JP5711385B2 - 非芳香及び低芳香性悪臭抑制組成物並びにその方法 - Google Patents

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Description

本発明は、非芳香及び低芳香性(unscented and low scented)悪臭抑制組成物及びその方法に関する。悪臭抑制組成物は、空気清浄用の組成物における使用及びゴミ袋用プラスチックフィルム上での使用といった様々な用途で使用するのに適している。
悪臭を抑制する製品は、当該技術分野において周知であり、広く特許文献に記載されている。これらの製品は、空気中、布地上又はプラスチックフィルムと共に特異的に作用するように設計され得る。例えば、米国特許公開第2009/0326093号及び同第2009/0067760号を参照のこと。
非芳香又は低芳香性の製品は、消費者がそれらを有香製品よりも自然で目立たない使用感であると考える場合があることから、消費者にとって望ましい。悪臭抑制用の非芳香又は低芳香性製品のメーカーは、悪臭を低減させるために、悪臭抑制成分又は他の技術(例えば、フィルタ)に依存する。しかしながら、アミン系の悪臭(例えば、魚及び尿)及びイオウ系の悪臭(例えば、ニンニク及びタマネギ)の両方を効果的に抑制することは困難であり得、製品が悪臭を著しく低減するのに要する時間は、悪臭に対する製品の有効性に関する消費者の疑いを生じさせる可能性がある。多くの場合、メーカーは、これら困難な悪臭をマスキングするために芳香香料を組み込む。
米国特許公開第2009/0326093号 米国特許公開第2009/0067760号
様々な悪臭を抑制する、非芳香及び低芳香性悪臭抑制組成物の必要性が残されている。
一実施形態において、悪臭を低減させるための、有効量のベンゾフェノン、パルミチン酸メチル、ファルネソール、ベチバーアセタート、及びウンデシレンアルデヒドを含む香料混合物を含む悪臭抑制組成物が提供される。
別の実施形態において、香料混合物の約30重量%〜約100重量%のベンゾフェノン、パルミチン酸メチル、ファルネソール、及びこれらの混合物を含む香料混合物を含む悪臭抑制組成物が提供される。
更に別の実施形態において、ベンゾフェノン、ウンデシレンアルデヒド、パルミチン酸メチル、ベチバーアセタート、ファルネソール、及びこれらの混合物からなる群から選択される少なくとも2種の香料成分の有効量を含む香料混合物を含むプラスチックフィルムが提供され、この香料混合物は空気中の悪臭を低減する。
更に別の実施形態において、スティラックスクール(styrax coeur)と、ベンゾフェノン、ウンデシレンアルデヒド、パルミチン酸メチル、ベチバーアセタート、ファルネソール、及びこれらの混合物からなる群から選択される少なくとも1種の香料物質の有効量とを含む香料混合物を含む悪臭抑制組成物が提供され、この香料混合物は悪臭を低減する。
更に別の実施形態において、有効量のベンゾフェノン、パルミチン酸メチル、ファルネソール、ベチバーアセタート、及びウンデシレンアルデヒドを含む香料混合物を含む悪臭抑制組成物を提供する工程、及び悪臭抑制組成物を悪臭に接触させる工程によって、悪臭を抑制しかつ低芳香性組成物を提供する方法が提供される。
様々な酸触媒と組み合わせたチオフェンカルボキシアルデヒドによる、ブタンチオールの低減を示すグラフ。 ごみ袋中の、本発明による悪臭抑制組成物の異なる坦持の芳香強度を示すグラフ。
本発明は、非芳香及び低芳香性悪臭抑制組成物及びその方法に関する。本発明の非芳香及び低芳香性悪臭抑制組成物は、芳香を実質的に有さないにもかかわらず、臭気中和及び臭気ブロック技術により悪臭を抑制する香料混合物を含む。組成物の認知可能な香料の芳香強度及び悪臭有効性は、本明細書に概説される試験によって判定することができる。
「悪臭」は、排便に関する複合的な臭気などの、通常、ほとんどの人にとって嫌な又は不快な化合物を指す。
「中和する」又は「中和」は、悪臭化合物を低減又は除去する化合物又は製品の能力を指す。臭気の中和は部分的であってもよく、所定の状況で複数種の悪臭化合物のいくつかのみに作用するか、又は、1種の悪臭化合物の一部のみに作用する。悪臭化合物は、悪臭化合物をより弱い悪臭若しくは悪臭が全くないようにする、新規化学種をもたらす化学反応により、封鎖により、キレート化により、会合により、又は他の任意の相互作用により、中和され得る。中和は、悪臭化合物の状態の対応する変化が全くない状態で悪臭を感知する能力が変化するのではなく、悪臭化合物における変化によるものであり、臭気マスキング又は臭気ブロックと区別され得る。悪臭中和は、知覚及び分析測定可能(例えば、ガスクロマトグラフ)な悪臭の低減を提供する。したがって、悪臭抑制組成物が本物の悪臭中和を実現する場合には、この組成物は、気相及び/又は液相中の悪臭を低減する。
「臭気ブロック」は、人の嗅覚を鈍らせる化合物の能力を指す。
「臭気マスキング」は、悪臭化合物を感知する能力を制限するように投与される不快ではない又は好ましい匂いを有する化合物の能力を指す。臭気マスキングは、予想された悪臭と一緒になって、臭気化合物の組み合わせにより提供される全体の匂いの知覚を変化させる化合物の選択を伴い得る。
I.悪臭抑制組成物
本発明の悪臭抑制組成物は、中和によって、及び単に臭気を隠蔽又はマスキングすることによりブロッキングしたり機能させないようにしたりすることによって、悪臭を抑制するように設計された非芳香又は低芳香性香料混合物を含む。悪臭抑制組成物はまた、悪臭をより迅速に中和するための酸触媒と、特定用途用の他の任意成分とを含んでもよい。
1.非芳香及び低芳香性香料混合物
本発明の悪臭抑制組成物は、悪臭を中和及びブロックする非芳香又は低芳香性香料物質の混合物を含み得る。いくつかの実施形態において、非芳香又は低芳香性香料混合物としては、ベンゾフェノン、ファルネソール、ウンデシレンアルデヒド、及びこれらの混合物が挙げられる。
