alfa-1,6-glucano de alilo
El poli-alfa-1,6-glucano (17K, 10 % de ramificación, 41 g) preparado como se ha descrito anteriormente en la presente descripción se disolvió en 100 ml de agua desionizada en un matraz de 3 bocas provisto de embudo de adición, agitador vertical y entrada de nitrógeno. La mezcla se enfrió a 0-5 0C. A esto se añadió hidróxido de sodio al 50 % (21 g) mediante el embudo de adición, seguido por alil glicidil éter (90 g). La mezcla se calentó a 65 0C y se agitó bajo atmósfera de nitrógeno durante 6 horas. La solución ámbar se enfrió y neutralizó con HCI al 18 % en peso. La solución se diluyó hasta 3 l y se purificó por ultrafiltración (MWCO 5 K, PES). El producto se liofilizó para producir un polvo blanco. El análisis por RMN mostró que el grado de sustitución del grupo alilo fue 1,3.
Ejemplo 10B: Carboximetilación del poli-alfa-1,6-glucano de alilo
El poli-alfa-1,6 glucano de alilo del Ejemplo 10A (20 g) se disolvió en 50 ml de agua desionizada en un matraz de 3 bocas provisto de embudo de adición, agitador vertical y entrada de nitrógeno. La mezcla se enfrió a 0-5 0C. A esto se añadió hidróxido de sodio al 50 % (21 g) mediante el embudo de adición, y la mezcla se agitó durante 10 min más para producir una suspensión naranja. A esto se añadió ácido cloroacético (5,2 g disueltos en 3,5 g de agua) mediante el embudo de adición. La mezcla se calentó a 65 0C y se agitó bajo atmósfera de nitrógeno durante 3 horas. La solución ámbar se enfrió y neutralizó con HCI al 18 % en peso. El producto se purificó por ultrafiltración (MWCO 5 K, PES). El producto se liofilizó para producir un polvo blanco. El análisis por RMN mostró que el grado de sustitución del grupo alilo fue 1,3 y que el grado de sustitución del grupo carboximetilo fue 0,1.
Ejemplo 11: Preparación de tosilato-alquilsulfonato glucano
Al poli-alfa-1,6-glucanotosilato del Ejemplo 7 A (10 g) en DMSO (50 ml) se añade 1,3-propanosultona (10 g), seguido por trimetilamina (3 g) bajo atmósfera de nitrógeno. La mezcla de reacción se agita a 60 °C durante 6 horas. La mezcla se enfría a temperatura ambiente y se diluye con 500 ml de agua. El producto se purifica por diálisis (membrana de diálisis spectra/Por® 6 (3,5 K) y se liofiliza.
Ejemplo 12: Preparación del derivado de poli-alfa-1,6-glucano-tosilato-carboximetilo
Un matraz de fondo redondo de 4 bocas de 250 ml se equipa con agitador mecánico vertical, termopar y entrada de N2. El poli-alfa-1,6-glucanotosilato del Ejemplo 7A (10 g) y etanol (92 % en peso, 60 ml) se añaden al matraz. La mezcla se agita a temperatura ambiente durante 30 min. Se añade hidróxido de sodio (10 g, solución acuosa al 50 % en peso) gota a gota durante un período de 10 min, mientras se agita. La suspensión se agita a temperatura ambiente durante 15 minutos. Se añade ácido cloroacético (5,8 g en 3 g de etanol al 92 % en peso) en 5 minutos. La suspensión se agita a 60-62 0C durante 4 horas. La mezcla se enfría a temperatura ambiente y se neutraliza con una solución de HCl al 18,5 % en peso. La mezcla se disuelve y se purifica por ultrafiltración (MWCO 5kD, membrana PES).
