KR20110042281A - 가교결합된 다당류 입자의 제조 방법 - Google Patents

가교결합된 다당류 입자의 제조 방법 Download PDF

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Abstract

다당류의 입자를 유도체화제와 반응시켜 유도체화 다당류 입자를 생성하는 단계, 상기 입자를 세척하는 단계, 및 상기 세척 단계 이전 또는 이후에, 상기 입자를 가교제 화합물과 접촉시키는 단계를 포함하는, 실질적으로 붕소를 함유하지 않는 양이온성 구아를 제조하는 방법이 개시된다. 또한, 입자내 방식으로 입자를 가교결합시키기에 적절한 조건 하에서, 수성 매체 중에서 다당류의 입자를 제1 가교제 및/또는 제2 가교제와 접촉시키는 단계를 포함하는, 가교결합된 유도체화 다당류의 제조 방법이 개시된다. 제1 및/또는 제2 가교제는 구리 화합물, 마그네슘 화합물, 칼슘 화합물, 알루미늄 화합물, p-벤조퀴논, 글리옥살, 티타늄 화합물, 디카르복시산, 디카르복시산염, 포스파이트 화합물 또는 포스페이트 화합물을 포함할 수 있다. 본 발명의 가교결합된 다당류는 실리콘 도포를 향상시키기 때문에, 퍼스널 케어 제조물, 특히 실리콘을 포함하는 제조물에 유용하다.

Description

가교결합된 다당류 입자의 제조 방법 {METHODS OF PRODUCING CROSS-LINKED POLYSACCHARIDE PARTICLES}
본 발명은 가교결합된 다당류 및 그의 제조 방법, 특히 가교결합된 구아에 관한 것이다.
관련 출원의 교차 참조
본 출원은 2008년 7월 30일에 출원된 미국 가특허출원 61/137,400에 근거한 우선권을 주장하며, 상기 가출원의 내용은 원용에 의해 본 명세서에 포함된다.
구아는 유도체화형과 비유도체화형을 포함한 여러 가지 형태로 상업적으로 입수가능하다. 유도체화 형태 중에는 양이온성, 비이온성, 음이온성, 그리고 양이온성, 비이온성, 음이온성의 조합이 있다. 유도체화 구아 스플리츠(splits) 및 검 중에는 카르복시 메틸 구아 검, 하이드록시프로필 구아 검, 및 하이드록시프로필 트리메틸암모늄 구아 검이 있고, 이것들은 다양한 응용 분야에서 사용되는 상업적으로 입수가능한 물질이며, 전형적으로는 "워터-스플리츠(water-splits)" 공정에 의해 제조되고, 여기서 구아 씨로부터 유래된 구아 "스플리츠"로서 알려져 있는 물질이 수성 매체 중에서 유도체화제와 반응한다.
이러한 다양한 형태의 구아는 많은 분야에서 광범위하게 사용되어 왔다. 구아의 성질이 유용하게 이용되는 분야로는, 퍼스널 케어, 가정용 및 애완용 제조물이 있고, 그 예로는 샴푸, 바디 워시, 수세 비누, 로션, 크림, 컨디셔너, 면도용품, 세안제, 일반적 두발용품, 중성 샴푸, 퍼스널 세척액, 피부 응용품 및 피부 처리제 등을 들 수 있다.
구아는 통상적으로, 알칼리성 pH에서 미분한 다음 붕사(borax)(소듐 테트라보레이트)와 가교결합시킴으로써 제조된다. 붕사는 워터-스플릿츠 공정의 반응 단계에서 구아 스플릿츠의 표면을 부분 가교결합시킴으로써 세척시 구아 스플릿츠가 흡수한 물의 양을 감소시키는 공정 보조제로서 보편적으로 사용된다. 붕산염의 가교결합은 알칼리성 조건 하에서 일어나며 가역적이고, 산성 조건에서는 생성물을 수화시킨다.
그러나, 퍼스널 케어 용도로 사용되는 물질의 붕소 함량에 관한 규제 문제로 인해, 현재는 붕소 함유 가교제를 전혀 사용하지 않고 유도체화 구아를 제조하는 것이 바람직해졌다.
종래의 양이온성 구아와 관련된 또 다른 문제는, 고온에서 미분할 때의 트리메틸아민("TMA") 불순물의 생성이다. 트리메틸아민은 그것이 가지는 비린내 때문에 퍼스널 케어 제조물에서는 바람직하지 않은 불순물이다. 종래의 구아와 관련된 또 다른 문제는, 특정 최종 용도의 제조물이 백색 구아를 필요로 하는 데 반해 바람직하지 않은 황변 현상이 있는 점이다.