好適な香料物質は、25℃で測定したときに、約0.013Pa(0.0001torr)〜13.3kPa(100torr)、あるいは約0.013Pa(0.0001torr)〜約1.3kPa(10torr)、あるいは約0.013Pa(0.0001torr)〜約13.3Pa(0.100torr)、あるいは約0.13Pa(0.001torr)〜約6.7kPa(50torr)、あるいは約0.13Pa(0.001torr)〜約2.7kPa(20torr)、あるいは約0.13Pa(0.001torr)〜約13.3Pa(0.100torr)、あるいは約0.13Pa(0.001torr)〜8.0Pa(0.06torr)、あるいは約0.13Pa(0.001torr)〜4.0Pa(0.03torr)、あるいは約0.7Pa(0.005torr)〜約2.7kPa(20torr)、あるいは約0.7Pa(0.005torr)〜約13.3Pa(0.100torr)、あるいは約1.3Pa(0.01torr)〜約2.7kPa(20torr)、あるいは約1.3Pa(0.01torr)〜約2.0kPa(15torr)、あるいは約1.3Pa(0.01torr)〜約1.3kPa(10torr)、あるいは約7.0Pa(約0.05torr〜約1.3kPa(10torr)の範囲の蒸気圧(VP)を有し得る。
本発明の香料物質は、それらの沸点(B.P.)及びオクタノール/水分配係数(P)によって特徴付けられる。本明細書において言及される沸点は、101.3kPa(760mmHg)である通常の標準気圧の下で測定される。標準の101.3kPa(760mmHg)における多くの香料物質の沸点は、Steffen Arctander著であり1969年に出版された「Perfume and Flavor Chemicals(Aroma Chemicals)」に概説されている。
香料物質のオクタノール/水分配係数は、オクタノール中及び水中における平衡濃度の比である。悪臭抑制組成物で用いられる香料物質の分配係数は、底10に対するそれらの対数logPの形態でより簡便に示すことができる。多くの香料物質のlogP値が報告されている。例えば、Daylight Chemical Information Systems,Inc.(Daylight CIS),Irvine,Californiaから入手可能なPomona92データベースを参照されたい。しかしながら、logP値は、同様にDaylight CISからのライセンスにより入手可能なDaylight Software version 4.94のBiobyte ClogPプログラムによって最も便利に計算される。このプログラムはまた、それらがPomona92データベースにおいて入手可能な場合には、logPの実験値も収載している。「logPの計算値」(ClogP)は、Hansch及びLeoのフラグメント手法(cf.,A.Leo,in Comprehensive Medicinal Chemistry,Vol.4,C.Hansch,P.G.Sammens,J.B.Taylor and C.A.Ramsden,Eds.,p.295,Pergamon Press,1990)により決定される。このフラグメント手法は、各香料物質の化学構造を基に、原子の数と種類、原子の結合性、及び化学結合を考慮に入れている。ClogP値は、最も信頼でき、またこの物理化学的特性の評価に広く用いられており、好ましくは悪臭抑制組成物のための香料物質の選択において実験的なlogP値の代わりに用いられる。
ClogP値は、4つの群により定義することができ、香料物質はこれらの群のうちの1つ以上から選択され得る。第1群は、約250℃以下のB.P.と約3以下のClogPとを有する揮発性アルデヒドを含む。第2群は、250℃以下のB.P.と3.0以上のClogPとを有する揮発性アルデヒドを含む。第3群は、250℃以上のB.P.と3.0以下のClogPとを有する揮発性アルデヒドを含む。第4群は、250℃以上のB.P.と3.0以上のClogPとを有する揮発性アルデヒドを含む。悪臭抑制組成物は、1つ以上のClogP群からの揮発性アルデヒドのいずれかの組み合わせを含み得る。
好適な香料物質としては、ベンゾフェノン、パルミチン酸メチル、ファルネソール、ベチバーアセタート、セドリルメチルエーテル、ベルトフィックスケウアー(Vertofix Couer)(メチルセドリロン)、及びこれらの混合物が挙げられる。好適な香料物質としてはまた、ヘリオナル(α−メチル−3,4−(メチレンジオキシ)−ヒドロシンナムアルデヒド)、フロルヒドラール(Florhydral)、ウンデシレンアルデヒド、アドキサル(Adoxal)(2,6,10−トリメチル−9−ウンデセナール)、ボージュナール(Bourgeonal)(4−t−ブチルベンゼンプロピオンアルデヒド)、サイマール、フロルヒドラール(Florhydral)(3−(3−イソプロピル−フェニル)−ブチルアルデヒド)、シトロネラール(3,7−ジメチル6−オクテナール)、フローラルオゾン(Floralozone)(パラ−エチル−α,α−ジメチルヒドロシンナムアルデヒド)、フローラルスーパー(Floral Super)、ピノアセトアルデヒド(Pino Acetaldehyde)、スティラックスクール(Styrax Coeur)を挙げることができる。