Ejemplo 13A: Preparación de bencilglucano
En un matraz de 4 bocas de 2 l se añadieron 610 ml de agua y 270 g de torta húmeda de poli-alfa-1,3-glucano (que contenía aproximadamente 100 g de glucano seco). La mezcla se agitó a temperatura ambiente durante 30 min. Se añadió solución de hidróxido de sodio (50 %, 129 g). La mezcla de reacción se calentó a 65 °C. Se añadió cloruro de bencilo (155 g) y la mezcla de reacción resultante se calentó a 84 0C y se mantuvo a 80-85 °C durante 3 horas. La mezcla de reacción se enfrió a aproximadamente 35 0C y se trató con ácido clorhídrico (18,5 % en peso) a pH aproximadamente 7. La suspensión de reacción se filtró y se lavó con agua (500 ml), solución de metanol (1:1 con agua, 500 ml) y, después acetona (3x500 ml). La torta húmeda resultante se secó en un horno de vacío a 40 °C con purga de N2 durante la noche para dar el bencilglucano (68 g). Según el análisis por RMN, se determinó que el DoS del grupo bencilo era 0,6.
Ejemplo 13B: Carboximetilación del bencilglucano
A un matraz de 4 bocas de 1 l se añadieron 400 ml de etanol (92 % en peso) y el bencilglucano del Ejemplo 13A (57,7 g). La mezcla se agitó a temperatura ambiente durante 30 min. Se añadió solución de hidróxido de sodio (50 %, 51,5 g). La mezcla se agitó a temperatura ambiente durante 15 min. Se añadió ácido monocloroacético (30,5 g) en etanol (23 g) a la mezcla de reacción. La mezcla de reacción se calentó a 72-75 0C durante 3 horas. La mezcla de reacción se enfrió a aproximadamente 35 0C y se trató con ácido clorhídrico (18,5 % en peso) a pH aproximadamente 7-8. La suspensión de reacción se filtró. La torta húmeda se disolvió en agua (4 l) y se filtró. El filtrado se purificó por ultrafiltración (membrana 5K). El retentato se concentró y se secó en un liofilizador para dar carboximetilbencilglucano (60,7 g). Según el análisis por RMN, el DoS para el grupo bencilo fue 0,7 y el DoS para el grupo carboximetilo fue 0,5.
Ejemplo 14: Preparación de hidroxietilcarboximetilglucano
El hidroxietilglucano, con MS de sustitución EO de 3,5 se preparó como se describe en el documento US-9139718. La reacción de carboximetilación se realizó de la siguiente manera.
Un matraz de fondo redondo de 4 bocas de 250 ml se cargó con 20 g de hidroxietilglucano y agua (80 g). La mezcla se agitó y se añadió hidróxido de sodio (28,5 g, solución al 50 % en peso) durante un período de 20 minutos. La mezcla se agitó durante 60 minutos más. Se añadió una solución que contenía 16,8 g de ácido monocloroacético en 5 g de agua. La mezcla resultante se calentó durante 3 horas a 60-63 0C. Se añadió agua (100 ml) y el pH de la mezcla se ajustó a aproximadamente 7 al añadir HCI (18,5 % en peso). La mezcla se vertió en agua (1,2 l) y se purificó adicionalmente mediante ultrafiltración. El retentato se concentró y se secó en un liofilizador para dar un producto sólido (12,6 g). El análisis por RMN indicó DoS (carboximetilo) = 0,4, y MS (EO) de 3,5.
Ejemplo 15: Prueba de liberación de suciedad del bencilcarboximetilglucano
Se usó el bencilcarboximetilglucano del Ejemplo 1B. Muestras de tela (JoAnn's Fabric Symphony Broadcloth: 65 % poliéster: 35 % algodón) se remojaron en 400 ppm de tensioactivo no iónico antes del uso. La tela se cortó a 4 pulgadas x 4 pulgadas (6,5 cm x 6,5 cm) y se usaron 3 muestras por prueba. Las muestras se sumergieron en 100 ppm de solución acuosa de bencilcarboximetilglucano, se escurrieron hasta una masa líquida consistente y se tendieron planas para secarse al aire. Se usó aceite vegetal teñido con disolvente rojo 27 para ensuciar cada muestra (se aplicaron aproximadamente 0,13 g de suciedad a cada muestra). Las muestras se secaron durante la noche antes del lavado. Condiciones de lavado: 1 l de agua del grifo, 60 ppm de dureza. Agitación a 80 rpm, temp de lavado a 38 0C, lavado durante 10 minutos con aclarado durante 3 minutos. Detergente usado: Arms & Hammer Clean Burst 0,68 g/l; orden de adición: agua, detergente, tela. Las muestras se escurrieron hasta una masa consistente antes y después del ciclo de aclarado y se secaron al aire.
