JP2010509218A - グリオキサールで処理した分散性カチオン性ポリガラクトマンナンポリマー - Google Patents

Abstract

本発明は、ポリガラクトマンナン組成物に関し、より具体的には、グリオキサールで架橋することにより容易に水に分散させることができる分離したグアール粒子を形成するカチオン性グアールガム組成物に関し、このような組成物は、その後のグアールの加工（例えば洗浄）が可能である。望ましくは、パーソナルケア、家庭用ケア製品などの用途で使用するための上記グアールおよびその誘導体である。

Description

関連出願
本願は、２００６年１１月３日付けで出願された米国仮出願第６０／８５６，４８６号の利益を主張する（この参照によりその全体を開示に含める）。

発明の分野
本発明は、ポリガラクトマンナン組成物に関し、より具体的には、グリオキサールで架橋することにより容易に水に分散させることができる分離したグアール粒子を形成するグアールガム組成物に関し、このような組成物は、その後のグアールの加工（例えば洗浄）が可能である。望ましくは、例えばパーソナルケアまたは家庭用ケア製品などの用途で使用するためのグアールおよびその誘導体である。

ポリガラクトマンナンおよびそれらの誘導体は、例えば油回収、パーソナルケア製品、織物用途、紙用途、コーティング用途、食品用途などの様々な用途で用いられる。ポリガラクトマンナンおよびそれらの誘導体は、水溶液中に分散させることが難しいが、これはなぜなら、ポリガラクトマンナンおよびそれらの誘導体は、凝集して塊になる粘性の粒子を形成する傾向があり、それにより溶解が困難になるためである。このようなポリマーの溶解を改善するために、ホウ砂のような架橋剤を用いて、反応後にポリガラクトマンナンを水で洗浄することを可能にし、さらに、ポリガラクトマンナンの水分散性が改善される。

これまでに、ホウ酸塩、アルミニウム塩、銅、鉄、鉛、カルシウムおよびナトリウム塩に基づく架橋剤が説明されている。例えば、チタンおよびジルコニウムに基づく金属塩などのその他の架橋剤が述べられているが、それらの使用方法または手順の明確な定義はない。

ある種の消費者製品において、ホウ素含有化合物の危険に関する懸念があることから、ポリガラクトマンナンポリマーおよびそれらの誘導体の精製および取り扱いに使用するための代替の架橋剤が求められている。

ヘアケアやスキンケアのようなパーソナルケア用途、および、ファブリックケア用途のような家庭用ケア用途において、基材上にホウ素含有化合物を使用せずに生産されたコーティングを堆積させることが要求されている。ヘアケア用途の場合、このようにして得られた堆積させたコーティングは、湿潤状態または乾燥状態で毛髪を櫛で梳くのに必要な力を減少させたり、または、皮膚またはファブリックに絹のような柔らかい感触を与えたりする。またこのようなコーティングは、毛髪および皮膚の光沢および保湿、加えてそれらの 扱いやすさ、および、感覚を改善するように作用する可能性もある。

第一の形態において、本発明は、ポリガラクトマンナンの製造方法に関し、本方法は：カチオン性ポリガラクトマンナンを得る工程；該ポリガラクトマンナンを、有効量のグリオキサールで架橋し、架橋されたカチオン性ポリガラクトマンナン粒子を生産する工程を含む。その後、架橋されたカチオン性ポリガラクトマンナン粒子を、約３から約７未満の範囲のｐＨを有する水に分散させ、水中で洗浄して架橋されたカチオン性ポリガラクトマンナン粒子から不純物を除去する。

第二の形態において、本発明は、グリオキサールで架橋されたカチオン性ポリガラクトマンナンポリマーおよび誘導体を含むパーソナルケアまたはホームケア用組成物を対象とする。このグリオキサールで架橋されたカチオン性ポリガラクトマンナンは、例えばパーソナルケア製品またはホームケア製品などの様々な用途において有用である。このグリオキサールで架橋されたカチオン性ポリガラクトマンナンは、ホウ素含有化合物の使用を少なくしたい用途、または、使用したくない用途において特に有用である。

図１は、実施例２に記載された生成物の蒸留水中１％分散液のｐＨ？における長期にわたる粘度を示すグラフである。 図２は、実施例３に記載された生成物の蒸留水中１％分散液の長期にわたる粘度を示すグラフである。

本発明において、グリオキサール／ガラクトマンナンポリマーの重量比が約０．５〜５．０で、カチオン性ポリガラクトマンナン反応混合物をグリオキサールで処理することによって、分離した微粒子のままで存在しゲルに凝集しない水分散性ポリガラクトマンナンが生じることが発見された。このようにして得られた生成物は、水中での洗浄が容易であり、さらに水中での分散も容易である。

