JP2015519294A - マイクロエマルジョンおよび送達系としてのその使用 - Google Patents
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Abstract
Description
[0093] この実施例は、水分散性であるレシチン濃縮物を作製する方法を記載する。レシチン−共界面活性剤ブレンドは、73重量パーセントの量のYELKIN Tブランドレシチン(Archer-Daniels-Midland Company、Decatur、ILから入手可能);20重量パーセントの量の共界面活性剤、NINEX MT−610ブランド脂肪酸エトキシレート(Stepan、Northfield、ILから入手可能);および7重量パーセントの脂肪酸を混合することによって調製した。成分を絶え間なく撹拌しながら50℃で30分〜60分間混合し、これによりこはく色の透明なレシチン濃縮物を生成した。レシチン濃縮物は、特に、HLBが概ね10〜12であるとき、親水性であり、水に容易に分散性である。脂肪酸エトキシレートに加えて、10〜18のHLBを有する他の共界面活性剤も機能する。
[0094] 3つの異なる濃度である80%、85%、または88%の乳酸を、表1において列挙した量でレシチン濃縮物に加えた。乳酸の濃度は、80〜88重量%の範囲であった。
[0097] 別の実施形態において、41重量%の実施例1のレシチン濃縮物を、32重量%の88%濃度乳酸、13.5重量%の乳酸エチル、および13.5重量%の水と混合する。成分を室温にて絶え間なく撹拌しながら30分間混合し、水中で安定な乳濁分散物を容易に形成する清澄な組成物を得た。この組成物のpHは2である。
[0099] 58重量%の実施例2のレシチン−共界面活性剤ブレンドを、22重量%の60%濃度乳酸ナトリウム(Archer-Daniels-Midland Company、Decatur、ILから入手可能)と混合し、それに続いて9重量%の88%濃度乳酸(Archer-Daniels-Midland Company、Decatur、ILから入手可能)を加えた。このブレンドに、4重量%の乳酸エチル(Archer-Daniels-Midland Company、Decatur、ILから入手可能)、それに続いて7重量%の水を加え、それに続いて室温にて30分間絶え間なく撹拌し、4.5のpHを有する清澄な組成物を生成した。この組成物は、水中で安定な乳濁分散物を容易に形成する。
[0100] 56重量%の実施例2のレシチン−共界面活性剤ブレンドを、22重量%の60%濃度乳酸ナトリウム(Archer-Daniels-Midland Company、Decatur、ILから入手可能)と混合し、それに続いて9重量%の88%濃度乳酸(Archer-Daniels-Midland Company、Decatur、ILから入手可能)を加えた。このブレンドに、4重量%の乳酸エチル(Archer-Daniels-Midland Company、Decatur、ILから入手可能)、それに続いて9重量%のプロピレングリコール(Archer-Daniels-Midland Company、Decatur、ILから入手可能)を加え、それに続いて組成物を室温にて30分間絶え間なく撹拌し、水中で安定な乳濁分散物を容易に形成する清澄な組成物を得た。この組成物は、4.5のpH、非常に低い粘度および流動点を有した。
[00102] レシチン−共界面活性剤ブレンドは、72重量%のレシチン(Archer-Daniels-Midland Company、Decatur、ILから入手可能)、20重量%のポリソルベート80(BASF、New Jerseyから入手可能)、および7重量%のダイズ脂肪酸を混合することによって調製した。レシチン、ポリソルベート80、およびダイズ脂肪酸は、50℃で絶え間なく撹拌しながら30〜60分間混合し、こはく色の透明なレシチン−共界面活性剤ブレンドを生成した。