好適な香料物質としてはまた、揮発性アルデヒド又は反応性アルデヒド(RA)を挙げることができ、例えば、リレストラリス(Lilestralis)33(2−メチル−4−t−ブチルフェニル)プロパナール)、ケイ皮アルデヒド、シンナムアルデヒド(フェニルプロペナール、3−フェニル−2−プロペナール)、シトラール、ゲラニアール、ネラール(ジメチルオクタジエナール、3,7−ジメチル−2,6オクタジエン−1−アール)、シクラールC(2,4−ジメチル−3−シクロヘキセン−1−カルバルデヒド)、シクラメンアルデヒド、シクロサル、ライムアルデヒド(α−メチル−p−イソプロピルフェニルプロピルアルデヒド)、メチルノニルアセトアルデヒド、アルデヒドC12 MNA(2−メチル−1−ウンデカナール)、ヒドロキシシトロネラール、シトロネラール水和物(7−ヒドロキシ−3,7−ジメチルオクタン−1−アール)、ヒドロシンナムアルデヒド(3−フェニルプロパナール、3−フェニルプロピオンアルデヒド)、イントレレベンアルデヒド(ウンデカ−10−エン−1−アール)、リグストラール、トリバータル(Trivertal)(2,4−ジメチル−3−シクロヘキセン−1−カルボキシアルデヒド)、ジャスモレンジ、サチンアルデヒド(2−メチル−3−トリルプロピオンアルデヒド、4−ジメチルベンゼンプロパナール)、リラール(4−(4−ヒドロキシ−4−メチルペンチル)−3−シクロヘキセン−1−カルボキシアルデヒド)、メロナール(2,6ジメチル−5−ヘプテナール)、メトキシメロナール(6−メトキシ−2,6ジメチルヘプタナール)、メトキシシンナムアルデヒド(トランス−4−メトキシシンナムアルデヒド)、ミラックアルデヒドイソヘキセニルシクロヘキセニル−カルボキシアルデヒド、トリファーナル(trifernal)(3−メチル−4−フェニルプロパナール、3−フェニルブタナール)、リリアール、P.T.ブシナール、リスメラール、ベンゼンプロパナール(4−tert−ブチル−α−メチル−ヒドロシンナムアルデヒド)、デュピカール(Dupical)、トリシクロデシリデンブタナール(4−トリシクロ5210−2,6デシリデン−8ブタナール)、メラフレール(1,2,3,4,5,6,7,8−オクタヒドロ−8,8−ジメチル−2−ナフタアルデヒド)、メチルオクチルアセトアルデヒド、アルデヒドC−11 MOA(2−メチルデカ−1−アール)、Onicidal(2,6,10−トリメチル−5,9−ウンデカジエン−1−アール)、ミュゲアルデヒド50(3,7−ジメチル−6−オクテニル)オキシアセトアルデヒド)、フェニルアセトアルデヒド、メフラナール(Mefranal)(3−メチル−5−フェニルペンタナール)、トリプラル、ベルトシトラールジメチルテトラヒドロベンゼンアルデヒド(2,4−ジメチル−3−シクロヘキセン−1−カルボキシアルデヒド)、2−フェニルプロプリオンアルデヒド、ヒドロトロープアルデヒド、Canthoxal、アニシルプロパナール4−メトキシ−α−メチルベンゼンプロパナール(2−アニシリデンプロパナール)、Cylcemone A(1,2,3,4,5,6,7,8−オクタヒドロ−8,8−ジメチル−2−ナフタアルデヒド)、及びPrecylcemone B(1−シクロヘキセン−1−カルボキシアルデヒド)が挙げられるが、これらに限定されない。
好適な揮発性アルデヒドとしてはまた、アセトアルデヒド(エタナール)、ペンタナール、バレルアルデヒド、アミルアルデヒド、センテナール(オクタヒドロ−5−メトキシ−4,7−メタノ−1H−インデン−2−カルボキシアルデヒド)、プロピオンアルデヒド(プロパナール)、シクロシトラール、β−シクロシトラール、(2,6,6−トリメチル−1−シクロヘキセン−1−アセトアルデヒド)、イソシクロシトラール(2,4,6−トリメチル−3−シクロヘキセン−1−カルボキシアルデヒド)、イソブチルアルデヒド、ブチルアルデヒド、イソバレルアルデヒド(3−メチルブチルアルデヒド)、メチルブチルアルデヒド(2−メチルブチルアルデヒド、2−メチルブタナール)、ジヒドロシトロネラール(3,7−ジメチルオクタン−1−アール)、2−エチルブチルアルデヒド、3−メチル−2−ブテナール、2−メチルペンタナール、2−メチルバレルアルデヒド、ヘキセナール(2−ヘキセナール、トランス−2−ヘキセナール)、ヘプタナール、オクタナール、ノナナール、デカナール、トリデカナール、2−ドデカナール、メチルチオブタナール、グルタルアルデヒド、ペンタンジアール、グルタルアルデヒド、ヘプテナール、シス又はトランス−ヘプテナール、ウンデセナール(2−、10−)、2,4−オクタジエナール、ノネナール(2−、6−)、デセナール(2−、4−)、2,4−ヘキサジエナール、2,4−デカジエナール、2,6ノナジエナール、オクテナール、2,6ジメチル5−ヘプテナール、2−イソプロピル−5−メチル−2−ヘキセナール、トリファーナル、βメチルベンゼンプロパナール、2,6,6−トリメチル−1−シクロヘキセン−1−アセトアルデヒド、フェニルブテナール(2−フェニル2−ブテナール)、2.メチル−3(p−イソプロピルフェニル)−プロピオンアルデヒド、3−(p−イソプロピルフェニル)−プロピオンアルデヒド、p−トリルアセトアルデヒド(4−メチルフェニルアセトアルデヒド)、アニスアルデヒド(p−メトキシベンゼンアルデヒド)、ベンズアルデヒド、ベルンアルデヒド(Vernaldehyde)(1−メチル−4−(4−メチルペンチル)−3−シクロヘキセンカルバルデヒド)、ヘリオトロピン(ピペロナール)3,4−メチレンジオキシベンズアルデヒド、α−アミルケイ皮アルデヒド、2−ペンチル−3−フェニルプロペンアルデヒド、バニリン(4−メトキシ3−ヒドロキシベンズアルデヒド)、エチルバニリン(3−エトキシ4−ヒドロキシベンズアルデヒド)、ヘキシルケイ皮アルデヒド、ジャスモナール(Jasmonal)H(α−n−ヘキシル−シンナムアルデヒド)、アカレア(Acalea)(p−メチル−α−ペンチルシンナムアルデヒド)、メチルシンナムアルデヒド、α−メチルシンナムアルデヒド(2−メチル3−フェニルプロペナール)、α−ヘキシルシンナムアルデヒド(2−ヘキシル3−フェニルプロペナール)、サリチルアルデヒド(2−ヒドロキシベンズアルデヒド)、4−エチルベンズアルデヒド、クミンアルデヒド(4−イソプロピルベンズアルデヒド)、エトキシベンズアルデヒド、2,4−ジメチルベンズアルデヒド、ベラトルムアルデヒド(3,4−ジメトキシベンズアルデヒド)、シリンガアルデヒド(3,5−ジメトキシ4−ヒドロキシベンズアルデヒド)、カテックアルデヒド(Catechaldehyde)(3,4−ジヒドロキシベンズアルデヒド)、サフラナール(2,6,6−トリメチル−1,3−ジエンメタナール)、ミルテナール(ピン−2−エン−1−カルバルデヒド)、ペリルアルデヒドL−4(1−メチルエテニル)−1−シクロヘキセン−1−カルボキシアルデヒド)、2,4−ジメチル−3−シクロヘキセンカルボキシアルデヒド、2−メチル−2−ペンテナール、2−メチルペンテナール、ピルバルデヒド、ホルミルトリシクロデカン、マンダリンアルデヒド、シクレマクス(Cyclemax)、コルプスアイリス(Corps Iris)、マセアール(Maceal)、及びコルプス(Corps)4322を挙げることができる。
