JP5198769B2 - カルボン酸及びアルコキシル化アミンを含む抗微生物組成物 - Google Patents

カルボン酸及びアルコキシル化アミンを含む抗微生物組成物 Download PDF

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Description

本発明は、カルボン酸、例えば、脂肪酸抗微生物剤、及びアルコキル化アミンを含む抗微生物組成物、並びにこれらの組成物を使用する方法に関する。
グリコール又はアミンと対にした脂肪酸抗微生物剤の慣習的な混合物は、組成物の安定性を低下させ、抗微生物活性を低下させ、及び/又は更なる不利益の原因となる複合体化をもたらす。濁った組成物の発生は、脂肪酸抗微生物剤のエステル化を示し、抗微生物活性の喪失を伴い得る。例えば、脂肪酸抗微生物剤は、グリコールによりエステルを形成し得る。このようなエステル化組成物は、濁りに変化し、相分離を起こす。アミンは脂肪酸と相互作用し、不活性な塩を形成する。
これらは、脂肪酸抗微生物剤がカップリング剤とともに有効に処方できる組成物の必要性を残す。
本発明は、カルボン酸、例えば、脂肪酸抗微生物剤、及びアルコキシル化アミンを含む抗微生物組成物、及びこれらの組成物の使用方法に関する。
ある態様において、本発明組成物は、カルボン酸抗微生物剤及びアルコキル化アミンを含む。ある態様において、カルボン酸抗微生物剤は、脂肪酸抗微生物剤、例えば、オクタン酸を含む。ある態様において、アルコキシル化アミンは以下の式III を有する:
Figure 0005198769
ある態様において、アルコキシル化アミンは以下の式Vを有する:
Figure 0005198769
ある態様において、当該組成物はまた、追加的且つ任意的な成分、例えば、酸味料、界面活性剤、溶媒、捕捉剤、又はこれらの混合物を含む。
本発明はまた、対象における微生物の個体数を減少させる方法を含む。当該方法は、対象を、カルボン酸抗微生物剤及びアルコキシル化アミンを含む組成物に接触させることを含む。
発明の詳細な説明
本明細書において使用される「微生物」の語は、いずれかの非細胞又は単細胞(コロニーを含む)生物を意味する。微生物はすべての原核生物を含む。微生物は細菌(シアノバクテリア及び放線菌を含む)、地衣類、微真菌、原虫、ビリノ、ウイロイド、ウイルス、真菌(例えば、カビ及び酵母)、及びいくつかの藻類を含む。本明細書において使用される「微生物」(microbe)の語は微生物(microoganism)と同義である。
本明細書において使用される「対象」の語は、感覚的、直接的、及び/又は間接的に認知することができるなんらかの物質を意味する。対象は、表面、例えば、ハード表面(例えば、ガラス、セラミック、金属、天然若しくは合成岩、木材、及び重合体)、エラストマー、又はプラスチック、布、及び非布物質、食品プロセス表面、ヘルスケア表面等を含む。対象はまた、食品(及びその表面);水体若しくはガス体又は水流若しくはガス流(例えば、エアーストリーム);及び病院又は工業セクターで利用される表面及び商品を含む。
本明細書において使用される「食品プロセス表面」のフレーズは、食品のプロセス、調製、又は貯蔵活動の一部として利用される道具、機械、機器、構造物、建物等を意味する。食品プロセス表面の例は、食品プロセス又は調製設備(例えば、スライシング、缶づめ、又は用水路を含む輸送設備)、食品プロセスウェア(例えば、用具、皿類、及びコップ)、及び床、壁、又は食品プロセスが行われる構造物の備品を含む。食品プロセス表面は、食品抗損傷空気循環システム、無菌包装殺菌剤、漂白クリーニング及び殺菌剤、食品包装材料、まな板添加物、サード−シンク殺菌剤、飲料冷却装置及び加熱装置、肉冷却装置又は給湯、殺菌剤ゲル、冷却塔、食品プロセス抗微生物衣服スプレー、及び非〜低水性食品調製潤滑剤、油、及びリンス添加物において見られ、利用される。
本明細書において使用される「エアーストリーム」のフレーズは、食品抗損傷空気循環システムを含む。エアーストリームはまた、典型的には病院、手術室、虚弱室、分娩室、霊安室、及び診断室において見られるエアーストリームを含む。
本明細書において使用される「水」の語は、食品プロセス用水又は輸送用水を含む。食品プロセス用又は輸送用水は製品輸送用水(例えば、用水路、パイプ輸送、カッター、スライサー、ブランチャー、レトルトシステム、冷却塔、プール、又は噴水、低温殺菌器、デンタルライン、食料雑貨のための製品噴霧、肉冷却装置、店頭クーラー、洗浄機等)、食品輸送のためのベルトスプレー、ブーツ及び手洗浄ディップパン、サード−シンクリンス水等を含む。水はまた、家庭用水、及び娯楽用水、例えば、プール、スパ、娯楽用水、及びウォータースライダー、噴水等を含む。
本明細書において使用される「ヘルスケア表面」の語は、ヘルスケア活動の一部として利用される機器、装置、カート、ケージ、家具、構造物、建物等を意味する。ヘルスケア表面の例は、医療用又は歯科用機器、医療用又は歯科用装置、患者の健康をモニタリングするために利用される電気機器、及びヘルスケアを行う床、壁、又は構造物の備品の表面を含む。ヘルスケア表面は、病院、手術室、虚弱室、分娩室、霊安室、及び診断室において見られる。これらの表面は「ハード表面」(例えば、壁、床、ベッドパン等)、又は布、及び非布表面(例えば、手術服、カーテン、ベッドライン、包帯等)、又は患者のケア用品(例えば、マスク、診断設備、シャント、身体スコープ、車椅子、ベッド等)、又は手術及び診断設備として代表されるものであってよい。ヘルスケア表面は動物ヘルスケアにおいて利用される物品及び表面を含む。
本明細書において使用される「機器」の語は、本発明に従う高濃度組成物でのクリーニングから利益を受けうる多様な医療用又は歯科用機器又は装置を意味する。
本明細書において使用される「医療用機器」、「歯科用機器」、「医療用装置」、「歯科用装置」、「医療用設備」、又は「歯科用設備」のフレーズは医学又は歯科医学において利用される機器、装置、道具、電気機器、器具及び設備を意味する。このような機器、装置、及び設備は、冷却滅菌器、浸漬又は洗浄及び加熱滅菌器、あるいは本発明の組成物におけるクリーニングからの利益を有する他のものであってよい。これらの多様な機器、装置、及び設備は、制限することなく:診断機器、トレイ、パン、保持器、ラック、ピンセット、ハサミ、大型バサミ、鋸(例えば、骨鋸及びこれらの刃)、止血剤、ナイフ、のみ、骨鉗子、ファイル、ニッパー、ドリル、ビット、やすり、バー、延展器、ブレーカー、エレベーター、クランプ、ニードルホルダー、キャリアー、クリップ、ホック、穴たがね、キューレット、反応器、整流装置、パンチ、抽出器、しゃくし、角膜切開刀、へら、エクスプレッサー、トロカール、拡張器、ケージ、ガラス容器、チューブ、カテーテル、カニューレ、プラグ、ステント、アーソスコープ、及び関連設備等、又はこれらの組み合わせを含む。
本明細書において使用される「農業的」又は「獣医学的」対象又は表面は、動物飼料、動物洗浄ステーション、及び塀、動物宿舎、獣医診断所(例えば、手術所、又は治療所)、動物手術所等を含む。
本明細書において使用される重量パーセント(wt−%)(weight percent)、重量パーセント(percent by weight)、重量%(% by weight)は、組成物の重量で物質の重量を割り100を掛けた、重量としての物質の濃度を意味する、同義の表現である。
本明細書において使用されるとおり、本発明又は本発明の方法に利用される組成物中の成分の量を修飾している「約」の語は、例えば、濃縮物又は現実の使用溶液を作製するために使用される典型的な測定及び液体操作手順を介して;これらの手順において生じる不注意な誤差を介して;組成物を作製するため又は当該方法を行うための、製造、原料、又は成分の純度における違い等を介して生じうる数値的な量における変動を意味する。約の語はまた、特に開始混合物から生じる組成物の異なる平衡又は時間条件により相違している量も包含する。「約」の語により修飾されていようがいまいが、請求項は当該量に相当するものを含む。
「殺微生物」又は「静微生物」活性の区別、有効性の程度を記載する定義、及び当該有効性を測定するための公的研究プロトコルは抗微生物剤及び組成物の関連性を理解するための考慮である。抗微生物組成物は、2種類の微生物細胞の損傷に影響しうる。最初のものは、完全な微生物細胞の破壊又は無能力をもたらす致死性の不可逆的作用である。二番目の種類の細胞損傷は、可逆的な、当該薬剤がなくなったら生物が再び繁殖するようなものである。最初のものは殺微生物性、後者のものは静微生物性といわれる。殺菌剤及び消毒剤は、定義により、抗微生物又は殺微生物活性を供する薬剤である。一方防腐剤は一般的に阻害剤又は静微生物組成物として説明される。
当該特許出願の目的のために、微生物の数が少なくとも0.3 log10、例えば、少なくとも約0.3〜1 log10に減少される場合に、微生物の成功的な減少が達成される。当該出願において、このような個体数の減少は、当該プロセスのために最小限に受容可能である。微生物のいずれかの向上した減少は、より高レベルの保護を供するために更に有利である。例えば、3 log又はそれ以上の減少はハード表面殺菌剤の特徴である。例えば、5 log又はそれ以上の減少は食品接触殺菌剤の特徴である。
カルボン酸及びアルコキシル化アミンを含む組成物
本発明は、カルボン酸、例えば、抗微生物剤、及びアルコキシル化アミンを含む抗微生物組成物に関する。ある態様において当該組成物は、安定で且つ透明な濃縮組成物を形成し、且つ抗微生物活性を維持する。当該組成物のある態様は、1又は複数の利益を供することができる。ある態様において、当該組成物は、水性溶媒中にカルボン酸を結合するためにアルコキシル化アミンを利用する。ある態様において、当該アミンはカルボン酸と複合体化又は反応することなく、酸性組成物中にカルボン酸を結合することができる。ある態様において、当該組成物は透明で安定な使用溶液を形成できる。ある態様において、当該組成物はカルボン酸の抗微生物活性を維持することができる。有利には、当該組成物の態様は有効な汚れ除去を供する。
アルコキシル化アミン
本発明組成物は、いずれかの多様なアルコキシル化アミンを含んでよい。ある態様において、アルコキシル化アミンは一般式I:N(R1)(R2)(R3)(R4)を有し、式中R1、R2、又はR3の少なくとも1つはアルコキシレート又はエーテル部分を含む。R4は、水素、直鎖若しくは分枝鎖アルキル、又は直鎖又は分枝鎖アルキルアリールであってよい。当該アルコキシル化アミンは、一級、二級又は三級アミンであってよい。ある態様において、アルコキシル化アミンは三級アミンである。ある態様において、各R2及びR3は、アルコキシレート部分、例えば、1又は複数のエトキシレート部分、1又は複数のプロポキシレート部分、又はこれらの組み合わせを含み、そしてR4は水素である。例えば、R1、R2、又はR3の1つは、エーテル部分を含み、そして他の2つは1又は複数のエトキシレート、1又は複数のプロポキシレート、又はこれらの組み合わせを含んでよい。ある態様において、各、R1、R2、又はR3は、アルコキシレート部分、例えば、1又は複数のエトキシレート部分、1又は複数のプロポキシレート部分、又はこれらの組み合わせを含み、そしてR4は水素である。
更なる例において、アルコキシル化アミンは、それぞれ一般式IIa、IIb、又はIIcにより表すことができる。
Figure 0005198769
式中、R5は、8〜20又は12〜14の炭素原子のアルキル、アルケニル、又は他の脂肪族基、又はアルキルアリール基であってよく、EOはオキシエチレンであり、POはオキシプロピレンであり、sは1〜20、2〜12、又は2〜5であり、tは1〜20、1〜10、2〜12、又は2〜5であり、そしてuは1〜20、1〜10、2〜12、又は2〜5である。これらの組成物の範囲における他のバリエーションは、式IIdにより表すことができる:
Figure 0005198769
式中、R5は上の定義の通りであり、vは1〜20(例えば、1、2、3、又は4、ある態様においては2)であり、w及びzは独立に1〜20、1〜10、2〜12、又は2〜5である。
ある態様において、アルコキシル化アミンは、エーテルアミンアルコキシレートである。エーテルアミンアルコキシレートは式III を有しうる:
Figure 0005198769