[0103] 58重量%の実施例2のレシチン−共界面活性剤ブレンドを、22重量%の60%濃度乳酸ナトリウム(Archer-Daniels-Midland Company、Decatur、ILから入手可能)と混合し、それに続いて9重量%の88%濃度乳酸(Archer-Daniels-Midland Company、Decatur、ILから入手可能)を加えた。このブレンドに、4重量%の乳酸エチル(Archer-Daniels-Midland Company、Decatur、ILから入手可能)、それに続いて7重量%の水を加えた。原料を室温にて30分間絶え間なく撹拌し、水中で安定な乳濁分散物を容易に形成する清澄な系を得た。このブレンドは、約4.5のpHを有した。
[0106] 58重量%の実施例2のレシチン−共界面活性剤ブレンドを、22重量%の60%濃度乳酸ナトリウム(Archer-Daniels-Midland Company、Decatur、ILから入手可能)と混合し、それに続いて9重量%の88%濃度乳酸(Archer-Daniels-Midland Company、Decatur、ILから入手可能)を加えた。このブレンドに、4重量%の乳酸エチル(Archer-Daniels-Midland Company、Decatur、ILから入手可能)、それに続いて9重量%のプロピレングリコール(Archer-Daniels-Midland Company、Decatur、ILから入手可能)を加え、それに続いて組成物を室温にて30分間絶え間なく撹拌し、水中で安定な乳濁分散物を容易に形成する清澄な系を得た。このブレンドのpHは約4.5であった。この生成物を作成後、水溶性除草剤、殺真菌剤または他の材料をこの生成物に添加し、水に分散させることができる。
[0107] 58重量%の実施例2のレシチン−共界面活性剤ブレンドを、22重量%の60%濃度乳酸ナトリウム(Archer-Daniels-Midland Company、Decatur、ILから入手可能)と混合し、それに続いて9重量%の88%濃度乳酸(Archer-Daniels-Midland Company、Decatur、ILから入手可能)を加えた。このブレンドに、4重量%の乳酸エチル(Archer-Daniels-Midland Company、Decatur、ILから入手可能)、それに続いて7重量%の、5%(w/v)リジン、ベタインまたは33%濃度の硫酸アンモニウム溶液を加えた。原料を室温にて30分間絶え間なく撹拌し、水中で安定な乳濁分散物を容易に形成する清澄な系を得た。このブレンドのpHは約4.5であった。
[0108] 58重量%の実施例2のレシチン−共界面活性剤ブレンドを、22重量%の60%濃度乳酸ナトリウム(Archer-Daniels-Midland Company、Decatur、ILから入手可能)と混合し、それに続いて9重量%の88%濃度乳酸(Archer-Daniels-Midland Company、Decatur、ILから入手可能)を加えた。このブレンドに、4重量%の乳酸エチル(Archer-Daniels-Midland Company、Decatur、ILから入手可能)、それに続いて7重量%の海水代替溶液(ASTM標準名称:D1141-98(2003年に再承認)によって調製)を加えた。原料を室温にて30分間絶え間なく撹拌し、水中で安定な乳濁分散物を容易に形成する清澄な系を得た。このブレンドのpHは約4.5であった。この実施例は、電解質組成物が、本願発明の乳化剤パッケージの自己集合に影響しないことを示す。
[00109] 実施例3の生成物を、電解質適合性について試験した。この生成物のpHは、約2であった。実施例3の生成物の安定性を、水酸化ナトリウムを用いた約10のpH、10%のケイ酸ナトリウム溶液、および40%の塩化カルシウム、に供した。実施例3のブレンドを、2種のリン酸エステルであるStepfac8170(Stepan、Northfield、ILから入手可能であるエトキシ化APEタイプのリン酸エステル)およびSurfonic PE−BP2(Huntsman Chemical、Texasから入手可能であるAPE非含有タイプのリン酸エステル)と並列して比較した。結果を表2に示す。この実施例は、本発明の生成物が極度のpHおよび電解質条件において分散性であり続け、リン酸エステル界面活性剤よりずっと良好に機能することができることを示す。
