JP2016532706A - 化粧品および家庭用ケア組成物 - Google Patents

Abstract

０．０１〜３の間に含まれるカチオン置換度を有するカチオン性ガラクトマンナンまたはカチオン性キシログルカンに基づくコンディショナーおよびレオロジー改質剤を含む、パーソナルケアおよび家庭用ケア組成物であって、（３−クロロ−２−ヒドロキシプロピル）トリメチル塩化アンモニウムを含まず、（２，３−エポキシプロピル）トリメチル塩化アンモニウムを含まない。

Description

本発明は、カチオン性ガラクトマンナンまたはカチオン性キシログルカンを含む、パーソナルケア組成物に、および家庭用ケア組成物に関し、該組成物は、０．０１〜３の間に含まれるカチオン置換度を有し、（３−クロロ−２−ヒドロキシプロピル）トリメチル塩化アンモニウムを含まず、（２，３−エポキシプロピル）トリメチル塩化アンモニウムを含まない。

カチオン性ガラクトマンナンまたはキシログルカンの調製のための手順は、ガラクトマンナンまたはキシログルカンと、（３−クロロ−２−ヒドロキシプロピル）トリメチル塩化アンモニウムまたは（２，３−エポキシプロピル）トリメチル塩化アンモニウムとの反応、ならびにその後の、毒性面での懸念を生じることが知られている未反応のカチオン化剤を、非毒性で有益な化粧品的に受け入れられる成分である（２，３−ジヒドロキシプロピル）トリメチル塩化アンモニウムに変換するステップを含む。

この手順は、ｉ）０．０１〜３のカチオン置換度を有する、６０〜９０重量％のカチオン性ガラクトマンナン、またはカチオン性キシログルカン、ｉｉ）１％〜１０重量％の（２，３−ジヒドロキシプロピル）トリメチル塩化アンモニウム、およびｉｉｉ）０．１５重量％未満の（３−クロロ−２−ヒドロキシプロピル）トリメチル塩化アンモニウムを含む、コンディショナーおよびレオロジー改質剤を提供する。

発明の分野
カチオン性多糖は、それらのコンディショニング特性（すなわち、それらはそれらが適用される基質、一般的には紙、皮膚、髪または繊維の、感覚的特徴を改善する）に起因して工業用添加剤として一般的に用いられる、天然起源の誘導体である。

この特徴は、それらを、パーソナルまたは家庭用ケアのため、ならびに繊維に柔軟な感触および帯電防止特性を付与する柔軟剤のための、シャンプーおよびヘアコンディショナー、クリームおよび洗剤の調製のために、工業的に有用なものとする（例として「Conditioning Agents for Hair & Skin」、R. SchuellerおよびP. Romanowski編、Marcel Dekker Inc, NY, 1999年を参照）。それらのコンディショニング力の他に、これらの多糖が、それらが溶解される溶液を増粘し、そのレオロジーを調節する能力もまた、工業的に有用である。特に、カチオン性多糖の中でも、グアーおよびカシアガム（これらはいずれもガラクトマンナンである）のカチオン性誘導体は、それらを用いて処方されたシャンプーで洗浄した髪の濡れ時および乾燥時の櫛通りを改善することにおいて、最適な結果を示している。

最近の数年間の間、化粧品生成物の製造のために用いられる原材料の毒性について、格別の注意が払われている。２０１３年７月１１日以来、ＥＣ指令76/768/EECを置換したＥＵの規則1223/2009は、消費者の健康を守ることを目的として、化粧品生成物としての特定の物質の存在を制限または禁止する。

特に、上で引用される第１５条中の規則は、規則（ＥＣ）Ｎｒ．1272/2008のAnnex VIの第３部の下においてカテゴリー１Ａ、１Ｂまたは２のＣＭＲとして分類される物質の、化粧品生成物における使用を禁止する。

工業的に有用な多糖のカチオン性誘導体の合成は、一般的に、アルカリ触媒（水酸化ナトリウムなど）の存在下における、（２，３−エポキシプロピル）トリメチル塩化アンモニウムまたは（３−クロロ−２−ヒドロキシプロピル）トリメチル塩化アンモニウムと、多糖のヒドロキシル基との反応を必要とする。反応は、一般的に水または水／溶媒混合物の存在下において行われ、収率は４０％〜９０％の範囲であり、カチオン性多糖、未反応のカチオン化剤、およびカチオン化剤の加水分解から生じるいくらかの（２，３−ジヒドロキシプロピル）トリメチル塩化アンモニウムの混合物を生じる。

試薬（２，３−エポキシプロピル）トリメチル塩化アンモニウムは、発癌性物質ＣＭＲ１Ｂとして分類される；試薬（３−クロロ−２−ヒドロキシプロピル）トリメチル塩化アンモニウムは、対応するエポキシドよりは毒性が低いが、なおＣＭＲ２として分類される。

したがって、未反応の試薬の残留物は避けるべきであり、化粧品処方物における、および家庭用ケア組成物などの皮膚と直接接触する処方物における使用のためのカチオン性多糖は、一般的に、反応副生成物および未反応の原材料の残留物を取り除くために、通常は水および／または溶媒で、精製される。この精製は、製造のコストを増大させ、合成にさらなるステップを追加すること、ならびに大量の廃水を管理することおよび／または溶媒を再利用することの必要性に関係するいくつかの技術的問題を有する。したがって、毒性の未反応の試薬を持たずさらなる精製ステップを必要としないカチオン性多糖を提供する必要性が、なお存在する。

技術の水準
カチオン性グアー誘導体は、それらの使用が耐水紙の製造において引用される７０年代初期から知られている（US 3,589,978）；工業的使用のためのカチオン性カシア誘導体は、８０年代初期に調製された（FR 2513265）。
化粧品におけるカチオン性グアー誘導体の最初の使用は、グアーのカチオン性誘導体が、通常の洗剤の力の他に、ヘアコンディショニングの特徴を有するいわゆる「２イン１」シャンプーの調製において用いられた１９７７年に遡る（US 4,061,602）。

化粧品において用いられるガラクトマンナンのカチオン性誘導体は、例えば以下のINCI名により知られる：ヒドロキシプロピルグアーヒドロキシプロピルトリモニウム塩化物（化学的にはそれは、グアーガム、２−ヒドロキシプロピル２−ヒドロキシ−３−（トリメチルアンモニオ）プロピルエーテル塩化物である）；グアーヒドロキシプロピルトリモニウム塩化物（化学的にはそれは、グアーガム、２−ヒドロキシ−３−（トリメチルアンモニオ）プロピルエーテル塩化物である）；タラ（Caesalpinia Spinosa）ヒドロキシプロピルトリモニウム塩化物（化学的にはそれは、タラガム、２−ヒドロキシ−３−（トリメチルアンモニオ）プロピルエーテル塩化物である）；カシアヒドロキシプロピルトリモニウム塩化物；ローカストビーンヒドロキシプロピルトリモニウム塩化物；フェヌグリーク（Trigonella Foenum-Graecum）ヒドロキシプロピルトリモニウム塩化物。

上で引用されるカチオン性誘導体の合成を記載する殆どの特許刊行物は、最終生成物中の不純物の存在の可能性を無視するか、水および／または溶媒で洗浄することによりそれらを除去することを示唆する。

US 3,589,978において記載されるものによれば、カチオン化反応は、イソプロパノール、メタノール、エタノールおよびtert-ブタノールなどの溶媒中で行うことができる；同特許の例Ａにおいては、反応の終了時、およびアルカリ過剰の中和の後で、生成物を乾燥させ、破砕し、メタノールで洗浄し（これはそれ自体が毒性生成物である）、未反応の四級試薬を除去しようとする。

US 4,031,307においては、二相系におけるグアーのカチオン性誘導体の調製が記載される；反応の後で、得られた生成物を、遠心分離または濾過により分離し、好ましくは、合成において用いられた水−溶媒混合物による第１の洗浄ステップにより、および同じ溶媒のより無水の形態による第２の洗浄ステップにより、精製する。

US 2001/0051143においては、カチオン性グアー誘導体の調製は、反応の終了時に、８５重量％の含水イソプロパノールによる第１の洗浄ステップ、および純粋イソプロパノールによる第２の洗浄ステップを含む；US 2001/0051140においては、反応の終了時に８５％ｗｔの含水イソプロパノールによる２回の洗浄ステップを含むグアーカチオン性誘導体の調製が記載される。
ホームおよびパーソナルケア適用のためのカシアカチオン性誘導体は、例えばUS 7,262,157およびUS 7,759,296において報告される。

それらの合成のために、US 4,753,659およびUS 5,733,854による官能化法が引用される；これらの特許においては、カチオン化試薬に由来する不純物の存在について、何ら言及されない。
US 7,759,296においては、髪固定剤適用のためのカチオン性カシアの詳細な調製が、例１において報告される；（２，３−エポキシプロピル）トリメチル塩化アンモニウムとの反応の後で、生成物は、イソプロパノールで洗浄される。