式III 中、R1は直鎖又は分枝鎖アルキル又はアルキルアリールであってよく;R2はそれぞれ独立に水素又は1〜6の炭素原子のアルキルであってよく;R3はそれぞれ独立に水素又は1〜6の炭素原子のアルキルであってよく;mは約1〜約20の平均であってよく;x及びyはそれぞれ独立に約1〜約20の平均であってよく;そしてx+yは約2〜約40の平均であってよい。
ある態様において、式III 中、R1は:8〜24の炭素原子のアルキル、約7〜約30の炭素原子を含むアルキルアリール、又はアルキルアリール(例えば、アルキル基で二置換されたアルキルアリール)であってよく;R2は1又は2の炭素原子を含んでよく、又は水素であってよく;R3は水素、1又は2の炭素原子を含むアルキルであってよく;x+yは約1〜約3の範囲であってよい。
このようなエーテルアミンアルコキシレートは、米国特許第6,060,625号及び第6,063,145号において説明され、引用例として本明細書中に組み入れられている。
ある態様において、式III 中、R1は:6〜24の炭素原子のアルキル、約7〜約30の炭素原始を含むアルキルアリール、又はアルキルアリール(例えば、アルキル基で二置換されたアルキルアリール)であってよく;R2は1又は2の炭素原子を含んでよく、又は水素であってよく;R3は水素、1又は2の炭素原子を含むアルキルであってよく;そしてx+yは約1〜約20の範囲であってよい。
ある態様において、式III 中、mは0〜約20であってよく、そしてx及びyはそれぞれ独立に0〜約20の平均であってよい。ある態様において、アルコキシ部分はエチレンオキシド、プロピレンオキシド、又はブチレンオキシドユニットでキャッピング又は終結されていてよい。
ある態様において、式III 中、R1は:C6−C20アルキル、又はC9−C13アルキル、例えば、直鎖状アルキルであってよく;R2はCH3であってよく;mは約1〜約10であってよく;R3は水素であってよく;そしてx+yは約5〜約12の範囲でよい。ある態様において、このようなエーテルアミンアルコキシレートは、透明な使用溶液及びグリコールエーテルを含まない組成物を供することができる。
ある態様において、式III 中、R1は:C6−C14アルキル、又はC7−C14アルキル、例えば、直鎖状アルキルであってよく;R2はCH3であってよく;mは約1〜約10であってよく;R3は水素であってよく;そしてx+yは約2〜約12の範囲でよい。ある態様において、このようなエーテルアミンアルコキシレートはプロピレンオキシド又はブチレンオキシドユニットで終結されたアルコキシレート部分を含んでよく、低起泡性組成物を供することができる。
ある態様において、式III 中、R1は:C6−C14アルキル、例えば、直鎖状アルキルであってよく;R2はCH3であってよく;mは約1〜約10であってよく;R3は水素であってよく;そしてx+yは約2〜約20の範囲でよい。
ある態様において、上記アルコキシル化アミンはC12〜C14のプロポキシアミンエトキシレートであり、式III 中、R1は:C12−C14アルキル、例えば、直鎖状アルキルであってよく;R2はCH3であってよく;mは約10であってよく;R3は水素であってよく;xは約2.5であってよく、そしてyは約2.5であってよい。
ある態様において、上記アルコキシル化アミンはC12〜C14のプロポキシアミンエトキシレートであり、式III 中、R1は:C12−C14アルキル、例えば、直鎖状アルキルであってよく;R2はCH3であってよく;mは約5であってよく;R3は水素であってよく;xは約2.5であってよく、そしてyは約2.5であってよい。
ある態様において、上記アルコキシル化アミンはC12〜C14のプロポキシアミンエトキシレートであり、式III 中、R1は:C6−C14アルキル、例えば、直鎖状アルキルであってよく;R2はCH3であってよく;mは約2であってよく;R3は水素であってよく;xは約2.5であってよく、そしてyは約2.5であってよい。
ある態様において、式III 中、R1は分枝のC10アルキルであってよく;R2はCH2であってよく;mは約1であってよく;R3は水素であってよく;そしてx+yは約5であってよい。このようなアルコキシル化アミンは、ポリ(5)オキシエチレンイソデシルオキシプロピルアミンとして知られる三級エトキシル化アミンであってよい。
ある態様において、式III 中、R1は分枝のC13アルキルであってよく;R2はCH2であってよく;mは約1であってよく;そしてR3は水素であってよい。このようなアルコキシル化アミンは、ビス(2−ヒドロキシエチル)イソトリデシルオキシプロピルアミンとして知られる三級エトキシル化アミンであってよい。
ある態様において、式III 中、R1は直鎖状C12アルキル、直鎖状C15アルキル、又は組み合わせであってよく;R2はCH2であってよく;mは約1であってよく;そしてR3は水素であってよい。このようなアルコキシル化アミンは、ポリ(7)オキシエチレン直鎖状アルキルオキシプロピルアミンとして知られる三級エトキシル化アミンであってよい。
ある態様においてアルコキシル化アミンは、式R−O−CH2CH2CH2N(H)(CH2CH2CH2NH2)により記載できるジアミンであってよく、式中、Rは、例えば、分枝C10アルキルである。
ある態様において、式III のエーテルアミンアルコキシレートは式IVのエーテルアミンエトキシレートプロポキレートである:
Figure 0005198769
式IV中、R6は直鎖又は分枝鎖アルキル又はアルキルアリールであってよく;aは約1〜約20の平均であってよく;x及びyはそれぞれ独立して、平均0〜約10であってよく;そしてx+yは約1〜20の平均であってよい。このようなエーテルアミンアルコキシレートは、エーテルアミンエトキシレートプロポキシレートに関する。ある態様において、当該アルコキシ部分はエチレンオキシド、プロピレンオキシド、又はブチレンオキシドユニットでキャッピング化又は終結されていてよい。
ある態様において、アルコキシル化アミンは、式:R−(PO)2N[EO]2.5−H[EO]2.5−Hで示すことができるC12〜C14のプロポキシアミンエトキシレートであってよい。ある態様において、アルコキシル化アミンは、式:R−(PO)10N[EO]2.5−H[EO]2.5−Hで示すことができるC12〜C14のプロポキシアミンエトキシレートであってよい。ある態様において、アルコキシル化アミンは、式:R−(PO)5N[EO]2.5−H[EO]2.5−Hで示すことができるC12〜C14のプロポキシアミンエトキシレートであってよい。ある態様において、アルコキシル化アミンは、エーテル酸素のない分枝鎖C1021アルキル基を有する、ポリ(5)オキシエチレンイソデシルオキシプロピルアミンとして知られる三級エトキシレートアミンであってよい。ある態様において、アルコキシル化アミンは、式R−O−CH2CH2CH2N(H)(CH2CH2CH2NH2)により記載することができるジアミンであってよく、式中Rは分枝鎖C10アルキルである。ある態様において、アルコキシル化アミンは、エーテル酸素がない分枝鎖C1021アルキル基を有する、イソ−(2−ヒドロキシエチル)イソデシルオキシプロピルアミンとして知れられる三級エトキシル化アミンであってよい。
エーテルアミンアルコキシレートは、商業的に、例えば、商品名、例えば、Surfonic(Huntsman Chemical)、又はTomah Ether、又はEthoxylated Aminesにおいて入手可能である。
ある態様において、エーテルアミンアルコキシレートは、濃縮に対する物理的安定性を供すること、組成物を使用すること、溶解性及び濃縮物の透明性を維持すること及び溶液を使用すること、及び/又は抗微生物剤の作用を阻害しないことができる。ある態様において、本組成物は、主に可溶剤又は乳化剤としてのエーテルアミンアルコキシレートを含む。
ある態様において、アルコキシル化アミンはアルキルアミンアルコキシレートである。適当なアルキルアミンアルコキシレートは式Vを有しうる:
Figure 0005198769
式V中、R1は直鎖又は分枝鎖アルキル又はアルキルアリールであってよく;R3はそれぞれ独立に水素又は炭素1〜6のアルキルであってよく;x及びyはそれぞれ独立に0〜約25の平均であってよく;そしてx+yは約1〜約50の平均であってよい。ある態様において、式V中、x及びyはそれぞれ独立に0〜約10の平均であってよく;そしてx+yは約1〜約20の平均であってよい。ある態様において、アルコキシ部分はエチレンオキシド、プロピレンオキシド、又はブチレンオキシドユニットでキャッピング化又は終結されていてよい。
ある態様において、式Vのアルキルアミンアルコキシレートは、式VIのアルキルアミンエトキシレートプロポキシレートである。
Figure 0005198769
式VI中、R6は直鎖又は分枝鎖アルキル又はアルキルアリール(例えば、C18アルキル)であってよく;x及びyはそれぞれ独立に0〜約25の平均であってよく;そしてx+yは約1〜約50の平均であってよい。ある態様において、式VI中、x及びyはそれぞれ独立に0〜約10又は20の平均であってよく;そしてx+yは約1〜約20又は40の平均であってよい。このようなエーテルアミンアルコキシレートは、アミンエトキシレートプロポキシレートと称される。
このようなアルキルアミンエトキシレートプロポキシレートの1つは、CAS番号68213−26−3による化学名N,N−ビス−2(オメガ−ヒドロキシポリオキシエチレン/ポリオキシプロピレン)牛脂アルキルアミンにより、及び/又は化学式C6413018により記載できる。ある態様において、当該アルキルアミンエトキシレートプロポキシレートは他のアミンとの混合物として使用することができる。
アルキルアミンアルコキシレートは例えば、商品名Armoblen (Akzo Nobel)において商業的に入手可能である。Armoblen 600 はアルキルアミンエトキシレートプロポキシレートと称される。
ある態様において、アルコキシル化アミンはエーテルアミンである。適当なエーテルアミンは一般式VII :N(R1)(R2)(R3)を有し、式中、少なくとも1つのR1、R2、又はR3はエーテル部分を含む。ある態様において、R1はエーテル部分を含み、R2、及びR3は水素である。このようなエーテルアミンは式VIII:R4O(R5)NH2を有する。
式VIII中、R4は直鎖又は分枝鎖のC1〜C13アリールアルキル又はアルキルであってよく、そしてR5は直鎖又は分枝鎖のC1〜C6アルキルであってよい。
エーテルアミンは、例えば、Tomah3 Products から商業的に入手可能である。
適当なアルコキシル化アミンは、エトキシル化アミン、プロポキシル化アミン、エトキシル化プロポキシル化アミン、アルコキシル化アルキルアミン、エトキシル化アルキルアミン、プロポキシル化アルキルアミン、エトキシル化プロポキシル化アルキルアミン、エトキシル化プロポキシル化四級アンモニウム化合物、エーテルアミン(一級、二級、又は三級)、エーテルアミンアルコキシレート、エーテルアミンエトキシレート、エーテルアミンプロポキシレート、アルコキシル化エーテルアミン、アルキルエーテルアミンアルコキシレート、アルキルプロポキシアミンアルコキシレート、アルキルアルコキシエーテルアミンアルコキシレート等として知られるアミンを含んでよい。
上記アルコキシル化アミンは、約0.01〜約5wt−%、約0.02〜約3wt−%、約0.03〜約0.3wt−%、約0.1〜約10wt−%、約0.2〜約70wt−%、約0.3〜約30wt−%、約0.4〜約20wt−%、約1〜約60wt−%、約1〜約20wt−%、約1〜約3wt−%、約1.5〜約60wt−%、約1.5〜約30wt−%、約2〜約40wt−%、約2〜約12wt−%、約3〜約60wt−%、約3〜約12wt−%、約4〜約8wt−%、約5〜約30wt−%、約10〜約45wt−%、約10〜約20wt−%、又は約15〜約30wt−%において、組成物中に存在してよい。当該アルコキシル化アミンは、約0.2〜約70wt−%、約0.3〜約30wt−%、又は約0.4〜約20wt−%において組成物中に存在してよい。当該アルコキシル化アミンは、約1.5〜約60wt−%、約1.5〜約30wt−%、又は約3〜約12wt−%において組成物中に存在してよい。当該アルコキシル化アミンは、約1〜約60wt−%、約1.5〜約30wt−%、又は約3〜約12wt−%において組成物中に存在してよい。当該アルコキシル化アミンは、約2〜約40wt−%、約5〜約30wt−%、又は約10〜約20wt−%において組成物中に存在してよい。当該アルコキシル化アミンは、約3〜約60wt−%、約10〜約45wt−%、又は約15〜約30wt−%において組成物中に存在してよい。当該アルコキシル化アミンは、約1〜約20wt−%、約2〜約12wt−%、又は約4〜約8wt−%において組成物中に存在してよい。当該アルコキシル化アミンは、範囲の一部としてでないこれらのいずれかの量及び/又は約の語により修飾されていないこれらのいずれかの量において存在してよい。