この用途は、ガラクトマンナンのための加工助剤として有用である。ポリガラクトマンナンは、主にガラクトースおよびマンノース単位で構成される多糖類であり、通常、例えばグアール、ローカストビーン、アメリカサイカチ、ゴウシュウアオギリ（ｆｌａｍｅ ｔｒｅｅ）などなどのマメ科の種子の内乳に見出される。このようなポリガラクトマンナンは、それらの天然の形態で用いてもよいし、または、１種またはそれより多くの官能基（例えば、カルボキシメチル基）で置換されていてもよい。最も一般的に使用されるポリガラクトマンナンは、グアールである。このようなグアールは、誘導体化されたグアールであり、すなわちカチオン性グアールである。

ホウ酸塩に対してグリオキサールを使用することの利点は、ホウ酸塩で架橋されたポリガラクトマンナンは、水中でグリオキサールで処理したガラクトマンナンよりも迅速に酸性ｐＨで解離する点にある。それにより、酸性ｐＨにおいて膨潤したゲル粒子またはゲル塊の形成が起こる。より低いｐＨ値でポリガラクトマンナンを分離した粒子のままにすることによって、より広いｐＨ範囲にわたってポリガラクトマンナンの洗浄を行うことができ、従ってより高いｐＨ範囲では除去されないと予想される不純物の除去が可能になる。これらの不純物は、ポリガラクトマンナン水溶液の透明度を低くするか、または、パーソナルケアのようなある種の最終用途において、ガラクトマンナンと共に残存する可能性がある場合、有害な可能性がある。

加えて、グリオキサールで処理したカチオン性ポリガラクトマンナンは、パーソナルケア組成物におけるコンディショニング剤および増粘剤として十分機能することが発見された。

本発明によれば、本カチオン性ポリガラクトマンナンまたはそれらの誘導体は、一般的に、下限が約０．００１、および、上限が約３．０の置換基の置換度（ＤＳ）を有する。カチオン性ＤＳの下限は、好ましくは０．０１であり、より好ましくは０．０５である。カチオン性ＤＳの上限は、好ましくは３．０、より好ましくは１．０、さらにより好ましくは０．２５である。本発明のカチオン性ポリガラクトマンナンまたはそれらの誘導体は、一般的に、下限が約５０，０００、および、上限が約５，０００，０００の重量平均分子量（Ｍｗ）を有し、分子量の下限は、好ましくは３００，０００、より好ましくは４００，０００である。分子量の上限は、好ましくは１，５００，０００、より好ましくは１，０００，０００である。

本ポリガラクトマンナンまたは誘導体化されたポリガラクトマンナンのカチオン性官能基は、既知の方法によって主鎖に付加することができる。例えば、ポリガラクトマンナン材料は、十分な時間および十分な温度で、第三アミノまたは第四アンモニウムアルキル化試薬と反応させてもよく、このようなアルキル化試薬としては、２−ジアルキルアミノエチル塩化物、および、第四級アンモニウム化合物、例えば３−クロロ−２−ヒドロキシプロピルトリメチルアンモニウム塩化物、および、２，３−エポキシ−プロピルトリメチルアンモニウム塩化物が挙げられる。好ましい例としては、グリシジルトリアルキルアンモニウム塩、および、３−ハロ−２−ヒドロキシプロピルトリアルキルアンモニウム塩、例えばグリシジルトリメチルアンモニウム塩化物、グリシジルトリエチルアンモニウム塩化物、グリシジルトリプロピルアンモニウム塩化物、グリシジルエチルジメチルアンモニウム塩化物、グリシジルジエチルメチルアンモニウム塩化物、および、それらの対応するヨウ化物；３−クロロ−２−ヒドロキシプロピルトリメチルアンモニウム塩化物、３−クロロ−２−ヒドロキシプロピルトリエチルアンモニウム塩化物、３−クロロ−２−ヒドロキシプロピルトリプロピルアンモニウム塩化物、３−クロロ−２−ヒドロキシプロピルエチルジメチルアンモニウム塩化物、および、それらの対応するヨウ化物；ならびに、第四級アンモニウム化合物、例えばイミダゾリン環を含む化合物のハロゲン化物が挙げられる。

また本カチオン性ポリガラクトマンナンはその他の置換基を含んでいてもよく、例えば非イオン性の置換基、すなわちアルキルまたはヒドロキシアルキルを含んでいてもよく、ここで上記アルキルは、１〜３０個の炭素原子を有する芳香族、直鎖または分岐状の炭化水素部分（例えば、エチルまたはヒドロキシエチル、プロピルまたはヒドロキシプロピル、ブチルまたはヒドロキシブチル）を示し、あるいは、アニオン性の置換基（例えばカルボキシメチル基）を任意に含んでいてもよい。これらの任意の置換基は、（１）アルキレン酸化物（例えばエチレンオキシド、プロピレンオキシド、ブチレンオキシド）のような試薬と反応させて、ヒドロキシエチル基、ヒドロキシプロピル基またはヒドロキシブチル基を得ることによって、または、（２）酢酸クロロメチルと反応させて、カルボキシメチル基を得ることによってポリガラクトマンナンポリマーに連結される。誘導体化されたポリガラクトマンナンの製造方法は当業界公知である。また本カチオン性ポリガラクトマンナンは、１種またはそれより多くのその他の置換基（例えば非イオン性、アニオン性およびカチオン性の置換基）を混合して含んでいてもよい。