EP 1739095およびEP 1630176は、タラガム（Caesalpinia spinosaの種子から）、ローカストビーンガム（Ceratonia siliquaの種子から）およびフェヌグリークガム（Trigonelle foenum-graecumの種子から）のガラクトマンナンのカチオン性誘導体の調製、ならびにパーソナルケア適用におけるそれらの使用を開示する。やはり、不純物の存在については何ら言及されておらず、例においては、調製後のカチオン性誘導体は、溶解され、次いでメタノールを用いて沈殿された。
EP 2089435においては、水／溶媒洗浄により、反応混合物からの毒性の試薬の除去が行われる。

上で引用される刊行物のいずれも、残留カチオン化剤が化粧品的に受け入れ可能な成分に変換されるステップを記載しない。

現在市販されている多くのカチオン性グアー誘導体は、例えばCA 2,023,324において記載されるように、ホウ酸塩で架橋すること、およびそれらを水のみを用いて洗浄することにより、精製される；そのようにして得られたカチオン性グアー誘導体は、少量のホウ素を含む（ホウ酸塩含有（borated）グアー）。
ホウ酸または任意の他のクロスリンカーによる架橋の目的は、生成物を水中で不溶性にし、それにより洗浄可能にする結合を、多糖鎖間に形成することである。

ホウ砂の代替物として、グリオキサルおよびチタニウム塩などの他のクロスリンカーが開発されている。
不運なことに、全てのこれらの精製手順は、大量の水および溶媒を含み、いくつかの場合においては、ホウ砂誘導体などの毒性の物質の使用を含む。

さらに、高度の、例えば０．４より高い置換度を有するカチオン性多糖または解重合されているカチオン性誘導体を、洗浄することにより工業的に精製することは、それらの相対的に高い可溶性のために、実に難しく、殆ど不可能である。

出願人は、今や、第２のさらなるアルカリによる処置を含む、カチオン性ガラクトマンナンおよびキシログルカンの調製のためのプロセスを見出した。この処置は、（３−クロロ−２−ヒドロキシプロピル）トリメチル塩化アンモニウムと、または（２，３−エポキシプロピル）トリメチル塩化アンモニウムとの反応の後で行われ、未反応の残留試薬を、非毒性で有益な化粧品的に受け入れられる成分である（２，３−ジヒドロキシプロピル）トリメチル塩化アンモニウムに変換する。

アルカリによる後処置は、洗浄ステップを回避することを可能にし、全てのｐＨで可溶性であり、それが成分として用いられる化粧品処方物の毒性学的特徴を損なう毒性の混入物を含まない、カチオン性ガラクトマンナンおよびキシログルカンを生成する。

さらに、文献において、例えばStarch/Staerke 33 (1981) Nr. 9, S. 310-312において報告されることにも関わらず、カチオン化後の第２のアルカリ処置の追加は、反応効率およびカチオン置換度に負の影響を及ぼさなず、これらは最高のレベルのままである。

本発明の好ましい態様においてはまた、さらなる解重合ステップの追加を必要とすることなく最終生成物の粘度を低下させるために、アルカリによる後処置を用いることも可能である。

合成の後でアルカリによる精製のステップを含むカチオン性グアーの調製のためのプロセスは、WO 2001/097761において一般的に記載されている。この特許出願によれば、全プロセスにおいて合計で用いられるアルカリの量は、ガラクトマンナンの重量に基づいて約１０〜１００重量％で変動し得る。

この誘導体化後の処置、アルカリが添加される量および時間、処置条件、ならびに不純物に対する、および置換度に対する、およびカチオン性グアーの最終的な粘度に対するこの処置の影響について、それ以上のことは何ら言及されない。さらに、例Ｉにおいて、水酸化ナトリウム処置およびその後の中和の後で、カチオン性グアーは、通常どおり溶媒洗浄により精製される。

この誘導体化後の処置、アルカリが添加される量および時間、処置条件、ならびに不純物に対する、および置換度に対する、およびカチオン性グアーの最終的な粘度に対するこの処置の影響について、それ以上のことは何ら言及されない。さらに、例Ｉにおいて、水酸化ナトリウム処置およびその後の中和の後で、カチオン性グアーは、通常どおり溶媒洗浄により精製される。

本文において、表現「カチオン置換度」（ＤＳ_ｃａｔ）により、本発明者らは、^１Ｈ−ＮＭＲにより決定される、多糖の各々の無水グリコシド（anhydroglycosidic）単位上のカチオン基で置換されたヒドロキシル基の平均数を意味する。
表現「ヒドロキシアルキルモル濃度置換」（ＭＳ）により、本発明者らは、^１Ｈ−ＮＭＲにより決定される、多糖の各々の無水グリコシド単位上のヒドロキシアルキル置換基の平均数を意味する。

表現「置換の疎水性の程度」（ＤＳ_Ｈ）により、本発明者らは、ガスクロマトグラフィーにより測定される、多糖の各々の無水グリコシド単位上の疎水性置換基の平均数を意味する。

表現「置換のカルボキシアルキル度」（ＤＳ_ＡＮ）により、本発明者らは、滴定により測定される、多糖の各々の無水グリコシド単位上のカルボキシアルキル基で置換されたヒドロキシル基の平均数を意味する。

表現「化粧品組成物」または「パーソナルケア組成物」により、本発明者らは、通常はパーソナルケアのために用いられる組成物、例えばヘアケア生成物、スキンケア生成物および口腔ケア組成物を意味する。

発明の説明
したがって、本発明の基本的な目的は、０．０１〜３の間に含まれるカチオン置換度を有するカチオン性ガラクトマンナンまたはカチオン性キシログルカンを含むパーソナルケア組成物および家庭用ケア組成物であって、これは、以下の手順により調製される：ａ）１００重量部のガラクトマンナンまたはキシログルカンを、１〜６００重量部の（３−クロロ−２−ヒドロキシプロピル）トリメチル塩化アンモニウムまたは（２，３−エポキシプロピル）トリメチル塩化アンモニウムと、および０．４〜２００重量部の水酸化ナトリウム（または当量の別のアルカリ水酸化物）と、５〜５００部の水または２０〜１００重量％の水を含む５〜５００部の水／アルコール混合物中で、反応させる；ｂ）０．１〜４００重量部の水酸化ナトリウム（または当量の別のアルカリ水酸化物）を得られた混合物に添加し、混合物を１０〜３００分間、好ましくは６０〜１５０分間にわたり、３０℃〜９０℃の間、好ましくは４５℃〜８０℃の間に含まれる温度で混合する；ｃ）任意に、混合物のｐＨを酸で整える；ｄ）ステップｂ）またはｃ）から得られた混合物を、直接乾燥させ、破砕する。

本発明の別の目的は、０．０１〜３の間に含まれるカチオン置換度を有するカチオン性ガラクトマンナンまたはカチオン性キシログルカンの調製のための手順であり、これは、以下のステップを含む：ａ）１００重量部のガラクトマンナンまたはキシログルカンを、１〜６００重量部の（３−クロロ−２−ヒドロキシプロピル）トリメチル塩化アンモニウムまたは（２，３−エポキシプロピル）トリメチル塩化アンモニウムと、および０．４〜２００重量部の水酸化ナトリウム（または当量の別のアルカリ水酸化物）と、５〜５００部の水、または２０〜１００重量％の水を含む５〜５００部の水／アルコール混合物中で、反応させる；ｂ）０．１〜４００重量部の水酸化ナトリウム（または当量の別のアルカリ水酸化物）を得られた混合物に添加し、混合物を１０〜３００分間、好ましくは６０〜１５０分間にわたり、３０℃〜９０℃の間、好ましくは４５℃〜８０℃の間に含まれる温度で混合する；ｃ）任意に、混合物のｐＨを酸で整える；ｄ）ステップｂ）またはｃ）から得られた混合物を、直接乾燥させ、破砕する。

カチオン性ガラクトマンナンまたはカチオン性キシログルカンの調製のための上記の手順は、パーソナルケア組成物および家庭用ケア組成物の成分として有用なコンディショナーおよびレオロジー改質剤を提供し、これは、ｉ）０．０１〜３の間、好ましくは０．０５〜０．７の間のカチオン置換度を有する、６０〜９０重量％のカチオン性ガラクトマンナン、またはカチオン性キシログルカン、ｉｉ）１％〜１０重量％の（２，３−ジヒドロキシプロピル）トリメチル塩化アンモニウム、およびｉｉｉ）０．１５重量％未満の（３−クロロ−２−ヒドロキシプロピル）トリメチル塩化アンモニウム（これは、本発明のさらなる目的である）を含む。

本発明のなおさらなる目的は、上記のコンディショナーおよびレオロジー改質剤を含む、パーソナルケア組成物および家庭用ケア組成物、好ましくはパーソナルケア組成物である。