本発明に従う使用準備済み又は使用組成物は、約0.01〜約5wt−%、約0.02〜約3wt−%、約1〜約3wt−%、又は約0.03〜約0.3wt−%におけるアルコキシル化アミンを含んでよい。当該アルコキシル化アミンは、範囲の一部としてでないこれらのいずれかの量及び/又は約の語により修飾されていないこれらのいずれかの量において存在してよい。
抗微生物剤
本組成物は、抗微生物剤、例えば、脂質製、脂肪性又は油性、及び/又は低HLB型抗微生物剤を含んでよい。適当な抗微生物剤は、カルボン酸抗微生物剤を含む。カルボン酸抗微生物剤は、いわゆる脂肪酸抗微生物剤を含む。
適当な脂肪酸抗微生物剤は、約6〜約20の炭素原子を有する飽和又は不飽和のいずれかの脂肪族又は芳香族脂肪酸、又はこれらの脂肪酸の混合物を含む。ある態様において、脂肪族脂肪酸は飽和している。ある態様において、脂肪族脂肪酸は約8〜約14の炭素原子を含む。当該脂肪酸は直鎖状、分枝鎖状、又は環状であってよく、置換が抗微生物活性に影響しない限り、置換原子、例えば、ヒドロキシル基、又はいずれかの結合を含んでよい。適当な脂肪酸は、例えば、へキサン酸、ヘプタン酸、オクタン酸、ノナン酸、デカン酸、ドデカン酸、ミリスチン酸、又はこれらの混合物を含む。ある態様において、脂肪酸は、ヘプタン酸、オクタン酸、ノナン酸、デカン酸、ドデカン酸、又はこれらの混合物を含む。ある態様において、脂肪酸は、ヘプタン酸、オクタン酸、ノナン酸、デカン酸、又はこれらの混合物を含む。ある態様において、脂肪酸は、オクタン酸、ノナン酸、デカン酸、又はこれらの混合物を含む。
ある態様において、上記組成物は、例えば、1:1〜約9:1(アルコキシル化アミン:脂肪酸抗微生物剤)、約2:1〜約6:1、約2.5:1〜約3.5:1、又は約3:1;約2:1、約2.5:1、約3:1、約3.5:1、約4:1、約4.5:1、又は約5:1;又は約3:1の割合におけるアルコキシル化アミン及び脂肪酸抗微生物剤を含む。
本組成物は、有効的な抗微生物的な使用組成物を供する抗微生物剤の量を含む。当該抗微生物剤は、約0.005〜約20wt−%、約0.01〜約20wt−%、約0.01〜約5wt−%、約0.015〜約3wt−%、約0.02〜約2wt−%、約0.03〜約0.3wt−%、約0.05〜約15wt−%、約0.1〜約35wt−%、約0.1〜約20wt−%、約0.1〜約10wt−%、約0.2〜約15wt−%、約0.2〜約10wt−%、約0.3〜約20wt−%、約0.5〜約20wt−%、約0.5〜約10wt−%、約0.5〜約5wt−%、約1〜約20wt−%、約1〜約5wt−%、約1〜約4wt−%、約2〜約15wt−%、又は約5〜約10wt−%において組成物中に存在してよい。当該抗微生物剤は、約0.1〜約35wt−%、約0.2〜約15wt−%、又は約0.2〜約10wt−%において組成物中に存在してよい。当該抗微生物剤は、約0.3〜約20wt−%、約0.5〜約10wt−%、又は約1〜約4wt−%において組成物中に存在してよい。当該抗微生物剤は、約0.5〜約20wt−%、約0.5〜約10wt−%、又は約1〜約4wt−%において組成物中に存在してよい。当該抗微生物剤は、範囲の一部としてでないこれらのいずれかの量及び/又は約の語により修飾されていないこれらのいずれかの量において存在してよい。
適当な使用組成物は、約50〜約3000ppm、約100〜約2000ppm、約200〜約1600ppm、約900〜約1600ppm、約200〜約600ppm、約100〜約300ppm等の濃度における抗微生物剤、例えば、オクタン酸を含んでよい。
本発明に従う使用準備済み又は使用組成物は、約0.005〜約20wt−%、約0.01〜約20wt−%、約0.01〜約5wt−%、約0.02〜約2wt−%、約0.015〜約3wt−%、約0.03〜約0.3wt−%、又は約1〜約5wt−%における抗微生物剤を含んでよい。当該抗微生物剤は、範囲の一部としてでないこれらのいずれかの量及び/又は約の語により修飾されていないこれらのいずれかの量において存在してよい。
酸又は酸味料
本組成物は、pHを下げるために1又は複数の成分、例えば、1又は複数の酸又は酸味料を含んでよい。例えば、適当な無機酸は、リン酸、塩酸、硝酸、硫酸、スルファミン酸、又はこれらの混合物等を含む。例えば、適当な有機酸は、乳酸、クエン酸、プロピオン酸、酢酸、ヒドロキシ酢酸、ギ酸、グルタル酸、リンゴ酸、ヒドロキシプロピオン酸、コハク酸、グルタル酸、アジピン酸、フマル酸、又はこれらの混合物等を含む。当該有機酸は、商品名 Sokalan として販売されているアジピン酸、リンゴ酸、及びコハク酸の混合物でよい。ある態様において、当該酸はリン酸、乳酸、ヒドロキシ酢酸、又はこれらの混合物でよい。ある態様において、当該酸はクエン酸、乳酸、ウレア塩酸、又はこれらの混合物でよい。
酸味料又は酸は、約0.01〜約5wt−%、約0.03〜約0.3wt−%、約0.1〜約85wt−%、約0.1〜約5wt−%、約0.2〜約95wt−%、約0.3〜約90wt−%、約0.3〜約85wt−%、約0.3〜約3wt−%、約1〜約5wt−%、約5〜約85wt−%、約5〜約60wt−%、約10〜約75wt−%、約10〜約45wt−%、約15〜約65wt−%、約20〜約50wt−%、約25〜約35wt−%、約50〜約80wt−%、約60〜約70wt−%、又は約65wt−%において組成物中に存在してよい。当該酸味料又は酸は、約5〜約60wt−%、約10〜約45wt−%、又は約25〜約35wt−%において組成物中に存在してよい。当該酸味料又は酸は、約0.2〜約95wt−%、約0.3〜約90wt−%、又は約0.3〜約85wt−%において組成物中に存在してよい。当該酸味料又は酸は、約50〜約80wt−%、約60〜約70wt−%、又は約65wt−%において組成物中に存在してよい。当該酸味料又は酸は、範囲の一部としてでないこれらのいずれかの量及び/又は約の語により修飾されていないこれらのいずれかの量において存在してよい。
本発明に従う使用準備済み又は使用組成物は、約0.01〜約5wt−%、約0.03〜約0.3wt−%、約0.1〜約5wt−%、約0.3〜約3wt−%、約0.1〜約5wt−%、約0.3〜約3wt−%、又は約1〜約5wt−%における酸味料又は酸を含んでよい。当該酸味料又は酸は、範囲の一部としてでないこれらのいずれかの量及び/又は約の語により修飾されていないこれらのいずれかの量において存在してよい。
界面活性剤
本組成物は、1又は複数の界面活性剤を含んでよい。当該界面活性剤又は界面活性剤混合物は、非イオン性界面活性剤、半極性界面活性剤、非イオン性罫面、又は陰イオン性界面活性剤;又はこれらのいずれかの組み合わせを含んでよい。一般的に、本発明の組成物において有用な界面活性剤又は界面活性剤混合物の濃度は、約0.01〜約30wt−%、約0.01〜約5wt−%、約0.03〜約0.3wt−%、約0.05〜約20wt−%、約0.1〜約20wt−%、約0.1〜約10wt−%、約0.1〜約5wt−%、約0.3〜約3wt−%、約0.5〜約15wt−%、約1〜約30wt−%、約1〜約20wt−%、約1〜約10wt−%、約1〜約5wt−%、約2〜約20wt−%、約2〜約10wt−%、約3〜約7wt−%、又は約5〜約15wt−%の範囲にある。界面活性剤は、約1〜約20wt−%、約2〜約10wt−%、又は約3〜約7wt−%において存在してよい。当該界面活性剤は、約1〜約30wt−%、約2〜約20wt−%、又は約5〜約15wt−%において存在してよい。これらのパーセンテージは、商業的に入手可能な界面活性組成物のパーセンテージを意味し、実際の界面活性剤に追加して溶媒、色素、匂い物質等を含んでよい。この場合、実際の界面活性剤活性化学物質のパーセンテージは上に挙げたパーセンテージよりも低くてよい。界面活性剤は、範囲の一部としてでないこれらのいずれかの量及び/又は約の語により修飾されていないこれらのいずれかの量において存在してよい。
本発明に従う使用準備済み又は使用組成物は、約0.01〜約5wt−%、約0.03〜約0.3wt−%、約0.1〜約5wt−%、約0.3〜約3wt−%、約0.1〜約5wt−%、約0.3〜約3wt−%、又は約1〜約5wt−%における界面活性剤を含んでよい。当該界面活性剤は、範囲の一部としてでないこれらのいずれかの量及び/又は約の語により修飾されていないこれらのいずれかの量において存在してよい。
ある態様において、上記界面活性剤は、陰イオン性界面活性剤、両性イオン界面活性剤、非イオン性界面活性剤、又はこれらの混合物を含んでよい。ある態様において、当該界面活性剤活性剤は、非性界面活性剤を含む。ある態様において、非イオン性界面活性剤は、アルコールアルコキシレート、アリールアシルアルコキシレート、アミンオキシド、アルコキシド縮合物、EOPOブロック、リバース、及びヘテリックポリマー、又はこれらの混合物を含む。ある態様において、非イオン性界面活性剤は、平均7モルのEOを伴うC11直鎖状エトキシレート、平均3モルのEOを伴うC11直鎖状エトキシレート、又はこれらの混合物を含む。非イオン性界面活性剤は、約0.01〜約30wt−%、約0.05〜約20wt−%、約0.1〜約10wt−%、約1〜約30wt−%、約1〜約20wt−%、約2〜約20wt−%、約2〜約10wt−%、約3〜約7wt−%、又は約5〜約15wt−%において組成物に存在してよい。当該非イオン性界面活性剤は、約1〜約20wt−%、約2〜約10wt−%、又は約3〜約7wt−%において組成物に存在してよい。当該非イオン性界面活性剤は、約1〜約30wt−%、約2〜約20wt−%、又は約5〜約15wt−%において組成物に存在してよい。非イオン性界面活性剤は、範囲の一部としてでないこれらのいずれかの量及び/又は約の語により修飾されていないこれらのいずれかの量において存在してよい。
ある態様において、界面活性剤は、陰イオン性界面活性剤を含む。ある態様において、当該陰イオン性界面活性剤は、アルキルスルホネート、アルキルアリールスルホネート、アルコールアルコキシレートカルボキシレート、サルコシネート、タウレート、アシルアミノ酸、アルカン酸エステル、リン酸エステル、硫酸エステル、これらの塩若しくはエステル、又はこれらの混合物を含む。陰イオン性界面活性剤は、0.01〜約30wt−%、約0.05〜約20wt−%、約0.1〜約10wt−%、約1〜約30wt−%、約1〜約20wt−%、約2〜約20wt−%、約2〜約10wt−%、約3〜約7wt−%、又は約5〜約15wt−%において組成物中に存在してよい。当該陰イオン性界面活性剤は、約1〜約20wt−%、約2〜約10wt−%、又は約3〜約7wt−%において組成物中に存在してよい。当該陰イオン性界面活性剤は、約1〜約30wt−%、約2〜約20wt−%、又は約5〜約15wt−%において組成物中に存在してよい。陰イオン性界面活性剤は、範囲の一部としてでないこれらのいずれかの量及び/又は約の語により修飾されていないこれらのいずれかの量において存在してよい。
ある態様において、界面活性剤は、両性イオン界面活性剤を含む。ある態様において、両性イオン界面活性剤は、アシルアミノ酸、N−アルキルアミノ酸、これらの塩若しくはエステル、又はこれらの混合物を含む。両性イオン界面活性剤は、約0.01〜約30wt−%、約0.05〜約20wt−%、約0.1〜約10wt−%、約1〜約30wt−%、約1〜約20wt−%、約2〜約20wt−%、約2〜約10wt−%、約3〜約7wt−%、又は約5〜約15wt−%において組成物中に存在してよい。両性イオン界面活性剤は、約1〜約20wt−%、約2〜約10wt−%、又は約3〜約7wt−%において組成物中に存在してよい。両性イオン界面活性剤は、約1〜約30wt−%、約2〜約20wt−%、又は約5〜約15wt−%において組成物中に存在してよい。両性イオン界面活性剤は、範囲の一部としてでないこれらのいずれかの量及び/又は約の語により修飾されていないこれらのいずれかの量において存在してよい。