本発明において有用なカチオン性ポリガラクトマンナンポリマーまたはそれらの誘導体は、例えば（１）カセイアルカリ、（２）酸、（３）生化学的な酸化剤、例えばガラクトースオキシダーゼ、（４）化学的な酸化剤、例えば過酸化水素などの数種の既知の試薬で処理してもよいし、（５）高速撹拌およびせん断機を用いた物理的な方法、（６）熱的な方法、（７）酵素的な試薬で処理してもよいし、および、（８）これらの試薬および方法を組み合わせて処理してもよい。また、メタ重亜硫酸ナトリウム、または、重亜硫酸の無機塩のような試薬も任意に含まれていてもよい。

本発明のグリオキサールで処理したカチオン性ポリガラクトマンナンポリマーの好ましい最終用途は、パーソナルケア組成物または家庭用ケア組成物における構成要素としての用途であり、ここでこのような組成物は、グリオキサールで処理したカチオン性ポリガラクトマンナン、および、活性成分を含む。活性成分としては、これらに限定されないが、例えば、鎮痛薬、麻酔薬、抗生物質製剤、抗真菌剤、防腐剤、ふけ防止剤、抗菌剤、ビタミン、ホルモン、下痢止め剤、コルチコステロイド、抗炎症薬、血管拡張剤、ケロイド溶解剤、ドライアイ用組成物、創傷治癒剤、抗感染薬のようなパーソナルケア用活性成分、加えて、溶媒、希釈剤、アジュバント、ならびにその他の成分、例えば水、エチルアルコール、イソプロピルアルコール、プロピレングリコール、高級アルコール、グリセリン、ソルビトール、ミネラルオイル、保存剤、界面活性剤、噴射剤、芳香剤、エッセンシャルオイル、および、増粘剤が挙げられる。

本発明によれば、パーソナルケア用活性成分は、使用者の体にいくつかの利点を提供すると予想される。パーソナルケア組成物としては、ヘアケア、スキンケア、サンケア、および、口腔ケア組成物が挙げられる。これらに限定されないが、本発明に係るパーソナルケア製品中に適切に含ませることができるパーソナルケア成分の例は、以下の通りである：
１）香料、これは、芳香剤および消臭香料の形態で嗅覚的反応を引き起こし、香りに対する反応を提供することに加えて、悪臭を減少させることができる；
２）皮膚用冷却剤、例えばメントール、酢酸メンチル、メンチルピロリドンカルボキシラートＮ−エチル−ｐ−メンタン−３−カルボキサミドおよびその他のメントール誘導体、これは、皮膚に冷たい感覚を起こすような触覚的反応を引き起こす；
３）皮膚軟化薬、例えばミリスチン酸イソプロピル、シリコーン材料、鉱油および植物油、これは、皮膚の滑らかさを増すような触覚的反応を引き起こす；
４）香料以外の消臭剤、これは、皮膚表面のミクロフローラ、特に体の悪臭の発生に関与するミクロフローラの量を減少させたり、またはそれらを排除するように機能する。香水以外の消臭剤の前駆体を用いてもよい；
５）制汗剤活性物質、これは、皮膚表面の発汗した外観を目立たなくしたり、または排除したりするように機能する；
６）保湿剤、これは、水分を与えること、または、皮膚からの蒸発を防ぐことのいずれかによって皮膚を湿潤した状態に保つ；
７）クレンジング剤、これは、汚れや油を皮膚から除去する；
８）日焼け止め活性成分、これは、ＵＶなどの太陽からの有害な光線から皮膚および毛髪を保護する。本発明によれば、治療的に有効量は、通常は、組成物の０．０１〜１０重量％と予想され、好ましくは０．１〜５重量％である；
９）ヘアートリートメント剤、これは、毛髪をコンディショニングし、毛髪をきれいにし、毛髪のもつれをほどき、スタイリング剤、ボリュームを増し光沢を増す物質、色素の定着剤、ふけ防止剤、毛髪成長促進剤、毛髪用染料および顔料、毛髪用香水、ヘアリラクサー、毛髪の脱色剤、ヘアモイスチャライザー、毛髪のオイルトリートメント剤、および、縮れ防止剤として作用する；
１０）口腔ケア剤、例えば歯みがき剤、および、マウスウォッシュ、これは、歯と歯茎をきれいにし、白色化し、脱臭し、および、保護する；
１１）義歯接着剤、これは、義歯に接着特性を提供する；
１２）髭剃り用製品、例えば、クリーム、ゲルおよびローション、ならびに、かみそり刃の滑りをよくするストリップ；
１３）顔料または染料、これは、毛髪、皮膚または織物の下地に色を付与する。