ある程度揮発性であるアルデヒドは、本明細書で使用される揮発性アルデヒドと考えられ得る。
いくつかの実施形態では、悪臭抑制組成物は、迅速に反応する揮発性アルデヒドを含む。「迅速に反応する揮発性アルデヒド」は、(1)40秒未満で20%以上のアミン臭気を低減するか、又は(2)30分未満で20%以上のチオール臭気を低減する、揮発性アルデヒドを指す。迅速に反応する揮発性アルデヒドは、本明細書に記述されている実施例の中の「分析試験−アミン系及びイオウ系悪臭における揮発性アルデヒドの効果」で概説されている方法によって特定することができる。
非芳香又は低芳香性香料混合物は、香料混合物の約30重量%〜約100重量%のベンゾフェノン、パルミチン酸メチル、ファルネソール、及びこれらの混合物を含み得る。あるいは、香料混合物は、香料混合物の約35重量%〜約95重量%、あるいは約40重量%、あるいは約80重量%、あるいは約90重量%のベンゾフェノン、パルミチン酸メチル、ファルネソール、及びこれらの混合物を含み得る。
表1は、本発明の悪臭抑制組成物に適した香料混合物の一実施形態を示す。
Figure 0005711385
表2は、本発明の悪臭抑制組成物に適した香料混合物の別の実施形態を示す。
Figure 0005711385
表3は、本発明の悪臭抑制組成物に適した香料混合物の更に別の実施形態を示す。
Figure 0005711385
いくつかの実施形態において、悪臭抑制組成物には、表1〜3で特定された香料物質の混合物の他に、2−エトキシベンジルアルデヒド、2−イソプロピル−5−メチル−2−ヘキセナール、5−メチルフルフラール、5−メチル−チオフェン−カルボキシアルデヒド、p−アニスアルデヒド、ベンジルアルデヒド、ケイ皮アルデヒド、デシルアルデヒド、リグストラール、リラール、メロナール、o−アニスアルデヒド、P.T.ブシナール、チオフェンカルボキシアルデヒド(TC)、トランス−4−デセナール、トランストランス2,4−ノナジエナール、ウンデシルアルデヒド、及びこれらの混合物からなる群から選択される2種以上の揮発性アルデヒドの混合物が含まれる。
いくつかの実施形態において、香料混合物は、表4に示されかつ本明細書ではアコードAと呼ばれる揮発性アルデヒド混合物を含む。
Figure 0005711385
別の実施形態では、香料混合物は、表5に示されかつ本明細書ではアコードBと呼ばれる揮発性アルデヒド混合物を含む。
Figure 0005711385
別の実施形態では、香料混合物は、表6に示されかつ本明細書ではアコードCと呼ばれる揮発性アルデヒド混合物を含む。
Figure 0005711385
アコードA、B又はCは、表1〜3に記載の香料混合物、又は他の任意の非芳香若しくは低芳香性香料物質中に、香料混合物の約5重量%〜約50重量%、あるいは約5重量%〜約40重量%、あるいは約5重量%〜約30重量%、あるいは約5重量%〜約20重量%、あるいは約5重量%〜約10重量%の量で配合されることができる。
非芳香又は低芳香性香料混合物は、悪臭抑制組成物の最大100重量%、あるいは約5重量%〜約100重量%、あるいは約10重量%〜約100重量%、あるいは約30重量%〜約100重量%、あるいは約50重量%〜約100重量%、あるいは約70重量%〜約100重量%、あるいは約80重量%〜約100重量%、あるいは約0.001重量%〜約5重量%、あるいは約0.001重量%〜約2重量%、あるいは約0.001重量%〜約0.5重量%、あるいは約0.001重量%〜約0.3重量%、あるいは約0.001重量%〜約0.1重量%、あるいは組成物の約0.001重量%の量で存在し得る。
揮発性が悪臭を中和するのに重要ではない一部の実施形態では、本発明は、例えば、ジ−、トリ−、テトラ−アルデヒドといったポリ−アルデヒドを含んでもよい。そのような実施形態は、リーブオン、洗浄中、及びリンスオフ型の用途のための、洗濯洗剤、添加剤等を含み得る。
2.酸触媒
本発明の悪臭抑制組成物は、イオウ系の悪臭を中和するために、有効量の酸触媒を含んでもよい。特定の弱酸は、液相及び気相中のチオールとのアルデヒド反応性に影響を与えることが判明している。チオールとアルデヒドとの反応は、ヘミアセタール及びアセタール形成経路の機序に従う、触媒反応であることが判明している。本発明の悪臭制御組成物が酸触媒を含有し、イオウ系の悪臭と接触すると、揮発性アルデヒドはチオールと反応する。この反応は、チオールアセタール化合物を形成し、したがって、イオウ系臭気を中和し得る。酸触媒がない場合、へミチオールアセタールのみが形成される。
好適な酸触媒は、Scifinderにより報告されている通り、25℃にて測定した場合、約0.13Pa(0.001torr)〜約5.1kPa(38torr)、あるいは約0.13Pa(0.001torr)〜約1.9kPa(14torr)、あるいは約0.001〜約1、あるいは約0.001〜約0.020、あるいは約0.005〜約0.020、あるいは約0.010〜約0.020の範囲のVPを有する。
酸触媒は、弱酸であり得る。弱酸は、弱酸の解離に関する平衡定数である酸解離定数、Ka、により特徴付けられ、pKaは、Kaの10の対数にマイナスをかけたものに等しい。酸触媒は、約4.0〜約6.0、あるいは約4.3〜5.7、あるいは約4.5〜約5、あるいは約4.7〜約4.9のpKaを有し得る。好適な酸触媒としては、表7に列挙されているものが挙げられる。