発明の詳細な説明
本発明の好ましい態様によれば、カチオン性ガラクトマンナンまたはキシログルカンの調製のための手順のステップａ）において、１〜６００重量部の（３−クロロ−２−ヒドロキシプロピル）トリメチル塩化アンモニウム、および０．４〜２００重量部の水酸化ナトリウムを添加する；より好ましくは、手順のステップａ）において、１０〜１８０重量部の（３−クロロ−２−ヒドロキシプロピル）トリメチル塩化アンモニウム、および３〜６０重量部の水酸化ナトリウムを添加し、これにより、調製の終了時に、０．０５〜０．７の間に含まれるＤＳを有するカチオン性ガラクトマンナンまたはキシログルカンを得る。

上の手順は、その調製が先行技術の洗浄方法では困難であろう、０．４〜０．７の間に含まれるＤＳ_ｃａｔを有するカチオン性ガラクトマンナンまたはキシログルカンの調製のために、特に好適である。

本発明の手順のために有用なアルコールは、好ましくはエタノール、イソプロパノール、またはこれらの混合物である。
好ましくは、手順のステップａ）において、５０〜２００重量部の水または水／アルコール混合物、各々１００重量部のガラクトマンナンまたはキシログルカンを用いる。

好ましくは、ステップａ）において、ガラクトマンナンまたはキシログルカン、アルカリ水酸化物、およびカチオン化剤（３−クロロ−２−ヒドロキシプロピル）トリメチル塩化アンモニウムまたは（２，３−エポキシプロピル）トリメチル塩化アンモニウムを、約１〜４時間にわたり、約４０℃〜約８０℃の温度で、ステップｂ）を行う前に、反応させる。最も好ましくは、アルカリ水酸化物を、予め水または水／溶媒混合物と混合したガラクトマンナンまたはキシログルカンに添加し、約１５〜４５分間にわたり撹拌する；その後、カチオン化剤を添加し、約４０℃〜７０℃で約１〜３時間にわたり、ステップｂ）を行う前に、反応させる。

本発明のカチオン性誘導体の調製のために有用なガラクトマンナンとして、ガラクトースおよびマンノース単位からなり、加えて少量の他の型の糖単位を含んでもよい、全ての多糖が挙げられる。

それらは、主に、Cyamopsis tetragonolobus（グアー）、Ceratonia siliqua（ローカストビーンまたはイナゴマメ）、Caesalpinia spinosa（タラ）、Cassia occidentalis（カシア）、セスバニア属およびTrigonella foenum-graecum（フェヌグリーク）などの多様なマメ科植物の種子の胚乳中で生じる。

特に、ガラクトマンナンは、１−４−β−グリコシド結合により一緒に連結されたマンノース単位の主鎖と、それから１−６−α−グリコシド結合により分枝するガラクトース単位からなる。ガラクトース単位に対するマンノース単位の比は、ソースごとに異なり得る。比を増大させるために、フェヌグリークガムは、マンノース対ガラクトースの比は約１：１、セスバニアガムは約１．６：１、グアーガムは約２：１、タラガムは約３：１、ローカストビーンガムまたはイナゴマメガムは約４：１、およびカシアガムは約５：１である。

最もよく知られるガラクトマンナンは、Cyamopsis tetragonoloba L.（グアー）、Cesalpinia spinosa L.（タラ）、およびCeratonia siliqua L.（ローカストビーン）からのものである。未置換のマンナンは、完全に水中で不溶性である。マンノース単位の一級ヒドロキシル基（マンノース分子のＣ−６原子）へのガラクトース単位の１，６−α−グリコシド結合による結合は、水溶性、特に冷水への可溶性を増大する。

本明細書において記載されるカチオン性ガラクトマンナンは、小麦粉（粉末）の形態における、「スプリット（split）」の形態におけるガムを用いて調製することができる。
スプリットは、種子の殻および胚芽からの胚乳の機械的分離により、純粋かつ完全な形態において、可能な限り他の処理ステップなしで、得られる。これらのスプリットは、不純物として、種ごとに異なるパーセンテージで、約６〜１２パーセントの水分、２〜７パーセントのタンパク質、および２〜７パーセントの酸不溶性残渣を含む。
小麦粉は、通常、約４〜約４００メッシュ（ASTM Standard Sieve Series）の粒子サイズの範囲を有する。

本発明のカチオン性誘導体を得るために好適なガラクトマンナンは、好ましくは、２５℃および２０ｒｐｍで１．０重量％水溶液に対して測定される、５０〜１０，０００ｍＰａ_＊ｓの間に含まれるBrookfield（登録商標）RVT粘度、ならびに典型的には５０，０００〜３，０００，０００ダルトンの重量平均分子量（Ｍ_ｗ）を有する。

好ましい態様において、パーソナルケア組成物および家庭用ケア組成物は、上記の手順により調製されたカチオン性ガラクトマンナンを含む。最も好ましい態様において、カチオン性ガラクトマンナンはグアーガムである。

キシログルカンは、全ての維管束植物の一時細胞壁中に生じるヘミセルロースである。本発明の具現化のために有用なキシログルカンの典型的な例は、タマリンドガムである。
タマリンド（Tamarindus Indica）は、熱帯において産生されるマメ科の常緑喬木である。タマリンドガム（タマリンド粉末またはタマリンド穀粒粉末）は、タマリンドの種子を粉砕することにより得られる粉末を抽出および精製することにより得られる。

その骨格は、セルロースのものと同様に（１−４）−β−結合で連結されたＤ−グルコース単位からなり、Ｄ−グルコース単位の全ての２番目、３番目および４番目にα−Ｄ−（１−６）結合を通して結合した単一のキシロース単位の側鎖を有する。１つのガラクトース単位が、キシロース単位のうちの１つに、β−Ｄ−（１−２）結合を通して結合している。グルコース、ガラクトースおよびキシロースの間のモル濃度比は、約３：１：２である。

本発明のカチオン性誘導体を得るために好適なキシログルカンガムは、好ましくは、２５℃および２０ｒｐｍで１．０重量％水溶液において測定される、５０〜１０，０００ｍＰａ_＊ｓの間に含まれるBrookfield（登録商標）RVT粘度、ならびに典型的には１００，０００〜１，０００，０００ダルトンの重量平均分子量（Ｍ_ｗ）を有する。

本発明の手順は、１または２以上のさらなる誘導体化ステップ、例えばヒドロキシアルキル化、カルボキシアルキル化、疎水化ステップまたはこれらの組み合わせを含んでもよい。
この場合において、本発明のカチオン性ガラクトマンナンおよびキシログルカンはまた、ヒドロキシアルキル置換基（ここでアルキルは、１〜５個の炭素原子を有する直鎖状または分枝状炭化水素部分を表す（例えばヒドロキシエチル、またはヒドロキシプロピル、ヒドロキシブチル））、疎水性置換基、カルボキシアルキル置換基、またはこれらの組み合わせなどのさらなる置換基を含んでもよい。

多糖上にヒドロキシアルキル置換基を導入するためのプロセスは、当該分野において周知である。
典型的には、多糖のヒドロキシアルキル化は、アルキレンオキシド、例えばエチレンオキシド、プロピレンオキシド、ブチレンオキシドなどの試薬との反応により、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などを得ることにより得られる。

生じるヒドロキシアルキルカチオン性ガラクトマンナンおよびキシログルカンは、０．１〜３．０の間、好ましくは０．１〜２．０の間、より好ましくは０．１〜１．５の間に含まれるＭＳを有してもよい。
本発明のカチオン性ガラクトマンナンおよびキシログルカンの疎水化は、疎水性基の導入により得られる。

ガラクトマンナンに対する疎水性基の導入は、例えばEP 323627およびEP 1786840において記載される。同じ方法を、キシログルカンに対して用いることができる。
疎水性基をもたらす典型的な誘導体化剤として、直鎖状または分枝状Ｃ_２〜Ｃ_２４アルキルおよびアルケニルハロゲン化物、Ｃ_６〜Ｃ_２４炭化水素基を含む直鎖状または分枝状アルキルおよびアルケニルエポキシド、ならびにＣ_４〜Ｃ_２４直鎖状または分枝状炭化水素基を含むアルキルおよびアルケニルグリシジルエーテルが挙げられる。

好適なグリシジルグリシジルエーテル疎水化剤は、例えば、ブチルグリシジルエーテル、ｔ−ブチルグリシジルエーテル、２−エチルヘキシルグリシジルエーテル、ドデシルグリシジルエーテル、ヘキサデシルグリシジルエーテル、ベヘニルグリシジルエーテルおよびノニルフェニルグリシジルエーテルであってよい。
代表的なアルキルエポキシドとして、限定されないが、１，２−エポキシヘキサン、１，２−エポキシオクタン、１，２−エポキシデカン、１，２−エポキシドデカン、１，２−エポキシテトラデカン、１，２−エポキシヘキサデカン、１，２−エポキシオクタデカンおよび１，２−エポキシエイコサンが挙げられる。