本発明によれば、家庭用ケア用活性成分は、使用者にいくつかの利点を提供すると予想される。これらに限定されないが、適切に含ませることができる家庭用ケア成分の例は、本発明によれば以下の通りである：
１）香料、これは、芳香剤および消臭香料の形態で嗅覚的反応を引き起こし、香りに対する反応を提供することに加えて、悪臭を減少させることができる；
２）昆虫忌避剤、これは、特定の領域に昆虫が入らないようにしたり、または、昆虫の皮膚への攻撃を防ぐように機能する；
３）気泡発生剤、例えばフォームまたは泡を生成する界面活性剤；
４）ペット脱臭剤または防虫剤、例えばペットの臭いを減少させるピレトリン；
５）ペット用シャンプー剤および活性物質、これは、皮膚および毛髪表面から汚れ、異物および微生物を除去するように機能する；
６）工業グレードの固形石鹸、シャワージェルおよび液体石鹸の活性物質、これは、皮膚から微生物、汚れ、グリースおよび油を除去し、皮膚を衛生的にし、皮膚をコンディショニングする；
７）多目的の洗浄剤、これは、台所、浴室、公共施設のような領域の表面から汚れ、油、グリース、微生物を除去する；
８）消毒成分、これは、家または公共施設で微生物を殺す、または、その増殖を防ぐ；
９）敷物および室内装飾材料用クリーニング活性物質、これは、汚れや異物粒子を表面から浮き上がらせて除去し、さらに柔軟仕上げと香りを付与する；
１０）洗濯用柔軟剤活性物質、これは、静電気を減少させ、織物の感触を柔らかくする；
１１）洗濯用洗浄剤の成分、これは、汚れ、油、グリース、しみを除去し、微生物を殺す；
１２）洗濯用洗浄剤または織物用柔軟剤の成分、これは、ファブリックケアの洗浄、リンスおよび乾燥サイクルの間の色落ちを減少させる；
１３）食器洗い用界面活性剤、これは、しみ、食べ物、微生物を除去する；
１４）便器用洗剤、これは、しみを除去し、微生物を殺し、脱臭する；
１５）洗濯用プレスポット用活性剤、これは、衣服からのしみの除去を促進する；
１６）織物用サイズ剤、これは、織物の外観を向上させる；
１７）乗り物用のクリーニング活性物質、これは、乗り物や装置から汚れ、グリースなどを除去する；
１８）潤滑剤、これは、部品間の摩擦を減少させる。

上記のパーソナルケアおよび家庭用ケア用活性成分の一覧は、単なる例であって、用いることができる活性成分の完全な一覧ではない。これらのタイプの製品で用いられるその他の成分は当業界で周知である。従来用いられている上記の成分に加えて、本発明に係る組成物はまた、任意に、これらに限定されないが、着色剤、保存剤、抗酸化剤、栄養補給剤、アルファまたはベータヒドロキシ酸、活性増強剤、乳化剤、機能性ポリマー、増粘剤（例えば、塩、すなわちＮａＣｌ、ＮＨ_４ＣｌおよびＫＣｌ、水溶性ポリマー、すなわちヒドロキシエチルセルロース、ヒドロキシプロピルメチルセルロース、および、脂肪族アルコール、すなわちセチルアルコール）、１〜６個の炭素を有するアルコール、脂肪または脂肪族化合物、抗菌性化合物、ジンクピリチオン、シリコーン材料、炭化水素ポリマー、皮膚軟化薬、油、界面活性剤、医薬品、矯味矯臭薬剤、芳香剤、懸濁化剤のような成分、ならびにそれらの混合物を含んでいてもよい。

本発明によれば、本発明のグリオキサールで処理したポリガラクトマンナンまたはそれらの誘導体とのブレンドで用いることができる機能性ポリマーの例としては、水溶性ポリマー、例えばアクリル酸ホモポリマー、例えばカーボポール（Ｃａｒｂｏｐｏｌ（Ｒ））製品、および、アニオン性および両性アクリル酸コポリマー、ビニルピロリドンホモポリマー、ならびに、カチオン性ビニルピロリドンコポリマー；非イオン性、カチオン性、アニオン性および両性セルロース系ポリマー、例えばヒドロキシエチルセルロース、ヒドロキシプロピルセルロース、カルボキシメチルセルロース、ヒドロキシプロピルメチルセルロース、カチオン性ヒドロキシエチルセルロース、カチオン性カルボキシメチルヒドロキシエチルセルロース、および、カチオン性ヒドロキシプロピルセルロース；アクリルアミドホモポリマー、ならびに、カチオン性、両性および疎水性アクリルアミドコポリマー、ポリエチレングリコールポリマーおよびコポリマー、疎水性ポリエーテル、疎水性ポリエーテルアセタール、疎水性修飾したポリエーテルウレタン、ならびに、会合性ポリマーと称されるその他のポリマー、疎水性セルロース系ポリマー、ポリエチレンオキシド−プロピレンオキシドコポリマー、ならびに、非イオン性、アニオン性、疎水性、両性およびカチオン性多糖類、例えばキサンタン、キトサン、カルボキシメチル、アルギン酸塩、および、アラビアゴムが挙げられる。