非イオン性界面活性剤
本発明に有用な非イオン性界面活性剤は、一般的に有機疎水性基、及び有機親水性基の存在により特徴づけられ、そして典型的には、有機脂肪族、アルキル芳香族、脂肪酸アルコール、又はポリオキシアルキレン疎水性化合物と、慣習的にはエチレンオキシド又はそのポリ水和生成物のポリエチレングリコールである親水性アルカリオキシド部分との縮合により産出される。特に、反応性の水素原子を有するヒドロキシル、カルボキシル、アミノ、又はアミド基を有するいずれかの疎水性化合物は、エチレンオキシド、又はそのポリ水和付加物、又はアルコキシレン、例えば、プロピレンオキシドを伴う混合物と縮合し、非イオン性界面活性剤を形成することができる。いずれかの特定の疎水性化合物と縮合される当該親水性ポリオキシアルキレン部分の長さは、所望する程度の親水性と疎水性特性のバランスを有する水分散性又は水溶性化合物を産出するために、容易に調節することができる。
本発明における有用な非イオン性界面活性剤は、以下を含む:
1.開始反応性水素化合物として、プロピレングリコール、エチレングリコール、グリセロール、トリメチロプロパン、及びエチレンジアミンに基づくポリオキシプロピレン−ポリオキシエチレン重合体化合物ブロック。開始剤としての連続プロポキシル化及びエトキシル化重合体化合物の例は、BASF Corpにより製造される商品名プルロニック(Pluronic)(登録商標)及び テトロニック(Tetronic)(登録商標)において商業的に入手可能である。
プルロニック(Pluronic)(登録商標)化合物は、ポリエチレンオキシドをプロピレングリコールの2つのヒドロキシル基に付加することにより形成されるエチレンオキシドと疎水性塩基との縮合により形成される2つの官能基(2つの反応性水素)を有する化合物である。当該疎水部分の分子量は約1,000〜約4,000である。それからエチレンオキシドは親水性基の間の当該疎水性部分にはさむように付加され、最終分子の約10重量%〜約80重量%を構成するような長さに調節される。
テトロニック(Tetronice)(登録商標)化合物は、プロピレンオキシドとエチレンオキシドのエチレンジアミンへの連続付加に由来する4官能性ブロックコポリマーである。プロピレンオキシドヒドロタイプの分子量は、約500〜約7,000の範囲であり;そして親水性のエチレンオキシドは、分子の約10重量%〜約80重量%を構成するように付加される。
2.アルキル鎖が直鎖又は分枝鎖の構造又は単一若しくは二重アルキル構成物であり、約3〜約50モルのエチレンオキシドを伴い約8〜約18の炭素原子を含む1モルのアルキルフェノールの縮合生成物。当該アルキル基は、例えば、ジイソブチレン、ジ-アミル、重合プロピレン、イソ−オクチル、ノニル、及びジ-ノニルにより表すことができる。これらの界面活性剤は、アルキルフェノールのポリエチレン、ポリプロピレン、及びポリブチレンオキシド縮合物であってよい。当該化学物質の商業的な化合物の例は、Rhone-Poulencにより製造される Igepal (登録商標)及びUnion Carbideにより製造されるTriton の商品名で市場において入手可能である。
3.約2〜約50モルのエチレンオキシドを伴う約6〜約24の炭素原子を有する1モルの飽和又は不飽和、直鎖又は分枝鎖アルコールの縮合生成物。当該アルコール部分は、上述の炭素範囲におけるアルコ−ルの混合物から成ってよく、又はそれは当該範囲中の特定の数の炭素原子を有するアルコールから成ってよい。このような商業的な界面活性剤の例は、Shell Chemical Coにより製造される Neodol(登録商標)、 Tomah3 Productsにより製造されるTomahdol、及びVista Chemical Coにより製造されるAlfonic(登録商標)の商品名で入手可能である。
4.約6〜約50モルのエチレンオキシドを伴う約8〜約18の炭素原子を有する1モルの飽和又は不飽和、直鎖又は分枝鎖カルボン酸の縮合生成物。当該酸部分は、上述の炭素範囲における酸の混合物から成ってよく、又はそれは当該範囲中の特定の数の炭素原子を有する酸から成ってよい。当該化学物質の商業的化合物の例は、Henkel Corporationにより製造されるNopalcol(登録商標)、及びLipo Chemicals, Incにより製造される Lipopeg(登録商標)の商品名で市場において入手可能である。
エトキシル化カルボン酸に追加して、通常、ポリエチレングリコールエステルと称される、グリセリド、グリセリン、及びポリヒドリック(サッカライド又はソルビタン/ソルビトール)アルコールとの反応により形成される他のアルカン酸エステルは、特別な態様のために本発明における適用性、特に、間接的な食品添加適用性を有する。これらのエステル部分の全ては、これらの物質の親水性を調節するための更なるアシル化又はエチレンオキシド(アルコキシド)付加を起こすこれらの分子において、1又は複数の反応性水素部位を有する。
非イオン性の低起泡性界面活性剤の例は以下を含む:
5.指定された分子量の親水性部分を供するためにエチレンオキシドをエチレングリコールに付加することにより;及び、それから分子の外側(端)において、疎水性ブロックを得るためにプロピレンオキシドを付加することにより、本質的に逆になった修飾された(1)由来の化合物。当該疎水性タンパク質の分子量は約1,000〜約3,100であり、中心の親水性部分は最終分子の10重量%〜約80重量%を含む。これらの逆プルロニック(Pluronic)(登録商標)は、BASF Corporation により商品名Pluronic(登録商標) R 又は L 界面活性剤として製造されている。
同様に、Tetronic(登録商標)R 界面活性剤は、BASF Corporationにより、エチレングリコール及びプロピレンオキシドをエチレンジアミンに連続付加することにより産出されている。当該疎水性タンパク質の分子量は約2,100〜約6,700であり、中心の親水性部分は最終分子の10重量%〜約80重量%を含む。
6.小疎水性分子、例えば、プロピレンオキシド、ブチレンオキシド、塩化ベンジル;及び1〜約5の炭素原子を含む短鎖脂肪酸、アルコール、又はハロゲン化アルキル;及びこれらの混合物との反応による、起泡性を低下するために末端ヒドロキシ基又は基群(複数の官能基部分)を「キャッピング」又は「エンドブロッキング」することにより修飾されるグループ(1)、(2)、(3)及び(4)由来の化合物。また、反応物、例えば、末端ヒドロキシ基をクロリド基に転換する塩化チオニルを含む。末端ヒドロキシ基に対するこのような修飾は、オール−ブロック、ブロック−ヘテリック、ヘテリック−ブロック、又はオール−ヘテリック非イオン性界面活性剤を導くことができる。
有効的な低起泡性非イオン性の更なる例は、以下を含む:
7.1959年9月8日にBrownらによって発行された米国特許第2,903,486号の以下の式により表されるアルキルフェノキシポリエトキシアルカノール:
Figure 0005198769
式中、Rは8〜9の炭素原子のアルキル基であり、Aは3〜4の炭素原子のアルキレン鎖であり、nは7〜20の整数であり、そしてmは7〜20の整数である。
1962年8月7日に Martin らによって発行された米国特許第3,048, 548号の他の親水性オキシエチレン鎖及び疎水性オキシエチレン鎖を有する他のポリアルキレングリコール縮合物、ここで当該末端疎水性鎖の重量、中間の疎水性ユニットの重量、及び連結している親水性ユニットの重量はそれぞれ縮合物の約3分の1である。
1968年5月7に Lissant らに発行された米国特許第3,382,178号に開示された、一般式Z[(OR)nOH]zを有する脱泡性非イオン性界面活性剤、式中Rはエチレン及びプロピレンであってよいアルカリ性オキシド由来のラジカルであり、そしてnは例えば、10〜2,000又はそれ以上の整数であり、そしてzは反応性オキシアルキル化受容基の数により決定される整数である。
1954年5月4日に Jackson らに発行された米国特許第2,677,700号に記載の式Y(C36O)n(C24O)mHに従う複合化ポリオキシアルキレン化合物、式中Yは約1〜6の炭素原子、及び1の反応性水素原子を有する有機性化合物の残基であり、nは、ヒドロキシル数により決定される少なくとも約6.4の平均値を有し、そしてmは、オキシエチレン部分が分子の約10重量%〜90重量%を構成するような値を有する。
1954年4月6日に Lundsted らに発行された米国特許第2,674,619号に記載の式Y[(C36O)n(C24O)mH]xに従う複合化ポリオキシアルキレン化合物、式中Yは約2〜6の炭素原子、及びxが少なくとも約2の値を有するxの反応性水素原子を有する有機性化合物の残基であり、nは、ポリオキシプロピレン疎水性塩基の分子量が少なくとも約900であるような値を有し、そしてmは、分子のオキシエチレン含量が約10重量%〜90重量%であるような値を有する。Yの定義の範囲中に当てはまる化合物は、例えば、プロピレングリコール、グリセリン、ペンタエリスリトール、エチレンジアミン等を含む。
本発明の組成物において有利に使用される更なる複合ポリオキシアルキレン界面活性剤は以下の式に対応する:P[(C36O)n(C24O)mH]x、式中、Pは約8〜18の炭素原子を有し、そしてxが1又は2の値を有するxの反応性水素原子を含む有機化合物の残基であり、nはポリオキシエチレン部分の分子量が少なくとも44である分子量となるような値を有し、そしてmは分子のオキシプロピレン含量が約10重量%〜90重量%であるような値を有する。いずれかの場合において、オキシプロピレン鎖は任意的に、しかし有利的に、少量のエチレンオキシドを含有してよく、そしてオキシエチレン鎖もまた任意的に、しかし有利的に、少量のプロピレンオキシドを含有してよい。
8.本組成物における使用に適当なポリヒドロキシ脂肪酸アミドは、構造式R2CONR1Zを有するものを含む:式中R1は、C1−C4ヒドロカルビル、2−ヒドロキシエチル、2−ヒドロキシプロピル、エトキシ、プロポキシ基、又はこれらの組み合わせであり;R2はC5−C31ヒドロカルビルであり、直鎖であってよく;そしてZは、直接鎖に結合された少なくとも3つのヒドロキシルを伴う直鎖状ヒドロカルビル鎖を有するポリヒドロキシヒドロカルビル、又はこれらのアルコキシル化(好ましくはエトキシル化又はプロポキシル化)誘導体である。Zは、還元的アミノ化反応における還元糖;例えば、グリシチル部分に由来してよい。
9.0〜約25モルのエチレンオキシドを伴う脂肪族アルコールのアルキルエトキシレート縮合生成物は、本発明における使用に適当である。脂肪族アルコールのアルキル鎖は直鎖又は分枝鎖、一級又は二級であってよく、そして一般的に6〜22の炭素原子を含む。
10.エトキシル化C6−C18脂肪アルコール及びC6−C18混合エトキシル化及びプロポキシル化脂肪アルコールは、本組成物における使用に適当な界面活性剤であり、特に水溶性のものである。適当なエトキシル化脂肪アルコールは、3〜50のエトキシル化の程度を伴うC8−C18エトキシル化脂肪アルコールを含む。
11.特に、本組成物における使用のために適当な非イオン性アルキルポリサッカライド界面活性剤は、1986年6月21日に Llenado による米国特許第4,565,647号に開示されたものを含む。これらの界面活性剤は、約6〜約30の炭素原子を含む疎水性基、及びポリサッカライド、例えば、ポリグリコシド、約1.3〜約10のサッカライドユニットを含む親水性基を含む。5又は6の炭素原子を含むいずれかの還元サッカライドを使用することができ、例えば、グルコース、ガラクトース、及びガラクトシル部分は、グリコシル部分に置換されてよい(任意的な疎水性基は、2−、3−、4−等に付着される。従って位置は、ガラクトシド又はグルコシド又はガラクトシドと反対のグルコース又はガラクトースを与える)。サッカライド間の結合は、例えば、付加サッカライドユニットのひとつの位置と、前述のサッカライドユニットにおける2−、3−、4−、及び/又は6−位の間であってよい。