Figure 0005711385
いくつかの実施形態では、ニュートラルな香りを提供する酸触媒を選択することが望ましい場合がある。そのような酸触媒は、25℃において測定したときに、約0.13Pa(0.001トール)〜約2.7Pa(0.020トール)、あるいは約0.7Pa(0.005トール)〜約2.7Pa(0.020トール)、あるいは約1.3Pa(0.010トール)〜約2.7Pa(0.020トール)のVPを有し得る。そのような酸触媒の非限定的な例としては、コハク酸及び安息香酸が挙げられる。
悪臭抑制組成物は、悪臭抑制組成物の約0.05重量%〜約5重量%、あるいは約0.1重量%〜約1.0重量%、あるいは約0.1重量%〜約0.5重量%、あるいは約0.1重量%〜約0.4重量%、あるいは約0.4重量%〜約1.5重量%、あるいは約0.4重量%の酸触媒を含み得る。
酢酸系では、本発明の悪臭抑制組成物は、約0.4%の酢酸を含み得る(50:50のチオフェンカルボキシアルデヒド(TC):ジプロピレングリコールメチルエーテル(DPM)、0.4%の酢酸)。
Figure 0005711385
酸触媒が揮発性アルデヒドと共に存在する場合には、酸触媒は、揮発性アルデヒドのみの悪臭有効性と比較して、悪臭への揮発性アルデヒドの有効性を高めることができる。例えば、1%の揮発性アルデヒド及び1.5%の安息香酸は、5%の単独の揮発性アルデヒド以上の悪臭除去効果を提供する。
悪臭抑制組成物は、約3〜約8、あるいは約4〜約7、あるいは約4〜約6のpHを有し得る。
3.任意成分
悪臭抑制組成物は、所望により、臭気マスキング剤及び/又は希釈剤を含んでもよい。
水溶液を作るため、水及び界面活性剤もまた組成物に対して任意の量で存在し得る。いくつかの実施形態では、水は、悪臭抑制組成物の約85重量%〜99.5重量%、あるいは約90重量%〜約99.5重量%、あるいは約92重量%〜約99.5重量%、あるいは約95重量%の量で存在してもよい。低分子量一価アルコール、例えば、エタノール、メタノール、及びイソプロパノール、又はポリオール(エチレングリコール及びプロピレングリコールなど)を少量含む水も有用であり得る。
悪臭抑制組成物また、本発明による非芳香又は低芳香性香料混合物を100%含んでもよい。
代表的な希釈剤としては、DPM、及び3−メトキシ−3−メチル−1−ブタノール、並びにこれらの混合物が挙げられる。
II.使用方法
本発明の悪臭抑制組成物は、気相及び/又は液相中の悪臭を中和する広範囲の用途に使用され得る。いくつかの実施形態では、悪臭抑制組成物は、非エネルギー作動式気相系において使用するために配合され得る。本明細書で使用するとき、「非エネルギー作動式」は、標的の活性物質を受動的に放出するか、又は電気エネルギー源を必要としない系を指す。エアゾール式スプレー及び従来のトリガー/ポンプ式スプレーが、非エネルギー作動式系として想定される。このような非エネルギー作動式系では、揮発性アルデヒドのVPは、25℃で測定したときに、約1.3Pa(0.01torr)〜約2.7kPa(約20torr、あるいは約7.0Pa(約0.05torr〜約1.3kPa(10torr)であり得る。非エネルギー作動式気相系の非限定例は、商品名Renuzit(登録商標)Crystal Elementsで既知のもの等の受動的空気フレッシュニング散布器、並びに布地及び空気フレッシュニングスプレー及びボディデオドラント等のエアゾールスプレーである。
他の実施形態では、悪臭抑制組成物は、液相系中で使用するために配合され得る。このような系では、VPは、25℃で測定したときに、約0Pa(0torr)〜約2.7kPa(20torr)、あるいは約0.013Pa(0.0001torr)〜約1.3kPa(10torr)であり得る。液相系の非限定例は、洗濯洗剤及び添加剤などの液体洗濯製品、食器洗剤、身体洗浄剤、シャンプー、コンディショナーなどの個人衛生製品である。
悪臭抑制組成物はまた、既知の方法に従って既知の基材の上又は中に坦持されてもよい。好適な基材としては、織布又は不織布(例えば、紙製品、スポンジ等用のセルロース繊維)を挙げることができる。このような基材は、おむつ、乳児用拭き取り用品、成人用失禁製品、生理用ナプキン及びタンポンなどの婦人衛生製品、トイレの洗浄棒、ペットフード包装、ペーパータオル、顔用ティッシュ等を製造するために使用され得る。
好適な基材としてはまた、市販のフィルム、例えば、低密度ポリエチレン(LDPE)、線状LDPE(LLDPE)、高密度ポリエチレン、プラストマー、エラストマー、エチレン酢酸ビニール、メタクリル酸エチル、ポリメチルペンテンコポリマー、ポリイソブチレン、ポリオレフィン異性体、環状オレフィンコポリマー、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリ乳酸系フィルム、ポリヒドロキシアルコール系フィルム、ポリヒドロキシブチラート/バレレート、ポリエステル、熱可塑性デンプン、及びこれらの組み合わせを挙げることもできる。これらプラスチックフィルムを使用して、使い捨てでない堆肥化容器、ごみ袋、保存用バッグ等を製造することができる。悪臭抑制組成物はまた、商業用又は工業用の汚水浄化層又は下水処理施設に関連して使用され得る。
分析試験−アミン系及びイオウ系悪臭における揮発性アルデヒドの効果
1mLのn−ブチルアミン(アミン系の悪臭)又は1−ブタンチオール(イオウ系の悪臭)を1.2リットルのガスサンプリングバッグの中にピペットで加えることにより、悪臭標準を調製する。次に、このバッグに窒素を容量まで充填し、少なくとも12時間にわたって静置して、平衡化させる。
表9に列挙した各揮発性アルデヒドと表4〜6に列挙した各アコード(A、B及びC)の1μL試料を、個々の10mLシラン処理済みヘッドスペースバイアル瓶の中にピペットで加える。バイアル瓶を密封し、少なくとも12時間にわたって平衡化させる。各試料について4回繰り返す(ブチルアミン分析のために2回、ブタンチオール分析のために2回)。