Un experimento control se realizó análogamente, pero sin bencilcarboximetilglucano en la solución acuosa. Los Ejemplos comparativos A y B también se realizaron análogamente, pero con Crystal Repel-O-Tex y LSD de Fisher, respectivamente, sustituidos por el bencilcarboximetilglucano.
Las lecturas de reflectancia (espacio de color x, y, z) se tomaron por cuadruplicado para cada muestra con un colorímetro Hunter, tanto después de ensuciarse como después del lavado. Los valores y se usaron para determinar la eficacia de limpieza. Se notifican las diferencias entre los dos valores (Delta R, el valor mayor indica más eliminación de suciedad). Los resultados que se muestran a continuación en la Tabla 7 ilustran que el bencilcarboximetilglucano es eficaz para liberar la suciedad oleosa.
Tabla 7. Resultados de la prueba de liberación de suciedad
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Ejemplo 16: Prueba de blancura del bencilcarboximetilglucano y el tosilato-tiosulfatoglucano
Se usa el bencilcarboximetilglucano elaborado análogamente a como se ha descrito en el Ejemplo 13B y el tosilato-tiosulfatoglucano obtenido en el Ejemplo 8. El mantenimiento de blancura, también denominado conservación de la blancura, es la capacidad de un detergente para evitar que los artículos blancos pierdan blancura cuando se lavan en presencia de suciedad. Las prendas blancas pueden quedar sucias/grisáceas con el tiempo cuando la suciedad se retira de las prendas sucias y se deposita en el agua de lavado, a continuación esta suciedad puede redepositarse sobre la ropa, lo que hace que la ropa sea menos blanca cada vez que se lava.
Cálculo de la blancura: CIELab b* e índices de blancura Ganz y CIE
El Whiteness Index (Índice de blancura - “WI”) es una valoración cualitativa del color que se calcula mediante una fórmula que incluye tres componentes de medida del color - tono, saturación, y luminosidad - que se expresa mediante un índice relativo a un valor blanco estándar. Pueden usarse varias fórmulas de blancura para medir la blancura en los sustratos derivados de celulosa. Dos fórmulas habituales son los índices de blancura Ganz y el CIE. El índice de blancura Ganz se expresa mediante la fórmula: WI = (D*Y) (P*x) (Q*y) C, en donde Y, x e y son valores colorimétricos y D, P, Q y C son parámetros de la fórmula. La blancura CIE se expresa mediante la fórmula: WI = Y-(800*x) -(1.700*y) 813,7, en donde Y, x e y son valores colorimétricos. En la publicación de Rolf Griesser, Ciba-Geigy Ltd, “Whiteness and Tint” , junio de 1993, hay disponible más información.
El color de la superficie de un artículo puede cuantificarse usando una serie de medidas - L*, a*, y b* - generadas midiendo las muestras, usando un espectrofotómetro. El equipo utilizado para esta prueba es un espectrofotómetro Konica Minolta CM-3610 D. El programa informático usado es el software SpectraMagic NX. “L” es una medida de la cantidad de blanco o negro en una muestra; los valores “ L” mayores indican una muestra de color más claro. Una medida de la cantidad de rojo o de verde en una muestra se determina mediante valores “a*” . Una medida de la cantidad de azul o de amarillo en una muestra se determina mediante valores “b*” ; los valores b* menores (más negativos) indican más azul en una muestra.
Este método mide la capacidad de las formulaciones del producto para suspender la suciedad de fondo en el agua de lavado y evitar que se deposite sobre la ropa. Por la naturaleza multicíclica de esta prueba y la capacidad para leer el cambio de la tela a lo largo de los ciclos, los datos se notifican más adelante después de 3 ciclos de lavado.