本発明によれば、用いることができるシリコーン材料としては、ポリオルガノシロキサンが挙げられ、これは、ポリマー、オリゴマー、油、ワックス、樹脂またはゴム類の形態が可能であり、または、ポリオルガノシロキサンポリエーテルのコポリオール、アモジメチコン、カチオン性ポリジメチルシロキサン材料、および、パーソナルケアまたは家庭用ケア組成物で用いられるその他のあらゆるシリコーン材料が挙げられる。

一実施態様において、本発明のヘアケアまたはスキンケア組成物は、水と本発明のポリマーとを含む水系である。一実施態様において、本発明のヘアケアまたはスキンケア組成物は１種またはそれより多くの界面活性化合物を含み、このような界面活性化合物としては、両性界面活性剤、カチオン性界面活性剤、アニオン性界面活性剤、非イオン界面活性剤、両性イオン性界面活性剤、および、それらの組み合わせが挙げられる。

グリオキサールで処理したカチオン性ポリガラクトマンナンは、高い有効性で毛髪／皮膚に堆積させることができ、さらに、上記で考察されたケラチンの基層にコンディショニングの利点を付与できることが発見された。

このようなポリマーは、ヘアスタイリング、ボディローションおよび日焼け止めにさらなる利点を付与するが、これは、ケラチンの基層上に疎水性の膜が形成されるためであり、このような膜は、基層表面と周囲の環境との間のバリアとして作用すると予想される。

本発明のポリマーは、１つで２つの機能を持ったシャンプー、ボディローション、日焼け止め、縮れ防止およびヘアスタイリングにおいてコンディショニング剤として有用な可能性がある。また本発明のポリマーは、毛髪のボリューム、扱いやすさ、毛髪修復、または、色素の保持、皮膚の湿潤および保湿、芳香の保持、毛髪、皮膚および織物における日焼け止めの長いもち、口腔ケア用途におけるフレーバーの強化および抗菌性能を改善すること、加えて、家庭用ケア用途において、織物の耐摩耗性および色堅ろう度を改善することに用いることもできる。

湿潤および乾燥した毛髪の櫛通り易さの測定は、シャンプーおよびコンディショナー用途でのコンディショニング性能を測定するのに用いられる典型的な試験方法である。スキンケア用途において、皮膚の潤滑性、または、摩擦の減少、または、皮膚のより柔らかい感触、水分蒸散の減少、および、皮膚の弾性の改善は、皮膚のコンディショニングを測定するのに用いられる試験方法である。コンディショニング性能が要求される、界面活性剤系の家庭用洗浄製品の調合物、例えば食器洗い用洗浄剤、織物用柔軟剤および帯電防止製品において、コンディショニングとは、より柔らかい感触を織物に付与し、静電気の作用を取り除き、織物の繊維の破断または変形（ピリングとして知られている）を生じさせないことを意味する。また、織物に色素を保持する特性を付与することも重要であり、測定が可能である。

以下の実施例において、カチオン性グアールとグリオキサールとの架橋形成、および、パーソナルケア組成物におけるそれらの使用を証明する。これらの実施例は、単に説明のために示されたものであり、特に他の指定がない限り全ての部およびパーセンテージは重量に基づく。当然のことながら、関連業界の当業者であれば、本発明の本質および範囲から逸脱することなく本発明のその他の改変を作製することができる。

比較例１および実施例２〜４
カチオン性グアールの製造
カチオン性グアールを、既知の手順によって、架橋剤を使用しないで製造した。

グアールの薄片（８８２ｇ）、および、水（４５０ｇ）を、窒素下で、撹拌反応器中で混合した。この反応器を窒素でパージし、排気して、酸素を除去した。この反応は、３０〜５０℃の温度で、３−クロロ−２ヒドロキシプロピルトリメチルアンモニウム塩化物（６５％水溶液を２８９ｇ）を添加し、続いて２８０グラムの２５％水酸化ナトリウムを添加した後に行った。この反応液を室温に冷却した。

カチオン性グアールの薄片を水で洗浄して塩および不純物を除去したら、薄片が膨潤したゲルに変化し、ろ過が不可能であった。未精製の薄片のサンプルを乾燥させ、すりつぶし、塩の含量を硫酸灰分として解析して決定した。表１の比較例１に、この反応生成物を示す。