平衡化期間後、1.5mLの標的悪臭標準物質を各10mLバイアル瓶の中に注入する。チオール分析のために、試料と悪臭標準物質とを含有するバイアル瓶を30分間にわたって室温で保持する。次に、1mLヘッドスペース注射器を使用して、各試料/チオールの悪臭250μLをGC/MSの、スプリット/スプリットレスインレットに注入する。アミン分析のために、1mLヘッドスペース注射器を使用して、各試料/アミンの悪臭500μLを、GC/MSの、スプリット/スプリットレスインレットの中に直ちに注入する。アミン分析のためにGCピローを使用して、実行時間を短縮する。
次に、静的ヘッドスペース機能を持つMPS−2オートサンプラー装置を用い、DB−5の20mでフィルムの厚さ1μmのカラムによりGC/MSを使用して、試料を分析する。各総イオン電流についてのイオン抽出によりデータを分析し(チオールについては56、アミンについては30)、面積を用いて、各試料について悪臭標準物質から低減率を計算する。
表9は、それぞれ40秒及び30分の時点のアミン系及びイオウ系悪臭の中和に対する特定の揮発性アルデヒドの効果を示す。
Figure 0005711385
表10は、それぞれアコードA、B及びCの、40秒及び30分の時点でのブチルアミン及びブタンチオールの低減率を示す。
Figure 0005711385
分析試験−イオウ系悪臭における酸触媒の効果
イオウ系悪臭における酸触媒の効果を試験するために、上記分析試験を、酸触媒を含有する試料を用いて繰り返す。特に、以下の対照及び酸触媒試料の各々の1μLアリコートを、二通り用意した個々の10mLシラン処理済みヘッドスペースバイアル瓶にピペットを用いて加える:対照としてのTC;TCと、DPM中0.04%、DPM中0.10%、DPM中0.43%、DPM中1.02%、及びDPM中2.04%での次の酸触媒各々との50/50混合物:フェノール、メシチレン酸、カプリル酸、コハク酸、ピバル酸、チグリン酸、及び安息香酸。
図1は、低蒸気圧酸触媒が、対照と比較して最大で3倍良好なイオウ系悪臭の除去を提供することを示す。
分析試験−アミン系及びイオウ系悪臭における揮発性アルデヒド及び酸触媒の効果
上記分析試験を、本発明によるアコードA、B及びCの揮発性アルデヒドと、表11及び12に記載の酸触媒とを含有する試料配合を用いて繰り返す。
表11及び12は、1.5%の酸触媒と共に最小1%の揮発性アルデヒドを有する芳香剤混合物が、5%の揮発性アルデヒドを有する同一の芳香剤混合物よりもブチルアミン及びブタンチオールを良好に低減することを示す。
Figure 0005711385
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官能検査−イオウ系の悪臭に対する効果
悪臭抑制組成物(MCC)香油のための受動ディスペンサー装置を使用して、技術的嗅覚評価(TOA:Technical Olfactive Assessments)を行った。用いた悪臭は、ニンニク又はメヌケ魚のいずれかであった。検査した香油は、表13に示される「検査MCC」及び「対照MCC」であった。受動ディスペンサー装置は、口の開いた円形容器であった。検査MCC及び対照MCCに関してほぼ同じ香料重量減少率(%)を達成するために、表14に記載のように異なる装置直径を用いた。これは、Robert E.Treybalによるテキスト「Mass Transfer Operations」第3版の22〜34頁に概説されている分子拡散原理に一致している。
Figure 0005711385
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官能検査−イオウ系の悪臭に対する効果、及び使用中の芳香レベル
Presto(商標)スキレットをドラフトに入れ、スイッチを入れて121℃(250°F)にする。80グラムのCrisco(登録商標)油をスキレットの中に置き、スキレットの蓋で覆う。平衡化のために10分そのままにしておく。スキレットの蓋を取り外し、温度計で油の温度をチェックする。50グラムの刻んだ商業的に調製された水中ニンニクをスキレットの中に置く。スキレットを蓋で覆う。2.5分にわたって又はニンニクが半透明になるまで調理する。一部は茶色に変色し始めるが、焦げてはいない。ニンニクをスキレットから取り出す。3枚のペトリ皿の各々に5グラムのニンニクを置く。各ペトリ皿にカバーを置く。
検査及び対照用受動ディスペンサー装置を共に、検査の間中表面領域が濡れたままとなるのを確実にするのに十分な量の、表13に示される検査MCCで充填する。調理したニンニクを検査チャンバに導入する5分前に、各受動ディスペンサー装置を個々の検査チャンバの、ファンとは反対側に置く。各検査チャンバは、幅99.7cm(39.25インチ)、深さ63.5cm(25インチ)、高さ54.6cm(21.5インチ)であり、0.34立方メートル(12.2立方フィート)の容量を有する。検査チャンバは、Electro−Tech Systems(Glenside,PA)から購入することができる。各検査チャンバは、Newark Electronics(Chicago,IL)から購入されるファン(Newarkカタログ番号70K9932,115 VAC,90CFM)を装備する。
ニンニク5gを有する、覆われたペトリ皿のそれぞれを、ファンの前の個々の検査チャンバの中に置く。注意:1つの検査チャンバは受動ディスペンサー装置を収容しない。ペトリ皿の蓋を取り外して、70〜80の開始臭気強度段階をもたらすのに十分な滞留時間(約2分)にわたって内容物を暴露する。いったん検査チャンバが開始臭気強度段階に到達したら、検査チャンバからペトリ皿を取り出す。
予め定められた時間間隔で、訓練を受けた評価者が各チャンバを開き、臭気強度に関してチャンバの匂いを嗅ぎ、表15の尺度に基づいて悪臭強度のスコアを付ける。直後に、訓練を受けた評価者は香料の芳香強度に関して同じチャンバの匂いを嗅ぎ、表15の尺度に基づいて芳香強度のスコアを付ける。逐次評価者が入れ替わる間、チャンバの扉は閉じられている。スコアを表にして、時間間隔毎の平均悪臭強度スコア及び芳香強度スコアを記録する。