La carga de lavado promedio contiene ~ 40 g de suciedad. De la suciedad de este lavado, 70 % es suciedad corporal, 10 % es suciedad ambiental (suciedad, pasto), 10 % es manchas accidentales de alimentos y el 10 % final es mixto/no identificado. Las tiras de suciedad de prueba SBL2004 (suciedad artificial, comercializadas por WFK Testgewebe GmbH) replican esta diversidad de alimentos, suciedad corporal, arcilla y pigmentos. Las tiras de suciedad de prueba SBL2004 se añaden para simular los niveles de suciedad del consumidor. Una lámina SBL2004 está cargada, en promedio, con 8 g de suciedad. WFK: WFK Testgewebe GmbH, proveedor europeo de materiales de ensayo (detergente ECE-2, suciedad artificial SBL2004 y trazadores de blancura. WFK Testgewebe GmbH.
Este método se realiza en condiciones de lavado tipo III utilizando un ciclo de 0,31 % de suciedad/lavado y Automatic Mini-Washers (Minilavadora automática - AMW) de 5 recipientes. La concentración del producto, el tiempo y la temperatura de lavado de la minilavadora son idénticos a la concentración de producto, el tiempo y la temperatura de lavado en la condición de lavado a escala completa equivalente.
Tabla 8. Condiciones de lavado estándar
Figure imgf000045_0002
Dureza (en granos por galón, gpg): US 7 gpg (3:1 Ca:Mg), Europa occidental 15 gpg (3:1 Ca:Mg), Japón 3 gpg (3:1 Ca:Mg), China 15 gpg (4:1 Ca:Mg)
La Tabla 8 anterior muestra la concentración adecuada del producto, dureza y carga de suciedad para minilavadoras automáticas de 5 recipientes de 7,57 litros, bajo las respectivas condiciones de lavado. Las muestras de tela usadas en la prueba de blancura se proporcionan en la Tabla 9.
Tabla 9. Muestras de tela
Figure imgf000045_0001
Figure imgf000046_0001
Notas:
* WI(A) - iluminante A (iluminación interior)
** WI(D65) - iluminante D65 (iluminación exterior)
1 Algodón Terry
2 Algodón Knit
3 Poliéster/algodón
4 Poliéster
5 Algodón/Spandex
Para la prueba de minilavadora, se usan 3,5 tiras SBL por grupo de lavado (~ 28 g de suciedad) por ciclo. Por grupo de prueba, hay 3 de cada tipo de tela que se mantienen en 3 ciclos de tratamiento. Las tiras de suciedad SBL se sustituyen después de cada lavado. Las lecturas de blancura se realizan antes y después del tratamiento usando el método L*a*b* WICIE (Hunter Labs). Los datos notificados en la Tabla 10 son después del tercer ciclo de lavado.
Tabla 10. Resultados de la medición de blancura de la tela
Figure imgf000046_0002
Ejemplo 17: Mediciones de tensión superficial
La actividad superficial de los polímeros de glucano anfifílicos se determinó por medición de la tensión superficial con el método de anillo du Nuoy, con un tensiómetro de fuerza Cahn DCA-312, según el método de la norma ASTM D1331, 2015. Los datos de la Tabla 11 muestran que los derivados de polisacáridos anfifílicos tienen actividad superficial, como lo demuestra la reducción de la tensión superficial. Los resultados del Ejemplo comparativo C muestran que el poli-alfa-1,3-glucano carboximetilado no presenta actividad superficial. El glucano carboximetilado se preparó como se describe en el documento US-9139718 y tenía un DoS de carboximetilación de 0,6 según el análisis por RMN.