[00112] 実施例8からの生成物を使用して、食品グレードの乳化剤と共に作製することができる脱脂剤配合物を作製することができる。70:30のダイズメチルエステルおよび乳酸エチルのブレンドは、脱脂および潤滑用途において有用性を有することが公知である。実施例8からの生成物を、所望の使用によって任意の比でダイズメチルエステル/乳酸エチルブレンドの70:30ブレンドとブレンドし、これにより脱脂配合物を生成する。実施例8からの生成物はまた、より高いpHおよび電解質濃度で適合性であるため、これはまた金属加工油剤においておよび腐食防止剤として使用することができる。
[00113] 実施例4または実施例8の組成物を、除草剤と共に水、任意選択により硬水に希釈し、水中に0.1〜1.0重量%の組成物/除草剤ブレンドを含むエマルジョンを形成させる。エマルジョンは、所望の除草剤による制御によって、1エーカーの土地毎に0.1〜1.0ガロンの量で散布し得る。
[00114] 62重量パーセントの量の実施例6からのレシチン−共界面活性剤ブレンドを、23重量パーセントの量の60%濃度乳酸ナトリウム(Archer Daniels Midland Company、Decatur、ILから入手可能)、それに続いて88%濃度10%乳酸(Archer Daniels Midland Company、Decatur、ILから入手可能)と混合した。
[00116] 80重量パーセントの実施例14からの生成物を、20重量パーセントの食品グレードの鉱油で希釈した。このブレンドの粘度は、30rpmで25℃にてブルックフィールド粘度計を使用して測定して40,000cpsから8000cpsに5分の1に低下する。最終生成物は、4.5のpHで非常に水分散性である。この生成物は、食品グレードのバイオ潤滑剤として使用することができ、低pHの乳酸に由来する殺生物特性を有する。生成物は、160°Fにて暗色化を伴って分解する典型的なレシチンとは異なり、非常に耐熱性である。
[00117] 80重量パーセントの実施例14からの生成物を、4重量パーセントの乳酸エチルで希釈した。このブレンドは、たとえ活性成分が水に希釈されていても、活性成分の添加を可能とする。MCMI(メチルクロロメチルイソチアゾロン)およびDCOI(4,5−ジクロロ−2−n−オクチル−4−イソチアゾリン−3−オン)は、細菌、藻類、および真菌に対して広範囲の有効性を有する。これらの化学物質は、16重量パーセントで上記に添加することができる。活性物質の添加量の増加は、レシチン濃縮物と乳酸エチルの重量比の僅かなバリエーションによって可能である。最終生成物は、4.5のpHで非常に水分散性である。この生成物は、工業廃水用途において微生物制御として使用することができる。
[00118] 異なる比のYelkin SSブランドレシチン(Archer Daniels Midland Company、Decatur、ILから入手可能)および88%濃度乳酸(Archer Daniels Midland Company、Decatur、ILから入手可能)を、室温にて30分間絶え間なく撹拌しながらブレンドし、清澄な系を得た。これは、無極性溶媒、例えば、鉱油、中鎖トリグリセリド、または植物性油中で容易に可溶である。これによって食物系の脂肪相への乳酸の添加を可能とし、脂肪が水分と会合するとき抗微生物特性を実現する。油における溶解性を、表3に示す。油における溶解性は、これらのブレンドが低HLB系であることを示す。
[00120] 異なる比のレシチンYelkin SS(Archer Daniels Midland Company、Decatur、ILから入手可能)および88%濃度乳酸(Archer Daniels Midland Company、Decatur、ILから入手可能)を室温にて絶え間なく撹拌しながら30分間ブレンドし、清澄な系を得た。このブレンドのpHは非常に低い。しかし、pHは、乳酸ナトリウムの添加によって、酵素、例えば、プロテアーゼまたはα−もしくはβ−アミラーゼが活性であることができるレベルに相対的に修正することができる。これは、全てのベーキング用途における良好な酵素送達系であり得る。
[00121] 実施例4または実施例8の組成物を、除草剤と共に水、任意選択により硬水に希釈し、0.1〜10重量%の組成物を含むエマルジョンを形成し、木材保護系のための良好なカビ阻害剤として使用し得る。また、任意選択によりレモン油、パイン油、メチルエステル、またはこれらの組合せを、表面を脱脂するための組成物中に加えて、木材表面上のカビを除去し得る。