12.本組成物の使用に適当な脂肪酸アミド界面活性剤は、式:R6CON(R72を有するものを含む。式中、R6は7〜21の炭素原子を含むアルキル基であり、そして各R7は、独立に、C1−C4アルキル、C1−C4ヒドロキシアルキル、又は−(C24O)xHであり、ここでxは1〜3の範囲にある。
本発明の組成物のための好ましい非イオン性界面活性剤は、アルコキシレート、EO/POブロックコポリマー、アルキルフェノールアルコキシレート等を含む。
Schick, M. J. , Vol. 1 of the Surfactant Science Series, Marcel Dekker, Inc. , New York, 1983により発行された論文Nonionic Surfactantsは、本発明の実施において一般的に利用される広く多様な非イオン性化合物における優れた引用例である。これらの界面活性剤の非イオン性クラス及び種類の典型的なリストは、1975年12月30日にLaughlin及びHeuringにより発行された米国特許第3,929,678号において与えられる。更なる例は、"Surface Active Agents and Detergents" (Vol. I and II by Schwartz, Perry and Berch)において与えられる。
半極性非イオン性界面活性剤
半極性型の非イオン性界面活性剤は、本発明の組成物において有用な非イオン性界面活性剤である。一般的に、半極性非イオン性は、高フォーマー及び泡安定化剤であり、CIPシステムにおけるこれらの適用を制限しうる。しかしながら、高泡洗浄法のために設計された当該発明の組成態様において、半極性非イオン性は即時の有用性を有する。当該半極性非イオン性界面活性剤は、アミンオキシド、ホスフィンオキシド、スルホキシド、及びこれらのアルコキシル化誘導体を含む。
13.アミンオキシドは、次の一般式に従う三級アミンオキシドである:
Figure 0005198769
式中、矢印は、半極性結合の慣習的な表現であり;R1、R2、及びR3は、脂肪族、芳香族、複素環式、脂環式、又はこれらの組み合わせであってよい。一般的に、注目の洗浄剤のアミンオキシドのために、R1は約8〜約24の炭素原子のアルキルラジカルであり、R2及びR3は1〜3の炭素原子のアルキル又はヒドロキシアルキル、又はこれらの組み合わせであり;R2及びR3は、環構造を形成するために、例えば、酸素又は窒素原子を介して互いに結合していてもよく;R4は2〜3の炭素原子を含むアルカリ性又はヒドロキシアルキレン基であり;そしてnは0〜約20の範囲である。
有用な水溶性アミンオキシド界面活性剤は、オクチル、ココナッツ、牛脂(tallow)、アルキルジ−(低級アルキル)アミンオキシドから選択され、これらの具体的な例は、ドデシルジメチルアミンオキシド、トリドデシルジメチルアミンオキシド、エトラデシルジメチルアミンオキシド、ペンタデシルジメチルアミンオキシド、ヘキサデシルジメチルアミンオキシド、ヘプタデシルジメチルアミンオキシド、オクタデシルジメチルアミンオキシド、ドデシルジプロピルアミンオキシド、テトラデシルジプロピルアミンオキシド、ヘキサデシルジプロピルアミンオキシド、テトラデシルジブチルアミンオキシド、オクタデシルジブチルアミンオキシド、ビス(2−ヒドロキシエチル)ドデシルアミンオキシド、ビス(2−ヒドロキシエチル)−3ドデコキシ−1−ヒドロキシプロピルアミンオキシド、ジメチル−(2−ヒドロキシドデシル)アミンオキシド、3,6,9−トリオクタデシルジメチルアミンオキシド、及び3−ドデコキシ−2−ヒドロキシプロピルジ−(2−ヒドロキシエチル)アミンオキシドである。
有用な半極性非イオン性界面活性剤はまた、以下の構造を有する水溶性ホスフィンオキシドを含む:
Figure 0005198769
式中、矢印は半極性結合の慣習的な表現であり;そして、R1は、鎖長において、10〜約24の炭素原子にわたるアルキル、アルケニル、又はヒドロキシアルキル部分であり;そしてR2及びR3は、1〜3の炭素原子を含むアルキル又はヒドロキシアルキル基から別々に選択される各アルキル部分である。
有用なホスフィンオキシドの例は、ジメチルデシルホスフィンオキシド、ジメチルテトラデシルホスフィンオキシド、メチルエチルテトラデシルホスホンオキシド、ジメチルヘキサデシルホスフィンオキシド、ジエチル−2−ヒドロキシオクチルデシルホスフィンオキシド、ビス(2−ヒドロキシエチル)ドデシルホスフィンオキシド、及びビス(ヒドロキシメチル)テトラデシルホスフィンオキシドを含む。本明細書において有用な半極性非イオン性界面活性剤はまた、以下の構造を有する水溶性スルホキシド化合物を含む:
Figure 0005198769
式中、矢印は半極性結合の慣習的な表現であり;そしてR1は、約8〜約28の炭素原子、0〜約5のエーテル結合、及び0〜約2のヒドロキシル置換基のアルキル又はヒドロキシアルキル部分であり;そしてR2は、1〜3の炭素原子を有するアルキル及びヒドロキシアルキル基からなるアルキル部分である。
これらのスルホキシドの有用な例は、ドデシルメチルスルホキシド;3−ヒドロキシトリデシルメチルスルホキシド;3−メトキシトリデシルメチルスルホキシド;及び3−ヒドロキシ−4−ドデコキシブチルメチルスルホキシドを含む。
本発明の組成物に好ましい半極性非イオン性界面活性剤は、ジメチルアミンオキシド、例えば、ラウリルジメチルアミンオキシド、ミリスチルジメチルアミンオキシド、セチルジメチルアミンオキシド、及びこれらの混合物等を含む。
陰イオン性界面活性剤
また、本発明において有用なものは、疎水性部分における電荷が陰性であるために陰イオン性として分類される界面活性物質;又はpHが中性又はそれ以上に上昇しない限り分子の疎水性部位が電荷を保有しない界面活性剤(例えば、カルボン酸)である。カルボン酸塩、スルホン酸塩、スルフェート、及びリン酸塩は、陰イオン性界面活性剤中でみられる極性(親水性)安定化群である。これらの極性群に関するカチオン(カウンターイオン)のナトリウム、リチウム、及びカリウムは、水溶性を与え;アンモニウム及び置換アンモニウムイオンは水溶性及び油溶性を供し;そしてカルシウム、バリウム、及びマグネシウムは油溶性を促進する。
当業者に理解されるように、インイオン性界面活性剤は、優れた洗浄性界面活性剤であり、従って多くの洗剤組成物に添加することが好まれる。しかしながら一般的に、陰イオン性界面活性剤は、洗浄システム、例えば、厳格な気泡制御を必要とするCIP回路において単独で又は高濃度レベルで使用することを制限する高い起泡性の特性を有する。陰イオン性界面活性剤は、本発明の好ましい組成物に対する極めて有用な添加物である。更に、陰イオン性界面活性化合物は、組成物中に洗浄力以外の化学的又は物理的特性を与えるために有用である。陰イオン性界面活性剤はゲル化剤又はゲル化又は肥厚系の一部として利用することができる。陰イオン性界面活性剤は優れた溶化剤であり、屈水性効果及び曇点調節のために使用することができる。
多くの商業的な陰イオン性界面活性剤の大半は当業者に既知の、そして「界面活性剤百科事典」、Cosmetics & Toiletries, Vol. 104 (2) 71-86 (1989)中に記載される5つの化学クラス及び追加的なサブグループに細分することができる。最初のクラスは、アシルアミノ酸(及び塩)、例えば、アシルグルタミン酸、アシルペプチド、サルコシネート(例えば、N−アシルサルコシネート)、タウレート(例えば、N−アシルタウレート及びメチルタウリドの脂肪酸アミド)等を含む。二番目のクラスはカルボン酸(及び塩)、例えば、アルカン酸(及びアルカノエート)、カルボン酸エステル(例えば、サクシネート)、カルボン酸エーテル等を含む。三番目のクラスはリン酸エステル及びこれらの塩を含む。四番目のクラスはスルホン酸(及び塩)、例えば、イセチオン酸(例えば、アシルイセチオネート)、アルキルアリールスルホネート、アルキルスルホネート、スルホサクシネート(例えば、スルホサクシネートのモノエステル及びジエステル)等を含む。五番目のクラスは硫酸エステル(及び塩)、例えば、アルキルエーテルスルフェート、アルキルスルフェート等を含む。
本組成物における使用に適当な陰イオン性スルフェートの界面活性剤は、直鎖状及び分枝状の一級及び二級アルキルスルフェート、アルキルエトキシスルフェート、脂肪性オレイルグリセロールスルフェート、アルキルフェノールエチレンオキシドエーテルスルフェート、C5−C17アシル−N−(C1−C4アルキル)及び−N−(C1−C2ヒドロキシアルキル)グルカミンスルフェート、及びアルキルポリサッカライドのスルフェート、例えば、アルキルポログルコシドのスルフェート(本明細書に記載されている非イオン性非硫酸化化合物)を含む。
適当な合成の水溶性陰イオン性洗剤化合物の例は、アルキル単核芳香族スルホン酸のアンモニウム、及び置換アンモニウム(例えば、モノ−、ジ−、及びトリエタノールアミン)、及びアルカリ金属(例えば、ナトリウム、リチウム、及びカリウム)の塩、例えば、直鎖又は分枝鎖におけるアルキル基中に約5〜約18の炭素原子を含むスルホネート、例えば、アルキルベンゼンスルホネート、又はアルキルトルエン、キシレン、クメン、及びフェノールスルホネートの塩;アルキルナフタレンスルホネート、ジアミルナフタレンスルホネート、及びジノニルナフタレンスルホネート、及びアルコキシル化誘導体、又はこれらの遊離酸を含む。
本組成物における使用に適当な非イオン性カルボキシレート界面活性剤は、アルキルエトキシカルボキシレート、アルキルポリエトキシポリカルボキシレート界面活性剤、及びセッケン(例えば、アルキルカルボキシル)。本組成物に有用な第二セッケン界面活性剤(例えば、アルキルカルボキシル界面活性剤)は、第二炭素と結合したカルボキシルユニットを含有するものを含む。第二炭素は環構造中、例えば、p−オクチル安息香酸中に、又はアルキル−置換シクロヘキシルカルボキシレートに存在してよい。第二セッケン界面活性剤は典型的には、エーテル結合、エステル結合、及びヒドロキシル基を含まない。更に、これらは典型的には、頭部(両親媒性部分)中に窒素原子を欠く。適当な二次セッケン界面活性剤は、典型的には、11〜13の総炭素原子を含むが、それ以上の炭素原子(例えば、16未満)が存在してもよい。
本組成物における使用に適当な他の非イオン性洗剤は、オレフィンスルホネート、例えば、長鎖アルキンスルホネート、長鎖ヒドロキシアルカンスルホネート、又はアルケンスルホネート及びヒドロキシアルカンスルホネートの混合物を含む。また、アルキルスルフェート、アルキルポリ(エチレンオキシ)エーテルスルフェート、及び芳香族ポリ(エチレンオキシ)スルフェート、例えば、エチレンオキシド及びノニルフェノールのスルフェート又は縮合生成物(通常、分子あたり1〜6のオキシエチレン基を有する)。
特定の塩は特定の処方及びその必要性に依存して適当に選択されるであろう。
適当な非イオン性界面活性剤の更なる例は、"Surface Active Agents and Detergents" (Vol. I and II by Schwartz, Perry and Berch)において与えられる。このような界面活性剤の多様性はまた、一般的に1975年12月30日に Laughlin らに発行された米国特許第3,929,678号の23欄58行〜29欄23行に開示される。
双性イオン界面活性剤
双性イオン界面活性剤は、両性界面活性剤のサブセットであると考えられる。双性イオン界面活性剤は二級及び三級アミンの誘導体、複素環式二級及び三級アミンの誘導体、又は四級アンモニウムの誘導体、四級ホスホニウム又は三級スルホニウム化合物として広く記載されている。典型的には双性イオン界面活性剤は、正電荷四級アンモニウム、又はあるケースにおいては、スルホニウム又はホスホニウムイオン;負電荷カルボキシル基;及びアルキル基を含む。双性イオン界面活性剤は、一般的に、分子の等電点領域において同程度にイオン化し、そして正−負電荷中心間に強力な「内部塩」誘引を発生することができる陽イオン性及び陰イオン性基を含む。このような双性イオン合成界面活性剤の例は、脂肪族四級アンモニウム、ホスホニウム、及びスルホニウム化合物の誘導体を含み、脂肪族ラジカルは直鎖又は分枝鎖であってよく、そしてここで脂肪族置換基の1つは8〜18の炭素原子を含み、そして1つは陰イオン性水溶性基、例えば、カルボキシ、スルホネート、スルフェート、ホスフェート、又はホスホネートを含む。ベタイン及びスルタイン界面活性剤は、本明細書における使用のための代表的な双性イオン界面活性剤である。