Figure 0005711385
表16は、本発明による非芳香又は低芳香性MCC検査混合物は対照MCC香料混合物と同様の悪臭制御を提供するが、香料の芳香強度が著しく低いことを示す。
Figure 0005711385
官能検査−アミン系の悪臭に対する効果、及び使用中の芳香レベル
アミン系の悪臭(即ち、メヌケ魚)を用いて上記官能手順を繰り返した。
新鮮なメヌケ魚(Ocean Perch)の切り身を皮から剥がし、Magic Bullet(商標)フードチョッパーに入れる。魚肉を35〜40秒にわたって刻む。25グラムの刻んだ魚を計量し、60×15mmペトリ皿の中にぴったり収まるようにパテにする。更に2回繰り返すことで、その結果、3枚のペトリ皿の各々に1つの魚パテが存在するようになる。40gのCrisco(登録商標)油をPresto(商標)スキレットに加える。スキレットの上に蓋を置き、177℃(350°F)にする。平衡化のために10分そのままにしておく。蓋を取り外す。各パテの真ん中にスリットを刻み、全てのパテをスキレットの中に置き、揚げ始める。蓋を再び置く。2.5分後、魚パテをひっくり返し、更に2.5分揚げる。スキレットから魚パテを取り出し、ペーパータオル上で10秒間簡単に拭く。各魚パテを60×15mmのペトリ皿の中に置き、蓋をする。
検査及び対照用受動ディスペンサー装置を共に、検査の間中表面領域が濡れたままとなるのを確実にするのに十分な量の、表13に示される検査MCCで充填する。調理したメヌケ魚を検査チャンバに導入する5分前に、各受動ディスペンサー装置を個々の検査チャンバの、ファンとは反対側に置く。
魚パテを有するペトリ皿のそれぞれを、ファンの前の個々の検査チャンバの中に置く。1つの検査チャンバは、受動ディスペンサー装置を収容しない。検査チャンバの仕様は、上記イオウ系(即ち、ニンニク)悪臭試験におけるものと同一である。蓋を取り外して、70〜80の開始臭気強度段階をもたらすのに十分な滞留時間(約2分)にわたって内容物を暴露する。いったん検査チャンバが開始臭気強度段階に到達したら、検査チャンバからペトリ皿を取り出す。
予め定められた時間間隔で、訓練を受けた評価者が各チャンバを開き、臭気強度に関してチャンバの匂いを嗅ぎ、表15の尺度に基づいて悪臭強度のスコアを付ける。直後に、訓練を受けた評価者は芳香強度に関して同じチャンバの匂いを嗅ぎ、表15の尺度に基づいて芳香強度のスコアを付ける。逐次評価者が入れ替わる間、チャンバの扉は閉まっている。スコアを表にして、時間間隔毎の平均悪臭強度スコア及び芳香強度スコアを記録する。
表17は、本発明による非芳香又は低芳香性香料混合物は対照香料混合物と同様の悪臭制御を提供するが、香料の芳香強度は著しく低かったことを示す。
Figure 0005711385
官能検査−ごみ袋内の様々なMCC坦持レベルの初期芳香強度
表13に列挙される検査MCCの処方を、既知の方法に従って、目標坦持レベルでプラスチック製ごみ袋フィルムの中に坦持させる。訓練を受けた評価者には、組成物を目標坦持レベルで含有する折り畳まれたごみ袋試料が渡される。評価者は、それぞれの手が袋開口部のそれぞれの側縁部を把持した状態で、試料を両手で把持する。評価者は、袋試料を広げることによってそれを開いた後、袋が完全に開くまで上下に振る。開いたら、評価者はこの開いた袋を清潔で適切な寸法のごみ箱(例えば、背の高い台所用のごみ箱)の中に入れ、開いた袋の上縁部をごみ箱の外側リップの上にかぶせて折り畳み、袋を適所に固定する。袋が固定されたら、評価者は、鼻が袋及びごみ箱の真上にくるまでごみ箱の上にかがみこみ、両腕を開いた試料の中に入れる。次に、(あたかも評価者が、袋の側壁とごみ箱の側面との間の空気を外に出そうとするかのように)評価者は、袋の内部で腕をあちこちに動かし、空間を撹拌し、鼻を袋開口部の上方の同じ領域に維持する。評価者はこの姿勢のまま袋の上部空間の空気の匂いを1回以上嗅ぎ、この工程を実施する。
10秒後、評価者は立ち上がり、ごみ箱から離れ、表15の尺度に従って袋の中の検査MCCの芳香強度を評価する。
上記手順を各試料及び評価すべき検査MCC坦持レベルに関して繰り返す。先行する試料からのあらゆる残留芳香を鼻から取り除くため、評価者には試料評価の間に少なくとも10分が与えられる。
表18及び図2は、香料強度値が、驚くべきことに、5〜30mgで見られる検査MCC坦持レベルの段階的増加よりも小幅に増加するのを示している。
Figure 0005711385
本明細書に開示される寸法及び値は、列挙された正確な数値に厳密に限定されるものとして理解されるべきではない。それよりむしろ、特に規定がない限り、こうした各寸法は、列挙された値とその値周辺の機能的に同等の範囲との両方を意味することを意図している。例えば、「40ミリメートル」として開示される寸法は、「約40ミリメートル」を意味するものである。
相互参照されるか又は関連する全ての特許又は特許出願を含む、本明細書に引用される全ての文書を、特に除外すること又は限定することを明言しない限りにおいて、その全容にわたって本明細書に援用するものである。いかなる文献の引用も、それが本明細書において開示されているか若しくは「特許請求の範囲」に記載されているいずれかの発明に関する先行技術であることを認めるものではなく、あるいはそれが単独で又は他のいかなる参考文献(単数若しくは複数)とのいかなる組み合わせにおいても、かかる発明を教示する、提案する、又は開示することを認めるものではない。更に、本文書において、用語の任意の意味又は定義の範囲が、参考として組み込まれた文書中の同様の用語の任意の意味又は定義と矛盾する場合には、本文書中で用語に割り当てられる意味又は定義に準拠するものとする。