[00122] 実施例4および実施例8の組成物の酸性化剤特性を、アジュバントとしての酸性化剤の機能性について試験した。組成物を、プロピオン酸を含有する市販の酸性化剤アジュバントと比較した。本発明の乳酸含有組成物は、プロピオン酸を含む組成物と比較してより腐食性および揮発性でないという利点を有し、また酸性化剤アジュバントの生物由来物の含量を約95%に増加させた。
[00124] 別の実施形態において、PROLEC Lブランド農業用アジュバントと称される本発明の組成物の特性を、米国特許出願公開第2008/0194410号によって生成されたPROLEC Gブランド農業用アジュバント(Archer-Daniels-Midland Company、Decatur、ILから入手可能)と比較した。図3は、PROLEC Gブランド農業用アジュバントと比較したPROLEC Lブランド農業用アジュバントの表面張力を示し、図4は、PROLEC Gブランド農業用アジュバントと比較したPROLEC Lブランド農業用アジュバントの接触角を示す。図3は、本発明のPROLEC Lブランド農業用アジュバントが、それぞれ、図3および図4の濃度で提示したとき、より大きな表面張力およびより高い接触角を有することを示す。図5は、様々な濃度でのPROLEC Gブランド農業用アジュバントと比較した、本発明のPROLEC Lブランド農業用アジュバントのpHを示す。
[00130] この実施例は、アジュバント配合物を作製する方法の一実施形態を記載する。アジュバントブレンドを、62重量%の量のレシチン/高HLB(10〜18のHLB)の共界面活性剤ブレンド;24重量%の量の乳酸ナトリウム;9.0重量%の量の乳酸;および5.0重量%の量の乳酸エチルを混合することによって調製した。
実施例23
実施例24
Claims (42)
- レシチン;および
酸性化剤
を含むマイクロエマルジョン。 - 酸性化剤が、有機酸、有機酸の塩、およびこれらの組合せからなる群から選択される、請求項1に記載のマイクロエマルジョン。
- 共界面活性剤をさらに含む、請求項2に記載のマイクロエマルジョン。
- 酸性化剤が、有機酸および有機酸の塩である、請求項2または請求項3に記載のマイクロエマルジョン。
- 共界面活性剤が、4〜18のHLB値を有する、請求項3に記載のマイクロエマルジョン。
- 共界面活性剤が、10〜18のHLB値を有する、請求項5に記載のマイクロエマルジョン。
- レシチンが、粗濾過したレシチン、脱油レシチン、化学修飾されたレシチン、酵素的に修飾されたレシチン、標準化レシチン、および任意のこれらの組合せからなる群から選択される、請求項1または請求項3に記載のマイクロエマルジョン。
- 2〜80の誘電率値を有する溶媒をさらに含む、請求項1または請求項3のいずれか1項に記載のマイクロエマルジョン。
- 酸性化剤が、有機酸である、請求項1または請求項3のいずれか1項に記載のマイクロエマルジョン。
- 酸の塩をさらに含む、請求項1または請求項3に記載のマイクロエマルジョン。
- 脂肪酸をさらに含む、請求項1または請求項3のいずれか1項に記載のマイクロエマルジョン。
- 水溶液中で極度のpHで安定性を維持する、請求項1または請求項3のいずれか1項に記載のマイクロエマルジョン。
- 水溶液中で極度の電解質濃度で安定性を維持する、請求項1または請求項3に記載のマイクロエマルジョン。
- 2〜12のpHを有する、請求項1または請求項3に記載のマイクロエマルジョン。
- マイクロエマルジョンによって担持される化合物をさらに含む、請求項1または請求項3に記載のマイクロエマルジョン。
- 水をさらに含む、請求項1または請求項3に記載のマイクロエマルジョン。
- 有機酸が、乳酸、プロピオン酸、メチル酢酸、酢酸、フマル酸、クエン酸、アスコルビン酸、グルコン酸、グルコンδラクトン酸、アジピン酸、リンゴ酸、酒石酸、ヒドロキシル酸、任意のこれらの塩、任意のこれらのエステル、および任意のこれらの組合せからなる群から選択される、請求項9に記載のマイクロエマルジョン。
- 酸性化剤が、乳酸である、請求項1または請求項3に記載のマイクロエマルジョン。
- 2〜8のpHを有する、請求項14に記載のマイクロエマルジョン。
- 有機酸のエステルをさらに含む、請求項9に記載のマイクロエマルジョン。