グリオキサールでの架橋
実施例１と同様にしてカチオン性グアールを製造した。３−クロロ２ヒドロキシプロピルトリメチルアンモニウム塩化物との反応の最後に、様々な量の酢酸およびグリオキサールを撹拌しながら添加した。用いられた酢酸およびグリオキサールの量は、表１の実施例２〜４で指定した通りである。この混合物を４５℃より高い温度に加熱し、架橋させた。

洗浄手順
この反応混合物を周囲温度に冷却した後、粗生成物を水で２時間洗浄した。続いてこの生成物をろ過し、乾燥させ、すりつぶした。

表１に、水で精製した結果残留した塩を示す。

最終産物を解析したところ、実施例２および３の両方については０．１４、および、実施例４については０．１１のカチオン性置換度を有していた。比較例１は、カチオン性誘導体化に同じ配合法を用いた場合と同じＤＳを有すると推測される。

グリオキサールで架橋することによって、水での精製が可能になるだけでなく、水分散性の生成物も提供される。架橋していない生成物は、水に添加すると容易に凝集した。図１および２は、実施例２および３で生産された生成物は、それらが溶解し始める前に、容易に水に分散したことを説明する。

実施例５および６、ならびに比較例７
表２の実施例５および６に、本発明の追加の架橋された生成物を示す。実施例５を実施例３に記載の手順に従って製造し、０．１４のカチオン性ＤＳを有するカチオン性グアールを製造した。実施例６の生成物を、実施例３に記載の手順に従って、より大量の３０％２−ヒドロキシプロピル−３−トリメチルアンモニウム塩化物を用いて製造したところ、０．２のカチオン性ＤＳが達成された。実施例５および６に記載された本発明の生成物の１％水溶液の粘度は、実施例７に記載された比較のためのホウ酸塩で架橋されたカチオン性グアールの１％水溶液の粘度に類似している。

実施例８および９、ならびに比較例１０〜１１
本発明の生成物のコンディショニング性能の証明
表２の実施例８および９で、実施例５および６に記載された本発明のカチオン性ポリガラクトマンナン材料をコンディショニングシャンプー調合物に使用した例を示し、実施例７のホウ酸塩で架橋されたカチオン性グアールを含む比較のためのコントロールシャンプー（実施例１０）、および、カチオン性グアールを含まないシャンプー（実施例１１）と比較した。

シャンプーの製造
表２に記載のコンディショニングシャンプー調合物を、表３に示す７７重量部（重量部）の界面活性剤の予備混合組成物と、１９重量部の脱イオン水および０．３重量部の本発明のポリマーとを、カフラモ（Ｃａｆｒａｍｏ）の分散ブレードを備えたオーバーヘッド式の機械式撹拌器を用いて６００ｒｐｍで撹拌することによって混合し、この組成物を周囲温度で４５分間混合させることによって製造した。この段階で、この調合物に３重量部のシリコーンエマルジョン（ダウ・コーニング（Ｄｏｗ Ｃｏｒｎｉｎｇ）１７８４）を添加し、さらに１５分間混合を続けた。このシャンプー組成物を周囲温度でで一晩維持し、小型のサンプルアダプター、スピンドル３１を備えたブルックフィールドＬＶＴ粘度計を特定の回転速度で用いて各シャンプーの粘度を測定した。

シャンプーの粘度測定
本発明のグリオキサールで架橋されたカチオン性グアールを含む実施例８および９に記載されたシャンプーの粘度と、比較例１１に記載されたポリマーを含まないシャンプーの粘度とを比較することによって、本発明の生成物の増粘性能を証明した。実施例８および９に記載されたシャンプーの粘度は、実施例１０に記載のホウ酸塩で架橋されたカチオン性グアールを含むシャンプーの粘度に類似している。

カチオン性多糖類およびその他のポリマーは、パーソナルケア、家庭用ケア、工業用および業務用製品において、ゲル化剤、結合剤、増粘剤、安定剤、乳化剤、塗布および堆積のための助剤として、加えて、レオロジー、有効性、堆積、見た目の良さ、ならびに、化学的および生理学的な活性成分の送達を強化するためのキャリアーとしてのポリマーの使用など、パーソナルケア、家庭用ケア、業務用および工業用組成物における様々な最終産物において機能を発揮させるために広く用いられてきた。生成物が適用される基材は、用途に応じて、皮膚、毛髪または織物の下地であり得る。

ヘアケア製品において、カチオン性多糖類は、毛髪をコンディショニングするために用いられる。スキンケア製品において、これらと同じポリマーは、皮膚にコンディショニング作用を提供することができる。これらと同じポリマーは、洗浄剤およびファブリック 柔軟剤調合物に包含される場合、ファブリックにコンディショニング、柔軟剤、抗擦過傷および帯電防止特性を提供することができる。