本発明の特定の実施形態が例示され記載されてきたが、本発明の趣旨及び範囲から逸脱することなく他の様々な変更及び修正を実施できることが、当業者には自明であろう。したがって、本発明の範囲内にあるそのような全ての変更及び修正を添付の特許請求の範囲で扱うものとする。

Claims (27)

  1. 悪臭を低減するために、ベンゾフェノン、パルミチン酸メチル、ファルネソール、ベチバーアセタート、及びウンデシレンアルデヒドを含む香料物質組成物を香料混合物全体の30重量%〜100重量%で含む香料混合物を0.001重量%〜100重量%で含む悪臭抑制組成物。
  2. セドリルメチルエーテル、3−(3−イソプロピル−フェニル)−ブチルアルデヒドα−メチル−3,4−(メチレンジオキシ)−ヒドロシンナムアルデヒドメチルセドリロン又はこれらの混合物を更に含む、請求項1に記載の悪臭抑制組成物。
  3. 前記香料混合物が、4,8−ジメチル−4,9−デカジエナール、2−エトキシベンジルアルデヒド、2−イソプロピル−5−メチル−2−ヘキセナール、5−メチルフルフラール、5−メチル−チオフェン−カルボキシアルデヒド、p−アニスアルデヒド、ベンジルアルデヒド、ケイ皮アルデヒド、デシルアルデヒド、2,4−ジメチル−3−シクロヘキセンカルボキシアルデヒド、リラール、メロナール、o−アニスアルデヒド、4−(1,1−ジメチル)−α−メチルベンゼンプロパナール、チオフェンカルボキシアルデヒド、トランス−4−デセナール、トランストランス2,4−ノナジエナール、ウンデシルアルデヒド、及びこれらの混合物からなる群から選択される少なくとも1種の揮発性アルデヒドを更に含む、請求項1に記載の悪臭抑制組成物。
  4. 前記香料混合物が、以下の表1で示されるアコードA
    Figure 0005711385

    以下の表2で示されるアコードB
    Figure 0005711385

    以下の表3で示されるアコードC
    Figure 0005711385
    、及びこれらの混合物からなる群から選択される揮発性アルデヒド混合物を更に含む、請求項1に記載の悪臭抑制組成物。
  5. 前記香料混合物が、前記香料混合物の1重量%〜10重量%の前記アコードAを更に含む、請求項1に記載の悪臭抑制組成物。
  6. 前記香料混合物が、前記悪臭抑制組成物の50重量%〜100重量%の量で存在する、請求項1に記載の悪臭抑制組成物。
  7. 前記悪臭抑制組成物の0.1重量%〜1.5重量%の量で存在する酸触媒を更に含む、請求項1に記載の悪臭抑制組成物。
  8. 前記酸触媒が、25℃で1.3〜266.6Pa(0.01〜2torr)の蒸気圧を有する、請求項に記載の悪臭抑制組成物。
  9. 前記酸触媒が、カルボン酸である、請求項に記載の悪臭抑制組成物。
  10. 前記酸触媒が、5−メチルチオフェンカルボン酸である、請求項に記載の悪臭抑制組成物。
  11. 前記組成物が、4〜6.5のpHを有する、請求項1に記載の悪臭抑制組成物。
  12. 臭気マスキング剤、臭気ブロック剤、希釈剤、及びこれらの混合物からなる群から選択される成分を更に含む、請求項1に記載の悪臭抑制組成物。
  13. ベンゾフェノン、パルミチン酸メチル、およびファルネソールからなる香料物質組成物を香料混合物の30重量%〜100重量%で含む香料混合物を含む悪臭抑制組成物。
  14. 前記香料物質組成物が、前記香料混合物の35重量%〜95重量%の量で存在する、請求項13に記載の悪臭抑制組成物。
  15. 前記香料物質組成物が、前記香料混合物の40重量%の量で存在する、請求項13に記載の悪臭抑制組成物。
  16. 前記香料物質組成物が、前記香料混合物の85重量%の量で存在する、請求項13に記載の悪臭抑制組成物。
  17. 前記香料物質組成物が、前記香料混合物の90重量%の量で存在する、請求項13に記載の悪臭抑制組成物。
  18. 前記香料混合物が、セドリルメチルエーテル、3−(3−イソプロピル−フェニル)−ブチルアルデヒドα−メチル−3,4−(メチレンジオキシ)−ヒドロシンナムアルデヒド、ウンデシレンアルデヒド、ベチバーアセタート、メチルセドリロン、及びこれらの混合物から選択される香料物質を更に含む、請求項13に記載の悪臭抑制組成物。
  19. ベンゾフェノン、ウンデシレンアルデヒド、パルミチン酸メチル、ベチバーアセタート、ファルネソールを含む香料物質組成物を香料混合物の30重量%〜100重量%で含む香料混合物を含むプラスチックフィルムであって、前記香料混合物が、空気中の悪臭を低減する、プラスチックフィルム。
  20. 前記香料混合物が、有効量のベンゾフェノン、ウンデシレンアルデヒド、パルミチン酸メチル、ベチバーアセタート、ファルネソール、及びこれらの混合物を含む、請求項19に記載のプラスチックフィルム。
  21. 前記プラスチックフィルムが、LLDPEである、請求項19に記載のプラスチックフィルム。
  22. 前記プラスチックフィルムが、0.5mg〜50mgの前記香料混合物を含む、請求項19に記載のプラスチックフィルム。
  23. 前記香料混合物が、5mg〜30mgの量で存在する、請求項19に記載のプラスチックフィルム。
  24. 前記香料混合物が、5mg〜15mgの量で存在する、請求項19に記載のプラスチックフィルム。
  25. スティラックス樹脂と、ベンゾフェノン、ウンデシレンアルデヒド、パルミチン酸メチル、ベチバーアセタート、ファルネソールを含む香料物質組成物とを含む香料混合物を0.001重量%〜100重量%で含む悪臭抑制組成物であって、
    前記香料混合物が悪臭を低減する、悪臭抑制組成物。
  26. 悪臭を抑制しかつ低芳香性組成物を提供する方法であって、
    請求項1に記載の組成物を提供する工程と、
    前記組成物を悪臭と接触させる工程と、を含む、方法。
  27. 前記接触工程が、前記組成物の5mg〜15mgを含む、請求項26に記載の方法。
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