- レシチンが、10〜90重量%の量で存在し、酸性化剤が、10〜90重量%の量で存在する、請求項1に記載のマイクロエマルジョン。
- レシチンが、10〜90重量%の量で存在し、酸性化剤が、10〜90重量%の量で存在し、酸性化剤の塩が、0.01〜60重量%の量で存在する、請求項4に記載のマイクロエマルジョン。
- レシチンが、5〜80重量%の量で存在し、酸性化剤が、5〜50重量%の量で存在し、共界面活性剤が、5〜50重量%の量で存在する、請求項3に記載のマイクロエマルジョン。
- レシチンが、5〜80重量%の量で存在し、酸性化剤が、5〜50重量%の量で存在し、共界面活性剤が、5〜50重量%の量で存在し、酸の塩が5〜50重量%の量で存在する、請求項4に記載のマイクロエマルジョン。
- レシチンと酸性化剤とを混合することを含む、1または2に記載のマイクロエマルジョンを生成する方法。
- 有機酸の塩とマイクロエマルジョンとを混合することをさらに含む、請求項25に記載の方法。
- 極性溶液へと化合物を送達する方法であって、
化合物と請求項1または請求項2に記載のマイクロエマルジョンとを混合することと、
化合物およびマイクロエマルジョンと極性溶液とを混合することと
を含む、方法。 - 化合物が、水不溶性である、請求項27に記載の方法。
- 化合物が、ベンゾイミダゾール、ジカルボキシイミド、キノルリン、(チオ)カルバメート、ベンゼンスルファミド、炭酸アミド、有機(チオ)ホスフェート、ピレスロイド、ピラクロストロビン、メタラキシル、メフェノキサム、トリフロキシストロビン、イマザリル、プロクロラズ、イプコナゾール、アゾキシストロビン、アゾール、ピリジン、フェニルピロール、フェノキシ、ピリミジン、ピロリドン、ピペラジン、モルホリン、ピペリジン、および任意のこれらの組合せからなる群から選択される、請求項28に記載の方法。
- 酸性化剤が、乳酸である、請求項27に記載の方法。
- 溶液へと化合物を送達する方法であって、
化合物と請求項4に記載のマイクロエマルジョンとを混合することと、
化合物およびマイクロエマルジョンと溶液とを混合することと
を含む、方法。 - 化合物が、2,4−ジクロロフェノキシ酢酸の塩、ジカンバの塩、グリフォセート(グリフォセートのイソプロピルアミン/ナトリウム/カリウム塩)、アシフルオルフェンの塩、イマザキンの塩、ベンタゾンの塩、イマゼタピルの塩、アスラムの塩、アルコール、フェノール、クレゾール、重金属、重金属の塩、および任意のこれらの組合せからなる群から選択される、請求項29に記載の方法。
- 酸性化剤が、乳酸である、請求項29に記載の方法。
- 有機酸の塩が、乳酸ナトリウムである、請求項33に記載の方法。
- 農業用アジュバント、掘穿用添加物、分散助剤、粉砕助剤、殺生物剤、木材保護助剤、ナノフルイド、ナノリアクター、潤滑剤、バイオレメディエーション化合物、脱脂剤、デスケーラー、腐食防止剤、織物仕上げ剤、掘削泥水、またはこれらの組合せとしての、請求項1または請求項3に記載のマイクロエマルジョンの使用を含む方法。
- 溶液に化合物を分散させる方法であって、請求項1または請求項3に記載のマイクロエマルジョンと化合物とを混合することを含む、方法。
- 化合物が、殺真菌剤、除草剤、殺虫剤、殺藻剤、殺軟体動物剤、殺ダニ剤、殺げっ歯類剤、殺線虫剤、植物成長調節剤、殺菌剤、抗生物質、抗バクテリア剤、抗ウイルス剤、抗真菌剤、抗原虫剤、抗寄生虫剤、殺精子剤、殺有害生物剤、抗微生物剤、および任意のこれらの組合せからなる群から選択される、請求項36に記載の方法。
- レシチンおよび共界面活性剤のブレンドと;
酸性化剤と;
酸性化剤の塩と;
を含み、2〜10のpHを有する、マイクロエマルジョン。 - 極性溶媒をさらに含む、請求項38に記載のマイクロエマルジョン。
- 酸性化剤が、乳酸であり、酸性化剤の塩が、乳酸ナトリウムである、請求項38または請求項39に記載のマイクロエマルジョン。
- 極性溶媒が、乳酸エチルである、請求項38または請求項39に記載のマイクロエマルジョン。
- レシチンと;
乳酸、乳酸の塩、およびこれらの組合せからなる群から選択される酸性化剤と
を含み、無極性溶媒中で容易に可溶である、マイクロエマルジョン。
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