例示的なハライド疎水化剤として、限定されないが、臭化、塩化およびヨウ化エチル、プロピル、イソプロピル、ｎ−ブチル、ｔ−ブチル、ペンチル、ネオペンチル、ヘキシル、オクチル、デシル、ドデシル、ミリスチル、ヘキサデシル、ステアリルおよびベヘニルが挙げられる。
疎水性修飾を導入するために好適な他の誘導体化剤として、アルキル−およびアルケニル−β−ヒドロキシ−γ−クロロプロピルエーテル、ならびにトリグリセリドのエポキシ誘導体が挙げられる。

本発明の好ましい態様において、カチオン性置換基は、２−ヒドロキシ−３−（トリメチルアンモニオ）プロピルエーテル塩化物であり、疎水性置換基は、６〜２４個の炭素原子を有する直鎖状のアルキルまたはアルケニル鎖、またはかかるアルキルまたはアルケニルの混合物を含む。

本発明の疎水性に修飾されたカチオン性ガラクトマンナンまたはキシログルカンは、１_＊１０^−５〜５_＊１０^−１、好ましくは１_＊１０^−４〜１_＊１０^−１の疎水性の置換度（ＤＳ_Ｈ）を有していてもよい。
さらなる特定の態様において、本発明のカチオン性ガラクトマンナンおよびキシログルカンは、ヒドロキシアルキル置換基および疎水性置換基の両方を含んでもよい。この場合において、ＭＳは、０．１〜３．０の間に含まれ、ＤＳ_Ｈは１_＊１０^−５〜５_＊１０^−１の間に含まれる。

別の態様において、本発明のカチオン性ガラクトマンナンおよびキシログルカンは、カルボキシアルキル化されている。本発明のカルボキシアルキルカチオン性多糖は、０．０１〜１．０の範囲のカルボキシアルキル置換度（ＤＳ_ＡＮ）を有する。
ハロ−カルボン酸またはそれらの塩を、カルボキシアルキルカチオン性ガラクトマンナンおよびキシログルカンの調製のために用いることができる。調製されるハロ−カルボン酸は、クロロ酢酸である。

より好ましい態様において、カチオン性ガラクトマンナンおよびキシログルカンは、カチオン性置換基のみを含み、０．０５〜０．７の間、最も好ましくは０．４〜０．７の間に含まれるＤＳ_ｃａｔを有する。
本発明の具現化のために好適なカチオン性ガラクトマンナンおよびキシログルカンの調製についてのさらなる詳細は、文献において、例えば「Industrial Gums: Polysaccharides and their Derivatives」、第３版、Whistler, Roy L.およびBeMiller, James N.、Academic Press (1993)において、見出すことができる。

誘導体化反応（カチオン化、カルボキシアルキル化、ヒドロキシアルキル化、疎水化）は、任意の順序で続くことができる。
例として、本発明のカチオン性ガラクトマンナンおよびキシログルカンがまたヒドロキシアルキル置換基を含む場合、後者は、最後のステップにおいて、カチオン化ステップａ）の後で、および任意の疎水化が起きた後で、導入することができる。

本発明の手順を特徴づけるステップは、ステップｂ）である。
ステップｂ）は、多糖のカチオン化の後、いつ行ってもよいが、好ましくは全ての誘導体化反応を行った後に行う。

本発明の好ましい態様において、１〜１８０重量部、より好ましくは２〜９０重量部の水酸化ナトリウム（または当量の他のアルカリ水酸化物）、各々１００部のガラクトマンナンまたはキシログルカンを、ステップｂ）中に添加する。

ステップｂ）の後で、カチオン性多糖のｐＨを、適切に調製してもよい。反応混合物のｐＨを調整するために、任意の酸を選択することができ、これは、塩酸および硫酸などの強酸、または酢酸、乳酸、クエン酸、二酸化炭素およびフマル酸などの弱酸を含む。好ましい態様において、酢酸またはフマル酸を用いる。別の好ましい態様において、ステップｂ）の後で得られた反応混合物のｐＨを、二酸化炭素の添加により低下させる。用いられる酸の量は、所望されるｐＨ値（これは通常４〜１１の間である）に達するために必要とされる量である。

本発明の手順は、いくつかの既知の試薬および方法によるさらなる処置、例えば以下を含んでもよい：酸；生化学的酸化剤、例えばガラクトース−オキシダーゼ、マンナナーゼまたは他の鉱組成物；化学的酸化剤、例えば過酸化水素；物理学的方法、例えば高速撹拌、剪断機、熱による方法；これらの試薬および方法の組み合わせ。メタ重亜硫酸ナトリウムまたは亜硫酸水素の無機塩などの試薬もまた、任意に含まれていてもよい。

カチオン性多糖の分散性および可溶化の遅延を得るための、ガラクトマンナンまたはキシログルカンの軽度の架橋（例えばホウ砂、グリオキサル、チタニウムまたはアルミニウム塩による）もまた、行ってもよい。
全ての上のさらなる処置はまた、ガラクトマンナンおよびキシログルカンに対して、ステップａ）の前に、またはステップｂ）のすぐ後で行うことができる。

別の態様において、カチオン性ガラクトマンナンおよびキシログルカンは、例えばアルカリまたは過酸化水素による酸化などの既知の方法により、あるいは、酵素もしくは熱による解重合、または酸による加水分解などの他の解重合反応により、解重合される。本発明において用いられる解重合されたカチオン性ガラクトマンナンまたはキシログルカンは、好ましくは、アルカリによる処置により調製される。

好ましい態様において、本発明の解重合されたカチオン性ガラクトマンナンおよびキシログルカンは、任意の誘導体化の前にガラクトマンナンまたはキシログルカンの分子量を減少させることにより調製される。解重合は、既に言及された方法を用いて行うことができる。

調製手順の終了時に、カチオン性ガラクトマンナンまたはキシログルカンを、当該分野において公知の手段を用いて、乾燥させ、回収する。かかる手段の例として、空気乾燥、流動床乾燥、濾過、遠心分離、溶媒の添加、凍結乾燥などが挙げられる。流動床乾燥の使用が特に推奨される。

本発明の革新的な側面により、コンディショナーおよびレオロジー改質剤を提供する開示された手順においては、水または溶媒での洗浄による精製は企図されず、これは本発明のさらなる目的である。

コンディショナーおよびレオロジー改質剤は、ｉ）０．０１〜３、好ましくは０．０５〜０．７、より好ましくは０．４〜０．７のカチオン置換度を有する、約６０〜約９０重量％、好ましくは約７０〜約８５重量％のカチオン性ガラクトマンナンまたはカチオン性キシログルカン、ｉｉ）１％〜１０重量％、より好ましくは２．５％〜８重量％の（２，３−ジヒドロキシプロピル）トリメチル塩化アンモニウム、およびｉｉｉ）０．１５重量％未満、より好ましくは０．０５重量％未満の（３−クロロ−２−ヒドロキシプロピル）トリメチル塩化アンモニウムを含む。

コンディショナーおよびレオロジー改質剤は、いくらかの残留水、通常は１〜１０重量％の水をさらに含んでもよい；他のさらなる誘導体化反応に由来するさらなる微量の非毒性の副生成物、例えばプロピレンオキシドに由来するグリコールおよびポリグリコールもまた、通常は０〜１５重量％の量で、存在してもよい。

存在してもよい他の成分は、アルカリ水酸化物から、および恐らくｐＨを調整するために添加される酸から誘導される塩であり、これは通常、１〜１５重量％の量である。
コンディショナーおよびレオロジー改質剤は、２〜１５重量％（６５０℃で決定される）、通常は８〜１５％の灰含有量を有する。

驚くべきことに、少なくとも典型的な皮膚および髪のクリーニング処方物において、本発明のコンディショナーおよびレオロジー改質剤が、その活性多糖含有量（これは無論、類似体の精製されたカチオン性ガラクトマンナンまたはキシログルカンの者より低い）に基づいて予測されるものよりも高い増粘性能を提供することを見出した。

コンディショナーおよびレオロジー改質剤のカチオン性ガラクトマンナンは、５０，０００〜２，０００，０００の重量平均分子量（Ｍ_ｗ）を有する；カチオン性キシログルカンは、典型的には１００，０００〜１，０００，０００ダルトンの重量平均分子量（Ｍ_ｗ）を有する。

コンディショナーおよびレオロジー改質剤は、水中で１重量％、２０ｒｐｍおよび２０℃において、１５〜５０００、好ましくは３０〜３０００のRVT Brookfield粘度を有する。
カチオン性ガラクトマンナンまたはキシログルカンが解重合される場合、それらは、水中で１重量％、２０℃、２０ｒｐｍにおいて、１５〜８００ｍＰａ_＊ｓ、好ましくは３０〜５００ｍＰａ_＊ｓのRVT Brookfield（登録商標）粘度を有する。