湿潤および乾燥状態での櫛通り易さの測定は、シャンプーおよびコンディショナー用途でのコンディショニング性能を測定するのに用いられる典型的な試験方法である。２種の中程度に茶色の未処理の欧州人の毛髪束（ナショナル・ヘアー・インポーターズ（Ｎａｔｉｏｎａｌ Ｈａｉｒ Ｉｍｐｏｒｔｅｒｓ），ニュージャージー州）を予めラウリル硫酸ナトリウム（ＳＬＳ）溶液で処理し、リンスし、２３℃および５０％の相対湿度で一晩乾燥させ、この毛髪束に、シャンプーを製造してから２４時間以内に各シャンプー調合物のコーミング性能を測定した。

コーミング性能の測定
水で湿潤させた毛髪束に、シャンプー調合物を、毛髪束１重量部に対してシャンプー０．５重量部の比率で適用することによってコーミング性能を測定した。この毛髪束を６０秒間混練し、続いて４０℃の水で３０秒間リンスした。このプロセスを繰り返し、続いて毛髪束を脱イオン水でリンスし、毛髪束から余分な水分を絞った。この毛髪束を二重の櫛を有する装置に置き、インストロン（Ｉｎｓｔｒｏｎ）５５４２で、１２．５ｃｍ／分のクロスヘッド速度で、エース（Ａｃｅ）の硬質ゴム製の目の細かいポケットコームを用いる二重の櫛による方法を用いて、２３℃および５０％の相対湿度で、湿潤状態でのコーミング力を８回測定した。次に、毛髪束を２３℃および５０％の相対湿度で一晩乾燥させ、上記と同じ二重の櫛による方法を用いて乾燥したコーミング性能を測定した。表２に記載の標準化したコーミングに要する力は、毛髪束の重量あたりのコーミングに要する力の合計を示す。

実施例８および９における湿潤および乾燥状態におけるコーミングに要する力は、実施例１１のポリマーを含まないコントロールシャンプーにおけるそれに対応するより高いコーミングに要する力と比較して有意に減少したという結果から、本発明の生成物のコンディショニング性能が証明された。実施例８および９でのコーミングに要する力を、実施例１０におけるホウ酸塩で架橋されたカチオン性グアールを含むシャンプーのコーミングに要する力と入念に比較した。

実施例１２〜１３および比較例１４
スキンケア用途、ボディ洗剤における使用の証明
表４に、ボディ洗剤調合物における本発明の生成物の増粘性能を示す。実施例５および６における０．３重量部の本発明のポリマーを、表５に記載の７６重量部のボディ洗剤の予備混合調合物および水（体積が１００になるまで添加した）に添加することによって、ボディ洗剤調合物を製造した。分散ブレードを備えたオーバーヘッド式の機械式撹拌器を用いて１時間混合した。ボディ洗剤のｐＨは、５．６であった。

実施例１２および１３のボディ洗剤は、それぞれ実施例５および６の本発明のポリマーを含む。ボディ洗剤調合物に本発明のポリマーを添加することによって、実施例１４の比較のためのカチオン性グアールを含まないコントロールボディ洗剤と比べてボディ洗剤の粘度の増加が起こった。

本発明によれば、カチオン性ポリガラクトマンナンまたはそれらの誘導体は、一般的に、下限が約０．００１、および、上限が約３．０のカチオン性置換度（ＤＳ）を有する。
ポリガラクトマンナンポリマーおよびそれらの誘導体の架橋剤としてグリオキサールの使用に加えて、ポリガラクトマンナンポリマーと水膨潤性または水分散性の複合体を形成するその他の物質も、ポリガラクトマンナンの水分散性を改善するように作用する可能性がある。これらの物質としては、リン酸、硫酸、スルホン酸、カルボン酸または炭酸基を含むオリゴマーまたはポリマー、例えばヘキサメタリン酸ナトリウムポリスチレンスルホン酸塩、加えて、カチオン性ポリガラクトマンナンポリマーと水分散性の複合体を形成することができるカゼインまたは乳清のようなタンパク質が挙げられる。さらにこれらの物質としては、アニオン性、カチオン性および両性表面活性剤、例えばラウリル硫酸アンモニウム、ラウリル硫酸ナトリウム、セチルトリメチルアンモニウム塩化物または臭化物、ならびに、コカミドプロピルベタインが挙げられる。

加えて、その他の架橋剤、例えばクロロホルメート、シロキサン系の架橋剤、例えばトリエトキシシランを用いて、ポリガラクトマンナンを架橋して、それらを水分散性にすることができる。

従って、上述の架橋された水分散性生成物は、油回収、パーソナルケア製品、織物用途、紙用途、コーティング用途、食品用途のような用途に用いることができ、その場合、溶液のｐＨを適切に調節することによって、または、塩の添加によって、それらを水相に分散させて、溶解させてもよい。