유도체화 구아와 같은 유도체화 다당류 증점제를 포함하는 다당류 증점제의 제조와 취급을 단순화하기 위한 공정 보조제로서 붕소의 가교결합을 대체하는 방법이 요구된다.
또한, 가교결합된, 붕소를 전혀 포함하지 않거나 실질적으로 붕소를 포함하지 않는 개선된 구아를 제조하는 것이 요구된다.
또한, 퍼스널 케어 제조물에서 실리콘 도포성을 향상시키는 양이온성 구아를 제공하는 것이 요구된다.
제1 측면에서, 본 발명은 가교결합된 유도체화 다당류의 제조 방법으로서, (a) 입자내 방식으로(intra-particulately) 입자를 가교결합시키기에 적절한 조건 하에서, 수성 매체 중에서 다당류의 입자를 제1 가교제와 접촉시키는 단계; (b) 상기 다당류의 입자를 상기 제1 가교제와 접촉시키는 단계 이전 또는 이후에, 유도체화 다당류 입자를 생성하기에 적절한 조건 하에서, 상기 다당류의 입자를 유도체화제와 반응시키는 단계; 및 최종적으로 (c) 상기 제1 가교제에 의해 가교결합된 유도체화 입자를 세척하는 단계를 포함하는, 가교결합된 유도체화 다당류의 제조 방법이다.
일 측면에서 본 발명은, (a) 입자내 방식으로 입자를 가교결합시키기에 적절한 조건 하에서, 수성 매체 중에서 다당류의 입자를 제1 가교제와 접촉시키는 단계; (b) 상기 다당류의 입자를 상기 제1 가교제와 접촉시키는 단계 이전 또는 이후에, 유도체화 다당류 입자를 생성하기에 적절한 조건 하에서, 상기 다당류의 입자를 유도체화제와 반응시키는 단계; (c) 상기 제1 가교제에 의해 가교결합된 유도체화 입자를 세척하는 단계; (d) 상기 가교결합되고 유도체화된 입자를 세척하는 단계와 동시에 또는 그 이후에, 상기 입자를 실질적으로 탈가교결합시키기에 적절한 조건 하에서, 수성 매체와 상기 입자를 접촉시키는 단계; 및 (e) 상기 단계(d)와 동시에 또는 그 이후에, 입자내 방식으로 입자를 가교결합시키기에 적절한 조건 하에서, 상기 탈가교결합된 입자를 제2 가교제와 접촉시키는 단계를 포함하는, 가교결합된 유도체화 다당류의 제조 방법이다. 일 구현예에서, 다당류의 입자를 제1 가교제와 접촉시키는 단계는 다당류 입자의 유도체화 이후에 실행된다. 일 구현예에서, 제1 가교제에 의해 가교결합된 유도체화 입자를 세척하는 단계는, 적절한 조건 하에서 입자의 탈가교결합과 동시에 실행된다.
일 구현예에서, 단계(d)에서 제1 가교제에 의해 가교결합된 입자를 실질적으로 탈가교결합시키기에 적절한 조건은 단계(e)에서 제2 가교제에 의해 실질적으로 입자내 방식으로 입자를 가교결합시키기에 적절한 조건과 실질적으로 유사하다.
제1 가교제 및/또는 제2 가교제는 구리 화합물, 마그네슘 화합물, 칼슘 화합물, 알루미늄 화합물, p-벤조퀴논, 글리옥살, 티타늄 화합물, 디카르복시산, 디카르복시산염, 포스파이트 화합물 또는 포스페이트 화합물을 포함한다. 일 구현예에서, 제1 가교제는 제2 가교제와 상이하다.
또 다른 측면에서 본 발명은, (a) 입자내 방식으로 입자를 가교결합시키기에 적절한 조건 하에서, 수성 매체 중에서 다당류의 입자를 제1 가교제와 접촉시키는 단계; (b) 상기 다당류의 입자를 상기 제1 가교제와 접촉시키는 단계 이전 또는 이후에, 유도체화 다당류 입자를 생성하기에 적절한 조건 하에서, 상기 다당류의 입자를 유도체화제와 반응시키는 단계; (c) 상기 제1 가교제에 의해 가교결합된 유도체화 입자를 세척하는 단계; (d) 상기 가교결합되고 유도체화된 입자를 세척하는 단계 이후에, 상기 입자를 실질적으로 탈가교결합시키기에 적절한 조건 하에서, 수성 매체와 상기 입자를 접촉시키는 단계; 및 (e) 상기 단계(d)와 동시에 또는 그 이후에, 입자내 방식으로 입자를 가교결합시키기에 적절한 조건 하에서, 상기 탈가교결합된 입자를 제2 가교제와 접촉시키는 단계를 포함하는, 가교결합된 유도체화 다당류의 제조 방법이다.