本発明の特に有利な側面により、ステップｂ）のアルカリによる処置は、カチオン化試薬から生じる毒性の不純物を、洗浄による任意のさらなる精製を必要とすることなく除去すること、ならびにパーソナルケアおよび家庭用ケア適用のために有用なコンディショナーおよびレオロジー改質剤を得ることを可能にする。

本発明のコンディショナーおよびレオロジー改質剤ならびにカチオン性ガラクトマンナンまたはキシログルカンは、毒性の溶媒を含まず、（３−クロロ−２−ヒドロキシプロピル）トリメチル塩化アンモニウムを含まず、および（２，３−エポキシプロピル）トリメチル塩化アンモニウムを含まない。さらに、コンディショナーおよびレオロジー改質剤は、（３−クロロ−２−ヒドロキシプロピル）トリメチル塩化アンモニウムの、または（２，３−エポキシプロピル）トリメチル塩化アンモニウムの反応から形成される、１％〜１０重量％の（２，３−ジヒドロキシプロピル）トリメチル塩化アンモニウムを含み、これはそれ自体、ジヒドロキシプロピルトリモニウム塩化物のINCI名で知られる化粧品成分である。

本発明による手順の明らかな利点は、それが、洗浄による精製が必要とされないという事実に起因して、コンディショナーおよびレオロジー改質剤を高収率で得ることを可能にすることである。

表現「（３−クロロ−２−ヒドロキシプロピル）トリメチル塩化アンモニウムを含まない」により、本発明者らは、（３−クロロ−２−ヒドロキシプロピル）トリメチル塩化アンモニウムの残留濃度が０．１５重量％より低いことを意味する。好ましくは、本発明のコンディショナーおよびレオロジー改質剤ならびにカチオン性ガラクトマンナンおよびキシログルカンは、０．０５重量％未満、より好ましくは０．０１重量％未満の（３−クロロ−２−ヒドロキシプロピル）トリメチル塩化アンモニウムを含む。

表現「（２，３−エポキシプロピル）トリメチル塩化アンモニウムを含まない」により、本発明者らは、（２，３−エポキシプロピル）トリメチル塩化アンモニウムの残留濃度が０．１５重量％より低いことを意味する。好ましくは、コンディショナーおよびレオロジー改質剤ならびにカチオン性ガラクトマンナンおよびキシログルカンは、０．０５重量％未満、より好ましくは０．０１重量％未満の（２，３−エポキシプロピル）トリメチル塩化アンモニウムを含む。

有利なことに、本発明のコンディショナーおよびレオロジー改質剤ならびにカチオン性ガラクトマンナンまたはキシログルカンはまた、グリオキサル、ホウ素、または他の架橋剤を含まない。
グリオキサルおよびホウ素化合物は、多糖のカチオン性誘導体の調製において、最終生成物の溶解を促進するために、および／または、粗生成物を一時的に不溶性にして水および／または溶媒での洗浄によるその精製を許諾させるために、しばしば用いられる。

本発明のカチオン性ガラクトマンナンおよびキシログルカンは、中程度〜高度な剪断力での撹拌下において、塊を形成することなく溶解するため、グリオキサル、ホウ素化合物または他のクロスリンカーで処置される必要がなく、上で説明される通り、毒性の副生成物を除去するために洗浄する必要がない。
カチオン性ガラクトマンナンおよびカチオン性キシログルカンは、したがって、好ましくは架橋されていない。

コンディショナーおよびレオロジー改質剤の溶解において低い撹拌能力が用いられるべきであり、カチオン性ガラクトマンナンまたはカチオン性キシログルカンが塊の形成を回避するために架橋されていない場合、それを予めグリセロールなどの好適な受け入れ可能な有機溶媒中で分散させて、スラリーを形成させ、そのスラリーをパーソナルケア組成物または家庭用ケア組成物に温和に混合しながら添加することが賢明である。

特に好ましい態様によれば、コンディショナーおよびレオロジー改質剤は、グリオキサル、ホウ素、および架橋剤（チタニウム塩など）を含まず、０．０５〜０．７の間、より好ましくは０．４〜０．７の間に含まれるＤＳ_ｃａｔを有する。本発明の手順により得られるコンディショナーおよびレオロジー改質剤は、最も特別の化粧品および家庭用ケア組成物における成分として、特に、それらの正の電荷を通して弱い負の電荷を有する基質に結合するそれらの能力に加えて、水溶液を増粘し、そのレオロジーを調節するそれらの能力が利用されるヘアケア組成物における成分として、用いることができる。

本発明によるカチオン性ガラクトマンナンに基づくコンディショナーおよびレオロジー改質剤で処置された髪の櫛通りを、先行技術の精製されたカチオン性ガラクトマンナンで処置された髪と比較して試験したところ、予想外にも、前者の性能が著しくより高く、したがってその優れたコンディショニング性能の証左を得た。

本発明のコンディショナーおよびレオロジー改質剤はまた、むしろ低い濃度で、例えば処方された化粧品の約０．３重量％の濃度で投与された場合にも、それらのコンディショニングおよび粘性化（viscosifying）の特徴を示す。
本発明のコンディショナーおよびレオロジー改質剤ならびにカチオン性ガラクトマンナンおよびキシログルカンはまた、原材料の毒性の特徴が特に重要である他の工業分野においても、例えば製紙工業においても有用である。

それらは、化粧品組成物において、および家庭用ケア組成物において、好ましくは組成物の総重量に対して０．０１〜１０重量％、より好ましくは０．０５〜２重量％の範囲の濃度において、存在してもよい。

本発明のコンディショナーおよびレオロジー改質剤は、化粧品組成物において、および家庭用ケア組成物において、その粘度増強、安定化、およびコンディショニングの特性のために、特にシャンプー、ヘアコンディショナー、スキンクリーム、パーソナルまたは家庭用ケア洗剤および柔軟剤の調製において、用いることができる。
本発明による化粧品組成物の例は、ボディ、ハンドおよびフェイスクリーム、スキンコンディショナー、ヘアジェルおよびローション（ヘアセット用ローション、固定剤およびバームなど）、ヘアカラーおよびブリーチ用クリーム、日焼け止め組成物、洗浄、保湿および発汗（perspiring）液、シャンプー、２イン１シャンプー、香料、洗浄用ソープおよびバー、ならびに類似の適用のための他の製品である。
本発明の家庭用ケア組成物として、限定されないが：硬表面洗浄用ジェル、バー、エマルジョンおよび液体組成物、乾燥または湿らせた埃取り剤（dusting）、洗浄および／または消毒用ウェットティッシュ、衣類用洗剤およびコンディショナーが挙げられる。

本発明のコンディショナーおよびレオロジー改質剤ならびにカチオン性ガラクトマンナンおよびキシログルカンは、化粧品組成物の脂質成分、例えばオイル、ビタミンおよび皮膚軟化剤の髪および皮膚への沈着、ならびにそれらの香料および芳香の持続を改善しつつ、有効なコンディショニングおよび所望される場合には増粘効果を提供する。
それらは水中で容易に溶解可能であり、それらの増粘効果は、化粧品および家庭用ケア組成物中に通常存在する界面活性剤の存在により損なわれない。

本発明の化粧品組成物は、通常の成分、例えば界面活性剤、保湿剤、皮膚軟化剤、日焼け止め剤、セラミドなどの親水性または疎水性の活性剤、抗フリーラジカル剤、昆虫忌避剤、皮膚冷却材、脱臭剤、制汗活性剤、ヘアトリートメント剤、口腔ケア剤、痩身剤、殺菌剤、封鎖剤、抗フケ剤、抗酸化剤、保存剤、塩基性化または酸性化剤、芳香剤、充填剤、色素、他のポリマーおよび乳化剤、ゲル化剤、起泡剤を含む。

また、家庭用ケア組成物は、当該分野において慣習的に用いられる成分、例えば界面活性剤、皮膚軟化剤、昆虫忌避剤、殺菌剤、封鎖剤、抗酸化剤、保存剤、塩基性化または酸性化剤、芳香剤、充填剤、色素、他のポリマーおよび乳化剤、ゲル化剤、起泡剤脱臭剤、殺虫剤、洗浄剤、消毒剤、柔軟剤、洗濯洗剤、皿洗い用洗剤を含む。

本発明の化粧品組成物および家庭用ケア組成物は、通常また、受け入れ可能な液体溶媒を含み、これは、組成物の最終的な用途にしたがって、皮膚、爪、髪、ウールなどの任意のケラチン物質と適合性である。
受け入れ可能な溶媒は、組成物の総重量の５％〜９８％を表してもよい。典型的な受け入れ可能な溶媒は水である。
受け入れ可能な有機溶媒は、水を置き換えるか、または水を部分的に置換することができる。
有機溶媒は、親水性有機溶媒、親油性有機溶媒、両親媒性溶媒またはこれらの混合物であってよい。