好ましい実施態様を参照しながら本発明を説明したが、当然のことながら、特許請求された発明の本質および範囲から逸脱することなくそれらの形態および詳細における変更および改変を施すことができる。このような変更および改変は、添付の請求項の範囲内であるとみなされることとする。

Claims (22)

1. グリオキサールで処理したカチオン性ポリガラクトマンナン、および、活性成分物質を含む組成物。
2. 前記グリオキサールで処理したポリガラクトマンナンが、グリオキサールで処理したカチオン性ポリガラクトマンナンを含む、請求項１に記載の組成物。
3. 前記グリオキサールで処理したカチオン性ポリガラクトマンナンが、グリオキサールで処理したカチオン性グアールである、請求項１に記載の組成物。
4. 前記グリオキサールで処理したカチオン性グアールが、下限が約０．００１、および、上限が約３．０の置換基の置換度（ＤＳ）を有する、請求項３に記載の組成物。
5. 前記グリオキサールで処理したカチオン性グアールが、下限が約５０，０００、および、上限が約５，０００，０００の重量平均分子量（Ｍｗ）を有する、請求項３に記載の組成物。
6. 前記組成物が、クレンジング組成物、コンディショナー、および、ヘアスタイリング製品からなる群より選択されるパーソナルケア組成物を含む、請求項１に記載の組成物。
7. 前記パーソナルケア組成物が、両性界面活性剤、カチオン性界面活性剤、アニオン性界面活性剤、非イオン界面活性剤、両性イオン性界面活性剤、および、それらの組み合わせから選択される１種またはそれより多くの界面活性化合物をさらに含む、請求項６に記載の組成物。
8. 保存剤、増粘剤、機能性ポリマー、粘度調整剤、電解質、ｐＨ調節剤、香料、色素、ＵＶスクリーン、有機シリコーン材料、ふけ防止剤、ビタミン、ビタミン誘導体からなる群より選択される１種またはそれより多くの追加成分をさらに含む、請求項７に記載の組成物。
9. 前記パーソナルケア組成物が、ヘアケア組成物である、請求項６に記載の組成物。
10. 前記パーソナルケア組成物が、スキンケア組成物である、請求項６に記載の組成物。
11. 前記組成物が、家庭用ケア組成物を含む、請求項１に記載の組成物。
12. グリオキサールで処理し架橋されたカチオン性ポリガラクトマンナンの製造方法であって：
    ａ．カチオン性ポリガラクトマンナンを得る工程；
    ｂ．該カチオン性ポリガラクトマンナンを有効量のグリオキサールで処理して、グリオキサールで処理し架橋されたカチオン性ポリガラクトマンナン粒子を生産する工程；
    ｃ．約３から約７未満の範囲のｐＨを有する水に該架橋されたグリオキサールで処理したカチオン性ポリガラクトマンナン粒子を分散する工程；および、
    ｄ．該グリオキサールで処理し架橋されたカチオン性ポリガラクトマンナン粒子を水中で洗浄する工程、
    を含む、上記方法。
13. 前記カチオン性ポリガラクトマンナンが、カチオン性グアールを含む、請求項１に記載の方法。
14. グリオキサールで処理したポリガラクトマンナンを含む分散性カチオン性ポリガラクトマンナンであって、該グリオキサールで処理し架橋されたポリガラクトマンナンは、下限が約０．００１、および、上限が約３．０の置換基の置換度（ＤＳ）を有する、上記カチオン性ポリガラクトマンナン。
15. 前記置換基の置換度（ＤＳ）の下限が、約０．０１である、請求項１４に記載の分散性カチオン性ポリガラクトマンナン。
16. 前記置換基の置換度（ＤＳ）の下限が、約０．０５である、請求項１４に記載の分散性カチオン性ポリガラクトマンナン。
17. 前記置換基の置換度（ＤＳ）の上限が、約１．０である、請求項１４に記載の分散性カチオン性ポリガラクトマンナン。
18. 前記置換基の置換度（ＤＳ）の上限が、約０．２５である、請求項１４に記載の分散性カチオン性ポリガラクトマンナン。
19. 前記グリオキサールで処理し架橋されたポリガラクトマンナンが、下限が約５０，０００、および、上限が約５，０００，０００の重量平均分子量（Ｍｗ）を有する、請求項１４に記載の分散性カチオン性ポリガラクトマンナン。
20. 前記重量平均分子量（Ｍｗ）の下限が、約３００，０００である、請求項１９に記載の分散性カチオン性ポリガラクトマンナン。
21. 前記重量平均分子量（Ｍｗ）の下限が、約４００，０００である、請求項１９に記載の分散性カチオン性ポリガラクトマンナン。
22. 前記グリオキサールで処理し架橋されたポリガラクトマンナンが、グリオキサールで処理し架橋されたグアールを含む、請求項１４に記載の分散性カチオン性ポリガラクトマンナン。

Images