これらの化合物の一般式は以下である:
Figure 0005198769
式中、R1は、0〜10のエチレンオキシド部分及び0〜1のグリセリル部分を有する8〜18の炭素原子のアルキル、アルケニル、又はヒドロキシアルキルラジカルを含み;Yは、窒素、リン、及び硫黄原子からなる群から選択され;R2は1〜3の炭素原子を含むモノヒドロキシアルキル基であり;Yが硫黄原子である場合xは1であり、そしてYが窒素又はリン原子である場合2であり、R3は1〜4の炭素原子のアルキレン又はヒドロキシアルキレン、又はヒドロキシアルキレンであり、そしてZはカルボキシレート、スルホネート、スルフェート、ホスホネート、及びホスフェート基から成る群から選択されるラジカルである。
上に挙げた構造を有する双性イオン界面活性剤の例は、以下を含む:4−[N,N−ジ(2−ヒドロキシエチル)−N−オクタデシルアンモニオ]−ブタン−1−カルボキシレート;5−[S−3−ヒドロキシプロピル−S−ヘキサデシルスルホニオ]−3−ヒドロキシペンタン−1−スルフェート;3−[P,P−ジエチル−P−3,6,9−トリオキサテトラコサンホスホニオ]−2−ヒドロキシプロパン−1−ホスフェート;3−[N,N−ジプロピル−N−3−ドデコキシ−2−ヒドロキシプロピル−アンモニオ]−プロパン−1−ホスホネート;3−(N,N−ジメチル−N−ヘキサデシルアンモニオ)−プロパン−1−スルホネート;3−(N,N−ジメチルN−ヘキサデシルアンモニオ)−2−ヒドロキシ−プロパン−l−スルホネート;4−[N,N−ジ(2(2−ヒドロキシエチル)−N(2−ヒドロキシドデシル)アンモニオ]−ブタン−1−カルボキシレート;3−[S−エチル−S−(3−ドデコイル−2−ヒドロキシプロピル)スルホニオ]−プロパン−1−ホスフェート;3−[P,P−ジメチルP−ドデシルホスホニオ]−プロパン−1−ホスホネート;及びS[N,N−ジ(3−ヒドロキシプロピル)−N−ヘキサデシルアンモニオ]−2−ヒドロキシ−ペンタン−1−スルフェート。上記洗剤界面活性剤中に含まれるアルキル基は直鎖又は分枝鎖、及び飽和又は不飽和であってよい。
本組成物における使用に適当な双性イオン界面活性剤は、以下の一般構造のベタインを含む:
Figure 0005198769
これらの界面活性ベタインは、典型的には、極度なpHにおいて強い陽イオン又は陰イオン特性を示さず、またこれらは等電範囲においても低下した水溶性を示さない。「外部の」四級アンモニウム塩と異なり、ベタインは陰イオン性界面活性剤と適合する。適当なベタインの例は、ココナッツアシルアミドプロピルジメチルベタイン;C8-14アシルアミドヘキシルジエチルベタイン;4−C14-16アシルメチルアミドジエチルアンモニオ−1−カルボキシブタン;C16-18アシルアミドジメチルベタイン;C12−16アシルアミドペンタンジエチルベタイン;及びC12−16アシルメチルアミドジメチルベタインを含む。
本発明において有用なスルタインは、式(R(R12+2SO3-を有するこれらの化合物を含み、式中、RはC6−C18ヒドロカルビル基であり、各R1は典型的には独立なC1−C3アルキル、例えば、メチルであり、そしてR2はC1−C6ヒドロカルビル基、例えば、C1−C3アルキレン又はヒドロキシアルキレン基である。
双性イオンクラス、及びこれらの界面活性剤の種の典型的なリストは、1975年12月30日に Laughlin 及び Heuring に発行された米国特許第3,929, 678号において与えられる。更なる例は、"Surface Active Agents and Detergents" (Vol. I and II by Schwartz, Perry and Berch)において与えられる。
ある態様において、本発明の組成物はベタインを含む。例えば、当該組成物は、ココアミドプロピルベタインを含んでよい。当該ベタインは約0.01〜約30wt−%、約0.05〜約20wt−%、又は約0.1〜約10wt−%において組成物中に存在してよい。
溶媒
本組成物は1又は複数の溶媒を含んでよい。適当な溶媒は有機及び水性溶媒を含む。例えば、適当な有機溶媒は、イソプロパノール、他の低級アルコール、グリコールエーテル、これらの混合物等を含む。例えば、適当な水性溶媒は、水、水と有機溶媒の混合物、これらの混合物等を含む。ある態様において、当該溶媒は、イソプロパノール、水、又はこれらの混合物を含む。
上記溶媒は、約0.01〜約10wt−%、約0.1〜約5wt−%、約0.5〜約2.5wt−%、約0.01〜約1.0wt−%、約0.1〜約2.5wt−%、約0.5〜約5wt−%、約1〜約20wt−%、約1〜約10wt−%、約2〜約10wt−%、又は約3〜約7wt−%において、組成物中に存在してよい。上記溶媒は、約1〜約20wt−%、約2〜約10wt−%、又は約3〜約7wt−%において組成物中に存在してよい。上記溶媒(特に、希釈剤として利用することができる水のような溶媒)は約0.01〜約99wt−%、約0.1〜約99wt−%、約1〜約80wt−%、又は約10〜約70wt−%において組成物中に存在してよい。当該溶媒は、範囲の一部としてでないこれらのいずれかの量及び/又は約の語により修飾されていないこれらのいずれかの量において存在してよい。
捕捉剤
本組成物は1又は複数の捕捉剤を含んでよい。適当な捕捉剤は、溶液中の金属イオン、特に遷移金属イオンを捕捉する有機キレート化化合物を含む。これらの捕捉剤は、有機アミノ−、又はヒドロキシ−ポリホスホン酸錯化剤(酸又は可溶酸形態のいずれか)、カルボン酸、ヒドロキシカルボン酸、又はアミノカルボン酸を含む。
本組成物において一般的に有用なキレート剤又は捕捉剤は、アルキルジアミンポリ酢酸型キレート剤、例えば、エチレンジアミンテトラ酢酸(EDTA)、ヒドロキシエチルエチルエチレンジアミントリ酢酸(HEDTA)、及びエチレントリアミンペンタ酢酸、ホスホン酸、及びホスホネート型キレート剤等の塩又は酸(酸形態において表される)を含む。適当なホスホン酸及びホスホネート塩は、1−ヒドロキシエチリデン−1,1−ジホスホン酸(CH3C(PO322OH)(HEDP);エチレンジアミンテトラキスメチレンホスホン酸(DTPMP);シクロへキサン−1,2−テトラメチレンホスホン酸;アミノ[トリ(メチレンホスホン酸)];[エチレンジアミン(テトラメチレン−ホスホン酸)];2−ホスフェンブタン−1,2,4−トリカルボン酸;並びにアルキル金属塩、アンモニウム塩、又はアルキロイルアミン塩、例えば、モノ、ジ、又はテトラ−エタノールアミン塩を含む。
商業的に入手可能な食品添加キレート剤は、商品名DEQUEST(登録商標)において売られているホスホネート、例えば、DEQUEST (登録商標)2010としてMonsanto Industrial Chemicals Co., St. Louis, MOから入手できる1−ヒドロキシエチリデン−1,1−ジホスホン酸;DEQUEST(登録商標)2000としてMonsantoから入手できるアミノ(トリ(メチレンホスホン酸))、(N[CH2PO323);DEQUEST(登録商標)2041としてMonsantoから入手できるエチレンジアミン[テトラ(メチレンホスホン酸)];及び Bayhibit AMとして Mobay Chemical Corporation, Inorganic Chemicals Division, Pittsburgh, PA から入手できる2−ホスホノブタン−1,2,4−トリカルボン酸を含む。
上述のホスホン酸はまた、水溶性酸性塩の形態、特にアルカリ金属塩、例えば、ナトリウム又はカリウム;アンモニウム塩、又はアルキロールが2〜3の炭素原子を有するアルキロールアミン塩、例えば、モノ−、ジ−、又はトリエタノールアミン塩において使用することができる。所望するならば、個々のホスホン酸又はこれらの酸性塩の混合物もまた使用することができる。
ある態様において、アミノホスフェート又はホスホネートは、捕捉剤として利用できる。適当な捕捉剤は、エチレンジアミン(テトラメチレンホスホネート)、ニトリロトリスメチレンホスフェート、ジエチレントリアミン(ペンタメチレンホスホネート)を含んでよい。これらのアミノホスホネートは、通常、8以下の炭素原子を伴うアルキル又はアルカリ性基を含む。当該ホスホン酸はまた、低分子量のホスホノポリカルボン酸、例えば、約2〜4のカルボン酸部分、及び約1〜3のホスホン酸基を有するものを含んでよい。このような酸は、1−ホスホノ−1−メチルコハク酸、ホスホノコハク酸、及び2−ホスホノブタン−1,2,4−トリカルボン酸を含む。
濃縮組成物は、例えば、組成物の約0.1wt−%〜約10wt−%、又は組成物の約0.2wt−%〜5wt−%の濃度において捕捉剤を含んでよい。
アジュバント
本組成物はまた、いずれかの数のアジュバントを含んでよい。特に、当該組成物は、組成物に添加することができるいずれかの数の成分において安定化剤、湿潤剤、増粘剤、発泡剤、ピグメント、又は色素を含んでよい。このようなアジュバントは本組成物で前もって処方することができ、又は本組成物の添加と同時に、又は後に当該系に添加することができる。当該組成物はまた、適用により必要とされる、既知で且つ本組成物の活性を促進できる、いずれかの数の他の成分を含んでよい。
消泡剤
上記組成物はまた、消泡を補助するために必要な追加的な成分を含んでよい。一般的に、本発明に関して使用できる消泡剤は、シリカ及びシリコン;脂肪酸又はエステル;アルコール;スルフェート又はスルホネート;アミン又はアミド;ハロゲン化化合物、例えば、フルオロクロロ炭化水素;植物油、ワックス、ミネラル油、並びにこれらの硫酸化誘導体;並びにホスフェート及びリン酸エステル、例えば、アルキル及びアルカリ性ジホスフェート、及びトリブチルホスフェート等;及びこれらの混合物を含む。
特に好ましくは、食品用の抗泡剤又は消泡剤である。最終的に1又は複数の有効な抗泡剤はシリコンを含む。シリコン、例えば、ジメチルシリコン、グリコールポリシロキサン、メチルフェノールポリシロキサン、トリアルキル又はテトラルキルシラン、疎水性シリカ消泡剤及びこれらの混合物は、消泡的な適用において全て使用できる。通常入手可能な商業的な消泡剤はシリコン、例えば、有機乳濁液中のシリコン結合である Armour Industrial Chemical Company からの Ardefoam(登録商標);シリコン及び非シリコン型消泡剤、並びにシリコンエステルである Krusable Chemical CompanyからのFoam Kill(登録商標)又は Kresse(登録商標);及びともに食品用シリコンであるDow Coming Corporation からの Anti-Foam A(登録商標)及び DC-200 等を含む。これらの消泡剤は約0.01wt−%〜5wt−%、好ましくは約0.01wt−%〜2wt−%、そして最も好ましくは約0.01wt−%〜約1wt−%の濃度範囲において存在することができる。
増粘剤又はゲル化剤
本発明において有用な増粘剤は、酸性系に適合性のものを含む。適当な増粘剤は、
食品又は食品プロセス機器の表面における汚れを残さない。即ち、好ましくは増粘剤又はゲル化剤は、接触部分において、食品又は他のセンシティブな製品に不適合な成分を含まない。
一般的に、本発明において使用できる増粘剤は、天然ゴム、例えば、キサンタンゴム、グアーゴム、改変グアー、又は植物粘液由来の他のゴム;ポリサッカライド型増粘剤、例えば、アルギネート、スターチ、及びセルロースポリマー(例えば、カルボキシメチルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース等);ポリアクリレート増粘剤;及びヒドロコロイド増粘剤、例えば、ペクチンを含む。一般的に本組成物又は方法において利用される増粘剤の濃度は、最終組成物中の所望の粘度により決定される。しかしながら、一般的なガイドラインによれば、本組成物中の増粘剤の粘性は、約0.1wt−%〜約3wt−%、約0.1wt−%〜約2wt−%、又は約0.1wt−%〜約0.5wt−%の範囲である。
色素及び芳香