또 다른 측면에서, 본 발명은, (a) 유도체화된 다당류 입자를 생성하기에 적절한 조건 하에서, 다당류의 입자를 유도체화제와 반응시키는 단계; (b) 유도체화된 다당류 입자를 세척하는 단계; 및 (c) 상기 유도체화된 다당류 입자를 세척하는 단계 이전, 동시 또는 이후에, 유도체화 다당류 입자를 가교결합시키기에 적절한 조건 하에서 수성 매체 중에서 상기 입자를 가교제와 접촉시키는 단계를 포함하는, 가교결합된 다당류의 제조 방법이다.
본 발명에 의하면, 유도체화 구아와 같은 유도체화 다당류 증점제를 포함하는 다당류 증점제의 제조와 취급을 단순화하기 위한 공정 보조제로서 붕소의 가교결합을 대체하는 방법이 제공된다.
또한, 가교결합된, 붕소를 전혀 포함하지 않거나 실질적으로 붕소를 포함하지 않는 개선된 구아를 제조할 수 있다.
또한, 퍼스널 케어 제조물에서 실리콘 도포성을 향상시키는 양이온성 구아를 제조할 수 있다.
본 발명의 방법에 따라 제조된 다당류는 의도적으로 첨가된 붕소를 갖고 있지는 않지만, 예를 들면, 자연 발생적인 구아 스플리츠의 성분 또는 상기 방법에서 사용되는 공정 유체와 같은 소량의 붕소 불순물을 포함할 수 있다.
상기 물질의 붕소 함량은, 질량분석법에 의해 판정했을 때, 약 50ppm 미만의 붕소, 즉 상기 물질 백만 중량부에 대해 약 50 중량부 미만의 붕소이고, 보다 전형적으로는 약 20ppm 미만, 더욱 전형적으로는 5ppm 미만이다.
본 명세서에서 사용하는 "수성 매체"라는 용어는, 전형적으로 10중량% 이상의 물, 보다 전형적으로는 25중량% 이상의 물, 더욱 전형적으로는 50중량% 이상의 물을 함유하고, 예를 들면 에탄올이나 이소프로판올과 같은 알코올류의 수혼화성 유기 액체를 90중량% 미만, 보다 전형적으로는 75중량% 미만, 더욱 전형적으로는 50중량% 이하로 함유하는 액상의 매체를 일반적으로 의미하며, 선택적으로는 수성 매체 중에 용해된 1종 이상의 용질을 함유할 수 있다. 일 구현예에서, 수성 매체의 액체 부분은 본질적으로 물로 구성된다. 본 명세서에서 사용되는 "수용액"이라는 용어는 일반적으로 수성 매체 중에 용해된 1종 이상의 용질을 추가로 포함하는 수성 매체를 의미한다.
본 명세서에서 사용하는 "입자내 방식으로"라는 용어는 다당류의 개별적 입자들 내에서라는 의미이며, 따라서 입자들간의 유의적인 가교결합이 없는 상태에서, 개별적 다당류 입자의 다당류 분자들 사이의 가교결합, 전형적으로는 그러한 다당류 분자들의 수산기들 사이에서의 가교결합을 의미한다.
적합한 다당류는 당류(saccharide) 구성 단위의 폴리머 사슬을 함유하고, 예를 들면, 전분, 셀룰로스, 크산탄 검과 같은 크산탄, 레반(levan)과 같은 폴리프럭토오스, 및 구아 검, 구주콩나무 검(locust bean gum) 및 타라 검(tara gum)과 같은 갈락토만난스(galactomannans)를 포함한다. 이러한 다당류는 수성 매체에 완전히 용해되지 않으므로, 전형적으로는 수성 매체에 분산된 분리된 고체상으로서 잔존한다.
일 구현예에서, 다당류는 구주콩나무 검이다. 구주콩나무 검 또는 캐롭 빈 검은 구주콩나무, 즉 세라토니아 실리쿠아(Ceratonia siliqua)의 종자의 정제된 내배유(endosperm)이다. 이러한 형태의 검에 있어서 갈락토오스 대 만노오스의 비는 약 1:4이다. 일 구현예에서, 다당류는 타라 검이다. 타라 검은 타라 나무의 정제된 종자 검으로부터 유래된 것이다. 갈락토오스 대 만노오스의 비는 약 1:3이다.