Tabla 11. Mediciones de tensión superficial
Figure imgf000046_0003

Claims (13)

REIVINDICACIONES
1. Un producto que comprende:
de 1 % a 60 % en peso de tensioactivo; y
de 0,1 % a 10 % en peso de un derivado de polisacárido, en donde el derivado de polisacárido comprende un polisacárido sustituido con
a) al menos un grupo hidrófobo; y
b) al menos un grupo hidrófilo;
en donde el polisacárido es poli-alfa-1,3-glucano, poli-alfa-1,6-glucano, o poli-alfa-1,3-1,6-glucano; en donde dicho producto es un producto doméstico.
2. El producto de la reivindicación 1 en forma de un líquido, un gel, un polvo, un hidrocoloide, una solución acuosa, un gránulo, una pastilla, una cápsula, una bolsita monocompartimental, una bolsita multicompartimental, una bolsa monocompartimental, o una bolsa multicompartimental.
3. El producto de la reivindicación 1, que comprende además al menos uno de una enzima, un aditivo reforzante de la detergencia, un agente formador de complejos, un polímero, un polímero para la liberación de la suciedad, un polímero reforzante de la tensioactividad, un agente blanqueador, un activador del blanqueador, un catalizador del blanqueador, un suavizante para tela, una arcilla, un reforzador de espuma, un supresor de las jabonaduras, un agente anticorrosión, un agente suspensor de la suciedad, un agente antirredepósito de la suciedad, un tinte, un bactericida, un inhibidor del deslustre, un abrillantador óptico, un perfume, un ácido graso saturado o insaturado, un agente inhibidor de la transferencia de colorantes, un agente quelante, un tinte tonalizador, un catión de calcio, un catión de magnesio, un ingrediente de señalización visual, un antiespumante, un agente estructurante, un espesante, un agente antiaglomerante, un almidón, arena, un agente gelificante, o una combinación de los mismos.
4. El producto de la reivindicación 3, en donde la enzima es una celulasa, una proteasa, una amilasa, una lipasa, o una combinación de las mismas.
5. El producto de la reivindicación 1, en donde el derivado de polisacárido al 2 % en peso tiene una tensión superficial menor de 65 mN/m.
6. Un artículo en dosis unitaria soluble en agua que comprende una película soluble en agua y una composición que comprende de 1 % a 60 % en peso de un tensioactivo; y de 0,1 % a 10 % en peso de un derivado de polisacárido, en donde el derivado de polisacárido comprende un polisacárido sustituido con
a) al menos un grupo hidrófobo; y
b) al menos un grupo hidrófilo;
en donde el polisacárido es poli-alfa-1,3-glucano, poli-alfa-1,6-glucano, o poli-alfa-1,3-1,6-glucano; en donde dicho artículo en dosis unitaria soluble en agua es un producto doméstico.
7. El artículo en dosis unitaria soluble en agua según la reivindicación 6 que comprende al menos dos compartimentos.
8. El artículo en dosis unitaria soluble en agua según la reivindicación 6 que comprende al menos tres compartimentos.
9. El artículo en dosis unitaria soluble en agua según la reivindicación 7 donde los compartimentos están dispuestos en una orientación superpuesta o en una orientación lateral.
10. Un método para tratar un sustrato, donde el método incluye la etapa de poner en contacto el sustrato con el producto doméstico de la reivindicación 1 en presencia de agua, en donde el sustrato es una tela o una superficie dura.
11. Un método para tratar una tela con el producto la reivindicación 1 en donde la tela tratada tiene un cambio en el valor WICIE de 1,5 o más unidades en comparación con la tela antes del tratamiento, como se determina según el método L*a*b* WICIE.
12. Un producto que comprende:
de 1 % a 60 % en peso de un tensioactivo que no es derivado de petróleo;
de 0,1 % a 10 % en peso de un derivado de polisacárido, en donde el derivado de polisacárido comprende un polisacárido sustituido con
a) al menos un grupo hidrófobo; y
b) al menos un grupo hidrófilo;
en donde el polisacárido es poli-alfa-1,3-glucano, poli-alfa-1,6-glucano, o poli-alfa-1,3-1,6-glucano; en donde dicho producto es un producto doméstico.
13. El producto de la reivindicación 12, en donde el producto está prácticamente exento de tinte y abrillantador.
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