親水性有機溶媒の例は、１〜８個の炭素原子を有する、直鎖状または分枝状の低級モノアルコール、例えばエタノール、プロパノール、ブタノール、イソプロパノールおよびイソブタノール；６〜８０個のエチレンオキシドを有するポリエチレングリコール；ポリオール、例えばプロピレングリコール、ブチレングリコール、グリセロールおよびソルビトール；アルキル基が１〜５個の炭素原子を有するモノ−またはジアルキルイソソルビド、例えばジメチルイソソルビド；グリコールエーテル、例えばジエチレングリコールモノメチルまたはモノエチルエーテル、ならびにプロピレングリコールエーテル、例えばジプロピレングリコールメチルエーテルである。

利用可能な両親媒性有機溶媒の中で、本発明者らは、ポリオール、例えばポリプロピレングリコール（ＰＰＧ）誘導体、例えばポリプロピレングリコールの脂肪酸エステルおよびＰＰＧの脂肪アルコールエーテルに言及する。
利用可能な親油性有機溶媒は、例えば、アジピン酸ジイソプロピル、アジピン酸ジオクチルおよび安息香酸アルキルなどの脂肪エステルである。

本発明の化粧品組成物および家庭用ケア組成物は、溶液、エマルジョン、分散、ゲル、クリーム、ペースト、バーおよびウェットティッシュの形態であってよい。
それらは、オイル、例えば鉱油、植物油、動物油、合成油、シリコーンオイルおよびこれらの混合物を含んでもよい。
利用可能なオイルの例は、パラフィン、液体ワセリン、ホホバ油、ココナッツ油、スイートアーモンド油、オリーヴ油、菜種油、ヒマシ油、ゴマ油、アヴォガド油、ピーナッツ油、イソパラフィン、アモジメチコン（amodimethicone）、ジメチコノール、シクロペンタシロキサン、およびこれらの混合物である。

本発明をよりよく説明するために、本発明による多様なコンディショナーおよびレオロジー改質剤の調製、および例示的な化粧品組成物中のそれらの添加の効果を示すために以下の例を報告する。
例は、単に説明を目的とするために記載され、全ての部およびパーセンテージは、他に示されない限り、重量によるものである。

例
例１（比較）
５リットルの撹拌型反応器中で、８００ｇのグアー粉末を室温でロードし、雰囲気を、真空／窒素洗浄により不活化した。５２０ｇの１／２の水／イソプロパノール溶液を、激しく撹拌しながら添加した。１０分間にわたり撹拌した後で、２０１ｇの３０％ｗｔの水酸化ナトリウム水溶液を添加し、さらに１５分間にわたり撹拌した。２８４ｇの６５重量％の（３−クロロ−２−ヒドロキシプロピル）トリメチル塩化アンモニウム（QUAB 188）の水溶液を混合物に添加し、５０℃まで２時間にわたり加熱した。反応塊を、次いで４０℃まで冷却し、ｐＨを酢酸で約５に調整した。４０ｇのグリオキサル（水中４０％）を添加し、生じた混合物を、５０℃で１時間にわたり撹拌した。

生成物を、水による洗浄により精製した。したがって、２００ｇの反応混合物を、１４００ｇの水道水中に、７より低いｐＨで分散させ、数分間にわたり撹拌し続け、次いで、真空下で、繊維フィルター上でろ過した。フィルター上のカチオン性グアーを、３００ｇの水道水で、７より低いｐＨでさらに洗浄した。
このようにして得られたカチオン性グアーを、流動床乾燥機において高温の空気を用いて水分含有量が約３重量％となるまで乾燥させ、次いで破砕した。

例２
５リットルの撹拌型反応器中で、８００ｇのグアースプリットを室温でロードし、雰囲気を、真空／窒素洗浄により不活化した。３１０ｇの水と１８０ｇの３０％ｗｔの水酸化ナトリウム水溶液との混合物を、激しく撹拌しながら添加した。３０分間にわたり撹拌した後で、２５６ｇの６５％ｗｔの（３−クロロ−２−ヒドロキシプロピル）トリメチル塩化アンモニウム（QUAB 188）の水溶液を添加し、混合物を５０℃まで２時間にわたり加熱した。１８０ｇの３０％ｗｔの水酸化ナトリウム水溶液を再び添加し、混合物を５０℃でさらに２時間にわたり撹拌した。反応塊を、次いで４０℃まで冷却し、ｐＨをフマル酸で約５に調整した。８０ｇの水中で溶解された５０ｇのグリオキサル（水中４０％）を添加し、生じた混合物を５０℃で４０分間にわたり撹拌した。このようにして得られたカチオン性グアーを、流動床乾燥機において高温の空気を用いて水分含有量が約３重量％となるまで乾燥させ、次いで破砕した。

例３
５リットルの撹拌型反応器中で、８００ｇのグアースプリットを室温でロードし、雰囲気を、真空／窒素洗浄により不活化した。３１０ｇの水と１８０ｇの３０％ｗｔの水酸化ナトリウム水溶液との混合物を、激しく撹拌しながら添加した。３０分間にわたり撹拌した後で、２５６ｇの６５％ｗｔのQUAB 188の水溶液および２００ｇの水を添加し、混合物を５０℃まで２時間にわたり加熱した。さらなる６０ｇの３０％ｗｔの水酸化ナトリウム水溶液を混合物に添加し、これを次いで５０℃で１時間にわたり処置した。反応塊を、次いで４０℃まで冷却し、ｐＨを酢酸で約５に調整した。８０ｇの水中で溶解された５０ｇのグリオキサル（水中４０％）を添加し、生じた混合物を、５０℃で４０分間にわたり撹拌した。このようにして得られたカチオン性グアーを、流動床乾燥機において高温の空気を用いて水分含有量が約３重量％となるまで乾燥させ、次いで破砕した。

例４（比較）
５リットルの撹拌型反応器中で、８００ｇのグアースプリットを室温でロードし、雰囲気を、真空／窒素洗浄により不活化した。４３０ｇの水と２４０ｇの３０％ｗｔの水酸化ナトリウム水溶液との混合物を、激しく撹拌しながら添加した。３０分間にわたり撹拌した後で、２５６ｇの６５％ｗｔのQUAB 188の水溶液を混合物に添加し、これを次いで５０℃で２時間にわたり処置した。処置の後で、反応塊を４０℃まで冷却し、ｐＨを酢酸で約５に調整した。８０ｇの水中で溶解された５０ｇのグリオキサル（水中４０％）を添加し、生じた混合物を、５０℃で４０分間にわたり撹拌した。
カチオン性グアーを、流動床乾燥機において高温の空気を用いて水分含有量が約３重量％となるまで乾燥させ、次いで破砕した。

例５
５リットルの撹拌型反応器中で、８００ｇのグアー粉末を室温でロードし、雰囲気を、真空／窒素洗浄により不活化した。１８０ｇの水と２２０ｇのイソプロピルアルコールとの混合物を添加し、室温で１０分間にわたり撹拌した。次いで、１８０ｇの３０％ｗｔの水酸化ナトリウム水溶液を添加した。１５分間にわたり撹拌した後で、２５６ｇの６５％ｗｔのQUAB 188の水溶液を混合物に添加し、反応塊を５０℃まで２時間にわたり加熱した。次いで、１８０ｇの水性の３０％ｗｔの水酸化ナトリウムおよび１８０ｇの水を添加し、基本の処置を５０℃で１時間にわたり続けた。塊を、次いで４０℃まで冷却し、ｐＨをフマル酸で約５に調整した。６３ｇのイソプロピルアルコール中で溶解された３６ｇのグリオキサル（水中４０％）を添加し、生じた混合物を５０℃で４０分間にわたり撹拌した。溶媒を留去した。カチオン性グアーを、流動床乾燥機において高温の空気を用いて水分含有量が約３重量％となるまで乾燥させ、次いで破砕した。

例６
５リットルの撹拌型反応器中で、８００ｇのグアー粉末を室温でロードし、雰囲気を、真空／窒素洗浄により不活化した。２４５ｇの３０％ｗｔの水酸化ナトリウム水溶液と３１４ｇのイソプロピルアルコールとの混合物を添加し、室温で１０分間にわたり均質化した。次いで、３６５ｇの６５％ｗｔのQUAB 188の水溶液を添加し、混合物を５０℃まで１時間にわたり加熱した。反応塊を３５℃で冷却し、２４５ｇの３０％ｗｔの水酸化ナトリウムの第２の部分を添加した。混合物を３５℃で１０分間にわたり均質化し、次いで他の３６５ｇの６５％ｗｔのQUAB 188の水溶液を添加し、反応塊を２時間にわたり５０℃に維持した。塊を、次いで４０℃まで冷却し、２００ｇの３０％ｗｔの水酸化ナトリウム水溶液の第３の部分を添加した。５０℃で２時間にわたり撹拌した後で、反応塊を４０℃まで冷却し、ｐＨを酢酸で約５に調整した。溶媒を留去した。カチオン性グアーを、流動床乾燥機において高温の空気を用いて水分含有量が約３重量％となるまで乾燥させ、次いで破砕した。