多様な色素、香料を含む匂い物質、及び他の美的増強剤もまた、本組成物中に含んでよい。色素は、組成物の外観を変化させるために、FD&C色素、D&C色素等のいずれかの種類として含んでよい。更に適当な色素は Direct Blue 86 (Miles), Fastusol Blue (Mobay Chemical Corp.), Acid Orange 7 (American Cyanamid), Basic Violet 10 (Sandoz), Acid Yellow 23 (GAF), Acid Yellow 17 (Sigma Chemical), Sap Green (Keyston Analine and Chemical), Metanil Yellow (Keystone Analine and Chemical), Acid Blue 9 (Hilton Davis), Sandolan Blue/Acid Blue 182 (Sandoz), Hisol Fast Red (Capitol Color and Chemical), Fluorescein (Capitol Color and Chemical), Acid Green 25 (Ciba-Geigy), Pylakor Acid Bright Red (Pylam)等を含んでよい。
上記組成物中に含んでよい芳香又は香料は、例えば、テルペノイド、例えば、シトロネロール、アルデヒド、例えば、アミル桂皮アルデヒド、ジャスミン、例えば、ClSジャスミン、又はジャスマル、バニリン等を含む。
濃縮物及び使用組成物
本発明の組成物は、抗微生物活性物質、アルコキシル化アミン、及びいずれかの他の成分を組み合わせることにより処方できる。例えば、これらの成分は、濃縮物又は超濃縮組成物を形成するために混合することができ、使用組成物を形成するために、使用場所で希釈することができる。
超濃縮物は、意図的に加えられる原料として、水を含まない(水はいくらかの成分として存在してもよいが)。超濃縮物は、流動的且つ安定に処方することができ、そして少分配量又は個々の薬用量パックを供するために有用となりうる。
本発明は、対象に対して適用する前に使用溶液に希釈される濃縮組成物を意図する。主に経済的な理由のために、当該濃縮物が通常市販され、そして末端消費者は好ましくは当該濃縮物を水又は水性希釈剤で使用溶液に希釈する。
上記濃縮組成物中の活性成分のレベルは、意図された希釈要因及び脂肪酸抗微生物の所望の活性に依存する。一般的に、1ガロンの希釈剤(例えば、水)あたり約0.1〜約25オンスの濃縮組成物が、適当な使用組成物を供する。使用温度を上昇(25℃以上)又は暴露時間を延長(30秒以上)できる場合、より高い使用希釈度が利用できる。典型的な使用場所において、上記濃縮物は、慣習的に入手可能な水道水又は用水を使用して主比率の水で希釈される。
組成物の態様
ある態様において、本発明の組成物は、以下の表に挙げられる成分及び量により説明できる。
Figure 0005198769
Figure 0005198769
ある態様において、本組成物は、超濃縮物として供することができる。超濃縮物は以下の表に挙げられる成分の量を有しうる。
Figure 0005198769
ある態様において、本組成物は、脂肪酸抗微生物剤、アルコキシル化アミン(可溶化剤又はカプラーとしての機能を有しうる)、及び界面活性剤又は界面活性剤の混合物を含む。当該界面活性剤又は界面活性剤の混合物は、有効な汚れ除去を供するために選択することができる。ある態様において、界面活性剤混合物は、更なる洗浄のための低HLB及び極高HLB界面活性剤を含む。当該組成物はまた酸を含んでもよく、難水溶性を供し、及び/又はアミノ官能性を中和できる。
本組成物を利用する方法
本発明の組成物は、例えば、表面、又は対象における、又は水体、又は水流中の微生物又はウイルスの個体数を減少させるために、多様な家庭的又は工業的な適用に使用できる。当該組成物は、キッチン、バスルーム、工場、病院、歯科、及び食品プラントを含む多様な場所において適用することができ、そして多様な、滑らかな、不規則な又は多孔性の組織分布を有するハード又はソフト表面に適用することができる。
適当なハード表面は、例えば、建築的表面(例えば、床、壁、窓、シンク、テーブル、カウンター、及び標識);食事用品;ハード表面の医用又は外科用機器及び装置;及びハード表面の包装を含む。このようなハード表面は多様な物質、例えば、セラミック、金属、ガラス、木材、又はハードプラスチックから作製できる。適当なソフト表面は、例えば、紙;フィルターメディア、病院用及び外科用リネン、及び衣服;ソフト表面の医用又は外科用機器及び装置;及びソフト表面の包装を含む。このようなソフト表面は、多様な材料、例えば、紙、繊維、布、又は非布生地、ソフトプラスチック及びエラストマーから作製できる。本発明の組成物はまた、ソフト表面、例えば、食品及び皮膚に適用することもできる。
本発明の抗微生物組成物は、製品、例えば、滅菌剤、殺菌剤、消毒剤、防腐剤、防臭剤、防腐薬、殺真菌剤、殺菌薬、殺胞子剤、殺ウイルス剤、洗剤、漂白剤、ハード表面クリーナー、ハンドソープ、及び手術前又は手術後スクラブ中に含まれてよい。
上記抗微生物組成物はまた、獣医製品、例えば、哺乳類皮膚処理において、又は動物の囲い、檻、散水場所、及び獣医治療場所、例えば、検査テーブル、及び手術室の衛生化又は消毒のための製品中に使用できる。
本組成物は、病原性微生物、例えば、人、動物等の病原体の数を減少させるために利用することができる。当該組成物は病原体、例えば、真菌、カビ、細菌、及びウイルス、例えば、黄色ブドウ球菌(S. aureus)、大腸菌(E.coli)、連鎖球菌(Streptococci)、レジオネラ(Legionella)、緑膿菌(Pseudornonas aeruginosa)、放線菌(mycobacteria)等に対する活性を示すことができる。このような病原体は、多様な疾患及び障害、例えば、乳腺炎、又は他の哺乳動物搾乳疾患、結核等の原因と成りうる。本発明の組成物は、動物の皮膚又は他の外部又は粘膜表面の微生物の数を減少できる。更に、本組成物は、水、空気、又は表面基質を介して伝播する病原性微生物を殺すことができる。当該組成物は、動物の皮膚、他の外部又は粘膜表面、水、空気、又は表面に適用されることのみを必要とする。
また、上記抗微生物組成物は、微生物の数を減少するために食品及び植物種において使用すること;このような食品及び植物種を取り扱う製造又はプロセス部位において使用すること;又はこれらの部位の周りのプロセス水を処理するために使用するこができる。例えば、当該組成物は食品輸送ライン(例えば、ベルトスプレーとして);ブーツ及び手洗い用ディップパン;食品貯蔵施設;抗損傷空気循環系;冷蔵及び冷却設備;飲料冷却装置及び加温装置、ブランチャー、カッティングボード、サードシンクエリア、及び肉冷却装置又は加熱装置において使用できる。本発明の組成物は、製品輸送水、例えば、用水路、パイプ輸送、カッター、スライサー、ブランチャー、レトルトシステム、ウォッシャー等でみられるものを処理するために使用できる。特に本発明の組成物で処理できる食品は、卵、肉、種、葉、果実、及び野菜を含む。特別な植物表面は、収穫した及び成長している葉、根、種、スキン、又は殻、茎、茎状部、塊茎、球茎、果実等を含む。当該組成物はまた、病原性及び非病原性微生物レベルを減少させるために動物の死体を処理するために使用できる。
本発明の組成物は容器、プロセス施設、又は食品サービス若しくは食品プロセス業における設備のクリーニング又は衛生化に有用である。当該抗微生物組成物は、食品包装材料及び設備、及び特に冷却又は加熱無菌包装のための使用に特に価値を有する。本発明の組成物が利用できるプロセス施設の例は、乳製品のミルクライン、連続的醸造システム、食品プロセスライン、例えば、汲み上げ可能な食品システム、及び飲料ライン等を含む。食品サービスウェアは、本発明の組成物で消毒することができる。例えば、当該組成物はまた、ウェア洗浄器、皿、ボトル洗浄器、ボトル冷却装置、加温装置、サードシンク洗浄器、カッティングエリア(例えば、ウォーターナイフ、スライサー、カッター、及び鋸)及び卵洗浄器上又は中で使用できる。特に処理できる表面は、包装、例えば、カートン、ボトル、フィルム、及び樹脂;食器、例えば、グラス、皿、器具、ポット、及びパン;ウェア洗浄器;さらされた食品調製エリア表面、例えば、シンク、カウンター、テーブル、床、及び壁;プロセス設備、例えば、タンク、バット、ライン、ポンプ及びホース(例えば、ミルク、チーズ、アイスクリーム及びその他の乳製品をプロセスするためのプロセス設備);及び輸送手段を含む。容器はガラスボトル、PVC又はポリオレフィンフィルム袋、缶、ポリエステル、多様な容積(100ml〜2リットル等)のPEN又はPETボトル、1ガロンミルク容器、紙ジュース又はミルク容器等を含む。
抗微生物組成物はまた、他の工業設備上又は中で、及び他の工業プロセス流、例えば、ヒーター、冷却塔、ボイラー、レトルト水、リンス水、無菌包装洗浄水等中で使用することができる。当該組成物は、娯楽的な水、例えば、プール、温泉、娯楽水路、及びウォータースライダー、噴水等中の微生物及び匂いを処理するために使用することができる。
上記組成物を含むフィルターは、空気及び液体中の微生物の数を減少させることができる。このようなフィルターは、水及び空気から生じる病原体、例えば、レジオネラ(Legionella)を除去することができる。
本発明の抗微生物組成物のためのハード表面クリーニング適用は、定置洗浄システム(CIP)、装置の洗浄の際に分解して行う洗浄(COP)、洗浄器−汚染除去器、滅菌器、織物洗濯機、超及びナノ−ろ過システム及び室内空気フィルターを含む。COPシステムは、容易に受容可能なシステム、例えば、洗浄タンク、浸漬容器、モップバケツ、汚水槽、洗浄シンク、乗り物の部品洗浄器、非継続的なバッチ洗浄器及びシステム等を含んでよい。
一般的に、実際の定置システム又は他の表面の洗浄(即ち、不必要なくずの除去)は、異なる物質、例えば、加熱された水で誘導された処方洗剤で達成される。当該洗浄工程後、組成物は、加熱されていない周囲温度の水中の使用溶液濃度において、システム中に適用又は導入される。CIPは、典型的には、分あたり約40〜約600リットルの流速、周囲温度〜約70℃、及び少なくとも約10秒、より好ましくは約30秒の接触時間を利用する。本組成物は、冷却(例えば、40°F/4℃)水、及び加熱(例えば、140°F/60℃)水における溶液中で維持することができる。本組成物の水性使用溶液を加熱することは通常必要ではないが、いくらかの条件下において、更にその抗微生物活性を増強するために加熱することが所望されうる。これらの物質は、いずれかの慣習的な温度において有用である。
実質的な定置プロセス施設の衛生化方法は以下の工程を含む。本発明の使用溶液は、約4℃〜60℃の範囲の温度においてプロセス施設に導入される。使用溶液の導入後、当該溶液は、プロセス施設を衛生化するため(所望されない微生物を殺すため)に十分な時間、容器又は循環システム中に維持される。本組成物により表面が衛生化された後、使用溶液は排出される。衛生化工程の完了において、当該システムは、任意的に、他の物質、例えば、飲用水でリンスすることができる。当該組成物は、好ましくはは10分間以下、プロセス施設を循環する。
また、上記組成物は、食品プロセス設備を使用溶液に浸漬すること、設備を衛生化するために十分な時間設備を浸漬すること、及び設備の過剰な溶液を拭くこと又は排出することにより利用できる。当該組成物は更に、食品プロセス表面を使用溶液でスプレーし又は拭くこと、当該表面を衛生化するために十分な時間表面を湿らせておくこと、及び拭くこと、垂直に排出すること、吸引すること等により過剰な溶液を除去することにより利用することができる。
また、本発明の組成物は、ハード表面、例えば、営業用設備、用具、皿、ヘルスケア設備、又は道具、及び他のハード表面を衛生化する方法において使用することができる。また、当該組成物は、汚れた衣類用品又は生地を衛生化するために利用することができる。当該使用溶液は、約4℃〜約60℃の使用温度で、当該表面又は物品を衛生化、消毒、又は滅菌するために十分な時間、上述のいずれかの汚れた表面又は物品と接触させる。例えば、濃縮組成物は、洗濯機の洗浄水又はリンス水に注入でき、そして生地を衛生化するために十分な時間、汚れた生地と接触させてよい。それから、当該生地をリンス又は遠心分離することにより過剰な溶液を除去することができる。