例７
８００ｇのグアー粉末５リットルの撹拌型反応器中に室温でロードした。反応雰囲気を、真空／窒素洗浄により不活化し、そして、激しく撹拌しながら、水（１００ｇ）／イソプロパノール（３１６ｍｌ）混合物で希釈した１７１ｇの５０％のＮａＯＨの水溶液を添加した。反応器から気体を抜き、３回、窒素を再充填した。次いで、８０ｇのプロピレンオキシドをゆっくりと添加し、反応混合物を４５ｍｉｎにわたり７０〜７５℃で撹拌し続けた。

その後反応塊を４０℃まで冷却し、４７０ｇの６５％ｗｔのQUAB 188の水溶液を添加し、混合物を５０℃まで２時間にわたり加熱した。次いで、１７１ｇの５０％ｗｔの水酸化ナトリウムおよび１００ｇの水を添加し、反応塊を５０℃で２時間にわたり撹拌し続けた。反応塊を、次いで４０℃まで冷却し、ｐＨを酢酸で約５に調整した。７９ｇのイソプロピルアルコール中で溶解された５０ｇのグリオキサル（水中４０％）を添加し、生じた混合物を５０℃で４０分間にわたり撹拌した。溶媒を留去した。このようにして得られたカチオン性ヒドロキシプロピルグアーを、流動床乾燥機において高温の空気を用いて乾燥させ、破砕した。プロセスの終了時に、生成物は、約３重量％の水分含有量を有した。

例８（比較）
５リットルの撹拌型反応器中で、８００ｇのフェヌグリーク粉末（Fen）を室温でロードし、雰囲気を、真空／窒素洗浄により不活化した。２００ｇの水と３２０ｇのイソプロピルアルコールとの混合物を添加し、その後、２０１ｇの３０％ｗｔの水酸化ナトリウム水溶液を添加した。１０分間にわたり室温で攪拌した後、２８４ｇの６５％ｗｔのQUAB 188の水溶液を添加し、混合物を５０℃まで２時間にわたり加熱した。ＰＨを酢酸で約５に調整し、６０ｇのイソプロピルアルコール中に溶解した４０ｇのグリオキサル（水中４０％）を添加し、生じた混合物を、５０℃で４０分間にわたり撹拌した。溶媒を留去した。カチオン性フェヌグリークを、流動床乾燥機において高温の空気を用いて水分含有量が約３重量％となるまで乾燥させ、次いで破砕した。

例９
例８に従って調製した８０ｇのカチオン性フェヌグリークを、０．５リットル反応器中にロードした。雰囲気を、真空／窒素洗浄により不活化し、粉末を、２０ｍｌの水と３２ｍｌのイソプロピルアルコールとの混合物で浸漬した。１０分間にわたり撹拌した後で、２０ｇの３０％ｗｔの水酸化ナトリウム水溶液を添加し、生じた混合物を１時間にわたり５０℃で撹拌した。反応塊を４０℃まで冷却し、ｐＨを酢酸で約７に調整した。溶媒を留去した。カチオン性フェヌグリークを、流動床乾燥機において高温の空気を用いて水分含有量が約３重量％となるまで乾燥させ、次いで破砕した。

例１０
５リットルの撹拌型反応器中で、８００ｇの脱脂（deoiled）タマリンド穀粒粉末（Tam）を室温でロードし、雰囲気を、真空／窒素洗浄により不活化した。１００ｇの水と３１６ｇのイソプロピルアルコールとの混合物を添加し、１０分間にわたり撹拌した。次いで、１７１ｇの５０％ｗｔの水酸化ナトリウム水溶液を、混合物に対して噴霧し、これを次いで１５分間にわたり均質化した。３９６ｇの６５％ｗｔのQUAB 188の水溶液を添加し、混合物を５０℃まで２時間にわたり加熱した。さらなる１７１ｇの５０％ｗｔの水酸化ナトリウム水溶液を添加し、基本の処置を５０℃でさらに２時間にわたり続けた。反応塊を、次いで４０℃まで冷却し、ｐＨを酢酸で約５に調整した。溶媒を留去し、カチオン性タマリンドを、流動床乾燥機において高温の空気を用いて水分含有量が約３重量％となるまで乾燥させ、次いで破砕した。

例１１
０．５リットルの撹拌型反応器中で、８０ｇのカシア粉末（Cas）を室温でロードし、雰囲気を、真空／窒素洗浄により不活化した。１８ｇの水と２２ｇのイソプロピルアルコールとの混合物を添加し、室温で１０分間にわたり撹拌した。１８ｇの３０％ｗｔの水酸化ナトリウム水溶液を添加した。１５分間の均質化の後で、２６ｇの６５％ｗｔのQUAB 188の水溶液を添加し、混合物を５０℃まで２時間にわたり加熱した。次いで、１８ｇの３０％ｗｔの水酸化ナトリウムおよび１８ｇの水を添加し、反応塊を５０℃で１時間にわたり撹拌した。反応塊を、次いで４０℃まで冷却し、ｐＨを酢酸で約５に調整した。溶媒を留去した。カチオン性カシアを、流動床乾燥機において高温の空気を用いて水分含有量が約３重量％となるまで乾燥させ、次いで破砕した。

例１２
５リットルの撹拌型反応器中で、８００ｇのローカストビーンガム（Loc）粉末を室温でロードし、雰囲気を、真空／窒素洗浄により不活化した。２１０ｇの５０％ｗｔの水酸化ナトリウム水溶液と３１６ｇのイソプロピルアルコールとの混合物を添加し、室温で１０分間にわたり撹拌した。次いで、４８５ｇの６５％ｗｔのQUAB 188水溶液を添加し、混合物を５０℃まで１時間にわたり加熱した。２１０ｇの５０％ｗｔの水酸化ナトリウムの第２の部分を添加し、混合物を１０分間にわたり均質化した。次いで他の４８５ｇの６５％ｗｔのQUAB 188の水溶液を添加し、混合物を再び５０℃まで２時間にわたり加熱した。２１０ｇの５０％ｗｔの水酸化ナトリウム水溶液の第３の部分を添加した。５０℃で１時間にわたり撹拌した後、反応塊を４０℃まで冷却し、ｐＨをフマル酸で約５に調整した。溶媒を留去した。このようにして得られたカチオン性ローカストビーンガムを、流動床乾燥機において高温の空気を用いて水分含有量が約３重量％となるまで乾燥させ、次いで破砕した。

例１３
グリオキサルを添加し、ｐＨをＣＯ２で約１０に調整したことを除いて、例２の手順に従うことにより、カチオン性グアーを調製した。

例１３
グリオキサルを添加し、ｐＨをＣＯ２で約１０に調整したことを除いて、例２の手順に従うことにより、カチオン性グアーを調製した。

例の生成物の特徴づけ
（３−クロロ−２−ヒドロキシプロピル）トリメチル塩化アンモニウム（クロロヒドリン）および（２，３−ジヒドロキシプロピル）トリメチル塩化アンモニウム（グリコール）の含有量の決定を、イオン交換クロマトグラフィーにより行った。電気伝導率検出器を備えたDIONEX ICS 5000 DCイオンクロマトグラフ（Thermo Scientific）、IonPac CG-14、５０×４．０ｍｍプレカラム、およびIonPac CS-14、２５０×４．０ｍｍカラムを用いた。溶離液は、９５／５の水／０．１Ｍメタンスルホン酸溶液であり、流速は１．０ｍｌ／ｍｉｎであった。予測される濃度に依存して様々な量の試料を５．０ｍｌのメタノール中で秤量し、１０ｍｉｎにわたり激しく撹拌した。試料溶液を、次いで、遠心分離し、水で１：１に希釈し、クロマトグラフ中に注入した。既知濃度の（３−クロロ−２−ヒドロキシプロピル）トリメチル塩化アンモニウム溶液を参照標準として用いた。クロロヒドリンの同じ応答係数を用いてグリコール含有量を定量した。

ＤＳ_ｃａｔおよびＭＳは、透析および凍結乾燥による反応副生成物からの精製後に、^１Ｈ−ＮＭＲ分析により決定した。
RVT Brookfield（登録商標）粘度は、１％ｗｔの水中の溶液に対して、２０ｒｐｍおよび２０℃で決定した。
例１〜１４の生成物のＤＳ_ｃａｔ、ＭＳ、ｍＰａ_＊ｓ（ＶＢ）におけるRVT Brookfield（登録商標）粘度、クロロヒドリンおよびグリコール（重量％）の含有量を、表１において報告する。
手順のステップｂ）において用いられるＮａＯＨの量（ｐ／１００ｐ＝１００重量部のガラクトマンナンまたはキシログルカンあたりの重量部）およびステップｂ）の基本の処置の時間の長さもまた、分（時間）で報告する。