抗微生物組成物は、多様な方法を使用して、微生物、又は汚れた若しくは洗浄された表面に適用することができる。当該方法は、対象、表面、水若しくはガス体、又は水若しくはガス流を本発明の組成物に接触させることにより、対象、表面上、水若しくはガス体又は水若しくはガス流中等で行うことができる。接触は、組成物を適用するためのいずれかの多数の方法、例えば、組成物をスプレーすること、対象を組成物中に浸漬すること、対象を組成物で泡処理若しくはゲル処理すること、又はこれらの組み合わせを含んでよい。
本発明の組成物の濃縮物又は使用濃度は適用でき、又は抗微生物組成物若しくは洗浄組成物を対象に適用するためのいずれかの慣習的な方法又は装置により、対象と接触させることができる。例えば、対象は、当該組成物又は当該組成物から作製された使用溶液で拭くこと、スプレーすること、及び/又は浸漬することができる。当該組成物は表面をスプレーし、拭くことができ;当該組成物は表面上を流れることができ、又は組成物中に表面を浸漬することができる。接触は手動又は機械によるものでよい。
本発明は、以下の実施例に対する引用例により更に理解することができる。これらの実施例は、本発明の具体的な態様を例示することを意図し、本発明の範囲を制限することを意図するものではない。
実施例1
物質
本実施例で使用される物質は以下を含む:アルコキシル化アミン1、式:R−(PO)2N[EO]2.5−H[EO]2.5−Hにより記載できるC12〜C14プロポキシアミンエトキシレート。アルコキシル化アミン2、式:R−(PO)10N[EO]2.5−H[EO]2.5−Hにより記載できるC12〜C14プロポキシアミンエトキシレート。アルコキシル化アミン3、の式:R−(PO)5N[EO]2.5−H[EO]2.5−Hにより記載できるC12〜C14プロポキシアミンエトキシレート。アルコキシル化アミン4、ポリ(5)オキシエチレンイソデシルオキシプロピルアミンとして知られ、エーテル酸素がない分枝鎖C1021アルキル基を有する三級エトキシル化アミン。アルコキシル化アミン5、式R−O−CH2CH2CH2N(H)(CH2CH2CH2NH2)(式中Rは分枝鎖C10アルキルである)により記載できるジアミン。アルコキシル化アミン6、イソ−(2−ヒドロキシエチル)イソデシルオキシプロピルアミンとして知られ、エーテル酸素がない分枝鎖C1021アルキル基を有する三級エトキシル化アミン。
非イオン性界面活性剤は以下を含む:それぞれ7モル及び3モルの平均EOを有するC11直鎖状アルコールエトキシレートである、Tomadol 1−7 及びTomadol 1−3。オクチルフェノール構造の9〜10モルのエトキシレートを有するTriton X−100。ノニルフェノール構造の15モルのエトキシレートを有するNEP−15。カプリロアムホグリシネート(capryloamphoglycinate)ナトリウム塩、又は1H−イミダゾリウム、1−(カルボキシメチル)−2−ヘプチル−1−(2−ヒドロキシエチル)−ナトリウム塩の式を有するRewoteric AMV。ノニルフェノール構造の4.5モルのエトキシレートを有するNPE4.5。C9〜C11アルコール構造の6モルのエトキシレートを有するNeodol 91−6。
試験組成物
表1〜5は、実施例1において利用されるいくつかの試験組成物において利用される成分及び量を挙げる。当該多様な組成物は、例えば、オーダーリスト中の成分を混合することにより作製した。他に示さない限り、混合は、透明な同様の溶液を産出した。使用のために、濃縮組成物は、手動又は既知の分配機器で希釈した。表に挙げた成分の量は、wt−%で与える。
Figure 0005198769
Figure 0005198769
Figure 0005198769
Figure 0005198769
Figure 0005198769
結果
試験組成物は、アルコキシル化アミン変化量及びタイプで作製した。これらは、2.4wt−%のオクタン酸、21wt−%のリン酸(75%)、8.0wt−%の酢酸、変化量のアルコキシル化アミンを含むように残りの水で作製した。これらの組成物は、表6中に示される可溶化有効特性を示す。
Figure 0005198769
表6の結果は、透明な組成物が、表題の材料で上述した4.5及び5wt−%のアルコキシル化アミン1及び2で得られたことを示す。
表1〜5の結果は、追加的な組成物もまた、有効な抗微生物活性を伴う、透明又は濁った溶液を産出したことを示す。少なくとも組成物、a、b、e、f、g、j、n、b2、及びf2の結果は、いくつかのアルコキシル化アミンが、約4〜約5.5wt−%の濃度において透明で安定な組成物を供したことを示す。2つのこれらの組成物(e及びf)は、有効な消毒剤であることを示し、ガロンあたり8 oz 組成物の濃度において60チューブ中2つの微生物に対する死滅を示す。
オクタン酸、ノナン酸、又はデカン酸を含む組成物は、透明であり、有効な消毒活性を示した。消毒活性は古くなった溶液において持続した。化合物n及びoは、ノナン酸及びデカン酸をそれぞれ含んだ。いくつかの試験された酸味料(リン酸、クエン酸、乳酸、及びウレアHCl、組成物n〜r)は全て、透明且つ安定な使用溶液及び濃縮物を形成した。
実施例2
物質
実施例2に使用される物質は、実施例1の組成物のために使用される多くのものを含む。実施例2に使用される物質は、以下を含む:他のアミンとの混合物中に存在することができる、アルコキシル化アミン7、CAS番号68213−26−3による化学名N,N−ビス−2(オメガ−ヒドロキシポリオキシエチレン/ポリオキシプロピレン)エチルアルキルアミン、又はN,N−ビス(ポリオキシエチレン/プロピレン)牛脂アルキルアミンにより、及び/又は化学式C6413018により記載されるアルキルアミンエトキシレートプロポキシレート;アルコキシル化アミン8、Tomah E−17−2、ビス(2−ヒドロキシエチル)イソトリデシルオキシプロピルアミン;アルコキシル化アミン9、Tomah E−19−7、直鎖状C12及びC15アルキル鎖を伴うポリ(7)オキシエチレン直鎖状アルキルオキシプロピルアミン;SXS(40%)、キシレンスルホン酸ナトリウム(40%溶液);Tomah AO−455、低起泡性アミンオキシド;Tomah Q−17−2pg、プロピレングリコール中の74%活性イソトリデシルオキシビス(2−ヒドロキシエチルメチルアンモニウムクロリド);Tomah Q−17−2ipa、イソプロパノール中の74%活性イソトリデシルオキシプロピルビス(2−ヒドロキシエチルメチルアンモニウムクロリド);Tomah Q−14−2、プロピレングリコール中の74%活性イソトリデシルビス(2−ヒドロキシエチルメチルアンモニウムクロリド)。
試験組成物
表7〜9は、実施例2において利用されるいくつかの試験組成物において利用される成分及び量を挙げる。当該多様な組成物は、例えば、オーダーリスト中の成分を混合することにより作製した。他に示さない限り、混合は、透明な同様の溶液を産出した。使用のために、濃縮組成物は、手動又は既知の分配機器で希釈した。表に挙げた成分の量は、wt−%で与える。
Figure 0005198769
Figure 0005198769
Figure 0005198769
結果
組成物1〜8は、40〜122°Fで、少なくとも7日間透明性を維持した。これらの条件下において、組成物11及び12は、主に僅かに濁った。これらの実験の結果は表10及び11に示す。122°Fにおいて古くさせた組成物は2wt−%の使用溶液に希釈し、これらの外観を記録した。当該使用溶液は、主に濁り又は僅かに濁った。組成物19は、驚くべき有効な抗微生物化性を示した。
Figure 0005198769
Figure 0005198769
Figure 0005198769
表12−アルコキシル化アミンを欠くコントロール組成物(組成物L)の抗菌活性。活性は記載した時間後のlog死滅として報告する。
Figure 0005198769
表13−本発明に従う組成物(試験組成物19)の抗菌活性。活性は記載した時間後のlog死滅として報告する。
Figure 0005198769
本明細書、及び付随のクレームにおいて使用されるとおり、「a」、「an」、及び「the」の単数形は、明らかな他の指示を含まない限り、複数の関連を含むことに注意すべきである。従って、「化合物」(a compound)を含む組成物の例は、2以上の化合物の混合物を含む。また、「又は」の語は、一般的に明らかな他の指示を含まない限り「及び/又は」を含む意味において使用されている。
本明細書における全ての刊行物及び特許出願は、本発明に属する当業者の標準を示している。
本発明は多様な特定且つ好ましい態様及び技術に対する引用例を伴い説明されている。しかしながら、本発明の精神及び範囲を維持しながら、多くの改変及び修飾ができることが理解されるべきである。

Claims (8)

  1. 0.005〜20重量%の脂肪酸抗微生物剤、0.2〜70重量%のアルコキシル化アミン、及び1又は複数の酸を含む組成物であって、該アルコキシル化アミンが:
    式:R−(PO)10N[EO]2.5−H[EO]2.5−HのC12〜C14プロポキシアミンエトキシレート;
    式:R−(PO)5N[EO]2.5−H[EO]2.5−HのC12〜C14プロポキシアミンエトキシレート;
    式:R−(PO)2N[EO]2.5−H[EO]2.5−HのC12〜C14プロポキシアミンエトキシレート;
    エーテル酸素のない分枝C1021アルキル基を有する、ポリ(5)オキシエチレンイソデシルオキシプロピルアミン;
    エーテル酸素のない分枝C1021アルキル基を有する、イソ−(2−ヒドロキシエチル)イソデシルオキシプロピルアミン;又は、
    これらの混合物であり、
    該アルコキシル化アミンと脂肪酸抗微生物剤が、1:1〜9:1の重量比において存在し、
    ここで該組成物が透明でありかつ有効な抗微生物活性を有することを特徴とする、組成物。
  2. 前記カルボン酸抗微生物剤が、C6−C14アルキルカルボン酸、又はこれの塩若しくはエステルである、請求項1に記載の組成物。
  3. 前記C6−C14アルキルカルボン酸が、オクタン酸、ヘプタン酸、デカン酸、ドデカン酸、ミリスチン酸、又はこれらの混合物から成る群から選択される、請求項2に記載の組成物。
  4. 前記C8−C14アルキルカルボン酸が、オクタン酸である、請求項2に記載の組成物。
  5. 対象における微生物個体群を減少させる方法であって、該対象を0.005〜20重量%の脂肪酸抗微生物剤、0.2〜70重量%の式III
    Figure 0005198769
    (式中、R1は直鎖又は分枝鎖のアルキル又はアルキルアリールであり;R2はそれぞれ独立に水素又は1〜6つの炭素のアルキルであり;R3はそれぞれ独立に水素又は1〜6つの炭素原子のアルキルであり;mは1〜20であり;x及びyはそれぞれ独立に1〜20であり;そしてx+yは1〜40の平均である)のアルコキシル化アミン、及び1又は複数の酸を含む組成物と接触させることを含んでなり、
    該アルコキシル化アミンと脂肪酸抗微生物剤が、1:1〜9:1の重量比において存在し、
    ここで該組成物が透明でありかつ有効な抗微生物活性を有することを特徴とする、方法。
  6. 0.005〜20重量%の脂肪酸抗微生物剤、0.2〜70重量%の式III
    Figure 0005198769
    (式中、R1は直鎖又は分枝鎖のアルキル又はアルキルアリールであり;R2はそれぞれ独立に水素又は1〜6つの炭素のアルキルであり;R3はそれぞれ独立に水素又は1〜6つの炭素原子のアルキルであり;mは1〜20であり;x及びyはそれぞれ独立に1〜20であり;そしてx+yは1〜40の平均である)のアルコキシル化アミン、及び1又は複数の酸を含む組成物であって、
    該アルコキシル化アミンと脂肪酸抗微生物剤が、1:1〜9:1の重量比において存在し、
    ここで該組成物が透明でありかつ有効な抗微生物活性を有することを特徴とする、組成物。
  7. 前記アルコキシル化アミンとカルボン酸抗微生物剤の比が3:1である、請求項6に記載の組成物。
  8. 前記カルボン酸がオクタン酸である、請求項6に記載の組成物。
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