表１の結果は、本発明の手順が、様々な多糖のレオロジー特性に影響を及ぼすことなく、（３−クロロ−２−ヒドロキシプロピル）トリメチル塩化アンモニウムの残留含有量を、＜０．０１％（＜１００ｐｐｍ）まで、相当に減少させることができることを示す。

適用試験
試験１
表２において報告される処方に従って、６種のシャンプーを調製した。
例２および５のカチオン性グアーをコンディショニング剤として用い、例１のカチオン性ガラクトマンナンと、および一般的に用いられるコンディショナーであるUcare JR-30MおよびMerquat 550（それぞれDow Chemical CompanyおよびLubrizol Corp.により市販される）と比較した。
コンディショニング剤を、激しく撹拌しながら水に添加し、シャンプーを調製した；ｐＨを８〜８．５に調整し、そして、ポリマーの完全な膨潤を確実にするために、他の成分を添加する前に約２０分間にわたり撹拌した。

多糖のカチオン電荷と一級界面活性剤のアニオン電荷との間の有害な相互作用を回避するために、ラウレス硫酸ナトリウムの前にコカミドプロピルベタインを添加した。
混合物を、次いで６０℃まで加熱し、その後コカミドMEAを添加した。２５℃まで冷却した後で、保存剤を添加し、最後にｐＨを５〜５．５の間に含まれる値に調整した。
いかなるコンディショナーも添加することなく、当該処方および手順を用いて、対照シャンプーを調製した。

様々なシャンプーのRVT Brookfield粘度（２０ｒｐｍ＠２５℃）を、２５℃での３か月後の安定性と共に、表３において報告する。

本発明のカチオン性多糖（例２および５）は、それらの水中でのより低い増粘性能にもかかわらず、先行技術のカチオン性グアーの性能と類似するかまたはより優れた増粘性能を示す。

試験２
表４において報告される処方および以下の製造手順に従って、４種の皮膚洗浄用組成物を調製した：１つずつ、相Ａの成分を添加し、７０℃まで加熱する。別の容器中で、相Ｂを加熱する。
コンディショナーを、グリセリン中で激しく撹拌しながら溶解する。
相Ｂを相Ａ中に持続的に撹拌しながら乳化させ、４０℃まで冷却する。必要とされる温度に達したら、相Ｃを主容器に加え、均質になるまで撹拌する。
最終的なｐＨは、約５．８〜６．０である。
例１３および１４のカチオン性グアーをコンディショナーとして用い、例１のカチオン性ガラクトマンナンと、および対照処方物と比較した。
様々な皮膚洗浄用組成物のRVT Brookfield粘度（２０ｒｐｍ＠２５℃）を、２５℃での３か月後の安定性と共に、表５において報告する。

例１３および１４のカチオン性グアーは、それらのより低い水中での増粘性能にもかかわらず、良好な増粘性能を示す。

試験３
濡れ時のほぐし（detangling）
表６において報告される処方に従って、４種のシャンプーを調製した。
コンディショナーを、激しく撹拌しながら水に添加し、シャンプーを調製した；ｐＨを８〜８．５に調整し（例１３については必要とされない）、ポリマーの完全な膨潤を確実にするために、他の成分を添加する前に、約２０分間にわたり撹拌した。

ラウレス硫酸ナトリウムの前にコカミドプロピルベタインを添加し、混合物を６０℃まで加熱した。冷却後、残りの成分を添加し、ｐＨを５〜５．５に調整した。
いかなるコンディショナーも添加することなく、当該処方および手順を用いて、対照シャンプーを調製した。
様々なシャンプーのRVT Brookfield粘度（２５℃で２０ｒｐｍ）を表７において報告する。

長さ２５ｃｍの脱色されたヨーロッパ人の髪を１グラムの重さおよび約１．５ｃｍの幅を有する見本に組み上げられたもの（Haarhaus Kerling, Germany）を、濡れ時の櫛通り試験のために用いた。
髪見本を、初めに、３７℃の流水で６０秒間にわたり濡らすことにより洗浄し、６０秒間にわたり３．０ｍｌの１０％ラウレス硫酸ナトリウム溶液で洗浄し、次いで、３７℃の流水下において６０秒間にわたりリンスした。第２のステップにおいて、各々の髪見本を、流水下において６０秒間にわたり濡らし、髪１グラムあたり０．５グラムのシャンプーを髪の長さに沿って適用することにより４５秒間にわたりシャンプーし、再び３７℃の流水下において６０秒間にわたりリンスした。

シャンプーされた髪見本を、次いで、穏やかに手櫛で梳いて、主なもつれを取り除き、次いで、６回、微細なトゥースコーム（tooth comb）を備えた力量計を用いて、３００ｍｍ／ｍｉｎで梳いた。梳きサイクルの間に、髪を水で再度濡らして濡れたままに保った。
くし通り力（combing force）対転位曲線を記録した。３０〜７０ｍｍの間隔の平均のくし通り力を計算した。６回の梳きサイクルの値から、サイクル平均の濡れたくし通り力を、各々の髪見本について計算した。５つの髪見本を、各々のシャンプーで処置し、シャンプーされた試料についての平均のくし通り力を決定するために用いた。力の値が低いほど、シャンプーの濡れコンディショニング効率は高い。
参照として、５つの未処置の髪見本の平均のくし通り力を決定した。

くし通り力の減少（Combing Force Reduction）（ＣＦＲ％）を、下に示される式に従って計算した：
式中、
ＡＣＦｔ＝処置試料の平均のくし通り力
ＡＣＦｕ＝未処置試料の平均のくし通り力

結果を表７において報告する。

例１３のコンディショナーは、例１の精製された比較コンディショナーおよび約０．３〜０．６のカチオンＤＳを有する市販のコンディショナーであるポリクオタニウム10よりもはるかに優れたコンディショニング効果を有した。

Claims (10)

1. ｉ）０．０１〜３のカチオン置換度を有する、６０〜９０重量％のカチオン性ガラクトマンナンまたはカチオン性キシログルカン、ｉｉ）１％〜１０重量％の（２，３−ジヒドロキシプロピル）トリメチル塩化アンモニウム、およびｉｉｉ）０．１５重量％未満の（３−クロロ−２−ヒドロキシプロピル）トリメチル塩化アンモニウムを含む、コンディショナーおよびレオロジー改質剤。
2. カチオン性ガラクトマンナンまたはカチオン性キシログルカンが、０．０５〜０．７のカチオン置換度を有する、請求項１に記載のコンディショナーおよびレオロジー改質剤。
3. ２．５〜８．０重量％の（２，３−ジヒドロキシプロピル）トリメチル塩化アンモニウムを含む、請求項２に記載のコンディショナーおよびレオロジー改質剤。
4. カチオン性ガラクトマンナンまたはカチオン性キシログルカンが、０．４〜０．７のカチオン置換度を有する、請求項３に記載のコンディショナーおよびレオロジー改質剤。
5. １〜１０重量％の水をさらに含む、請求項１に記載のコンディショナーおよびレオロジー改質剤。
6. ０．０１重量％未満の（３−クロロ−２−ヒドロキシプロピル）トリメチル塩化アンモニウムを含む、請求項１または３に記載のコンディショナーおよびレオロジー改質剤。
7. 請求項１〜６のいずれか１項に記載のコンディショナーおよびレオロジー改質剤を含む、パーソナルケア組成物または家庭用ケア組成物。
8. 以下のステップを含む、請求項１に記載のコンディショナーおよびレオロジー改質剤の調製のための手順：ａ）１００重量部のガラクトマンナンまたはキシログルカンを、１〜６００重量部の（３−クロロ−２−ヒドロキシプロピル）トリメチル塩化アンモニウムまたは（２，３−エポキシプロピル）トリメチル塩化アンモニウムと、および０．４〜２００重量部の水酸化ナトリウム（または当量の別のアルカリ水酸化物）と、５〜５００部の水または２０〜１００重量％の水を含む５〜５００部の水／アルコール混合物中で反応させる；ｂ）０．１〜４００重量部の水酸化ナトリウム（または当量の別のアルカリ水酸化物）を、得られた混合物に添加し、混合物を１０〜３００分間、好ましくは６０〜１５０分間にわたり、３０℃〜９０℃の間、好ましくは４５℃〜８０℃の間に含まれる温度で混合する；ｃ）任意に、混合物のｐＨを酸で整える；ｄ）ステップｂ）またはｃ）から得られた混合物を、直接乾燥させて破砕する。
9. ステップａ）において、１００重量部のガラクトマンナンまたはキシログルカンを、１〜６００重量部の（３−クロロ−２−ヒドロキシプロピル）トリメチル塩化アンモニウムと反応させる、請求項８に記載の手順。
10. 手順ステップｂ）において、２〜９０重量部の水酸化ナトリウム（または当量の別のアルカリ水酸化物）を添加する、請求項９に記載の手順。