일 구현예에서, 다당류는 폴리프럭토오스이다. 레반은 β-2,1 결합을 통해 분지되고 β-2,6 결합을 통해 연결된 5원 환을 포함하는 폴리프럭토오스이다. 레반은 138℃의 유리 전이 온도를 나타내며, 입자 형태로 입수가능하다. 백만 내지 2백만의 분자량에서, 조밀하게 패킹된 구립형 입자(spherulitic particle)의 직경은 약 85nm이다.
일 구현예에서, 다당류는 크산탄이다. 관심의 대상인 크산탄은 크산탄 검과 크산탄 겔이다. 크산탄 검은 Xathomonas campestris에 의해 생성되는 다당류 검이며, D-글루코오스, D-만노오스, D-글루쿠론산을 주된 헥소오스 단위로 함유하며, 또한 피루브산을 함유하고, 부분적으로 아세틸화되어 있다.
일 구현예에서, 본 발명의 다당류는 유도체화 또는 비-유도체화 구아이다. 구아는, 콩과 식물인 시아몹시스 테트라고노로부스(Cyamopsis tetragonolobus)의 씨에서 발견되는 점액(mucilage)인 구아 검으로부터 유래된 것이다. 수용성 분획(85%)은 "구아란(guaran)"이라 지칭되고, 이것은 (1,6) 결합에 의해 부착된 α-D-갈락토피라노실 단위를 가진 (1,4)-β-D-만노피라노실 단위의 직쇄형 사슬로 구성된다. 구아란에서의 D-갈록토오스 대 D-만노오스의 비는 1:2이다. 구아 검은 전형적으로 2,000,000 내지 5,000,000 Dalton의 중량평균 분자량을 가진다.
구아 검의 제조에 사용되는 구아 종자는, 이하에서 "구아 스플릿츠"로 지칭되는 한 쌍의 질긴 비-파쇄형 내배유 섹션으로 구성되고, 그것들 사이에는 부서지기 쉬운 배아(싹(germ))가 샌드위치되어 있다. 디헐링(dehulling) 후, 씨는 분리되고, 싹(씨의 43∼47%)은 스크리닝에 의해 제거된다. 스플릿츠는 전형적으로 약 78∼82%의 갈락토만난 다당류와, 소량의 일부 단백질형 물질, 무기염, 수용성 검 및 세포막과 아울러, 일부 잔류 종피(seedcoat)와 종자 배아를 함유한다.
다당류의 유도체를 제조하는 방법은 일반적으로 알려져 있다. 전형적으로, 다당류는 적절한 반응 조건 하에서 하나 이상의 유도체화제와 반응하여 얻고자 하는 치환기를 가진 구아 다당류를 생성한다. 적합한 유도체화제는 상업적으로 입수가능하고, 전형적으로는 분자 1개당, 에폭시기, 클로로히드린기 또는 에틸렌형 불포화기, 및 양이온성, 비이온성 또는 음이온성 치환기 등의 하나 이상의 다른 치환기와 같은 반응성 작용기, 또는 그러한 치환기의 전구체를 함유하고, 상기 치환기는 알킬렌 또는 옥시알킬렌기와 같은 2가의 연결기에 의해 유도체화제의 반응성 작용기에 연결될 수 있다. 적합한 양이온성 치환기로는, 1차, 2차 또는 3차 아미노기 또는 4차 암모늄, 술포늄, 또는 포스피늄기가 포함된다. 적합한 비이온성 치환기는 하이드록시프로필기와 같은 하이드록시알킬기를 포함한다.
적합한 음이온성 기는 카르복시메틸기와 같은 카르복시알킬기를 포함한다. 양이온성, 비이온성 및/또는 음이온성 치환기는 일련의 반응을 통해, 또는 각각의 적절한 유도체화제와의 동시적 반응에 의해 구아 다당류 사슬에 도입될 수 있다.
일 구현예에서, 상기 다당류는 하이드록시알킬 및/또는 폴리(알킬렌옥시) 치환기를 구아 다당류 사슬에 부가하기 위한 공지된 알콕시화 조건 하에서, 에틸렌 옥사이드, 프로필렌 옥사이드 또는 부틸렌 옥사이드와 같은 알킬렌 옥사이드 유도체화제와 반응을 수행한다.
일 구현예에서, 상기 다당류는 카르복시알킬기를 구아 다당류 사슬에 부가하기 위한 공지된 에스테르화 조건 하에서, 소듐 모노클로로아세테이트와 같은 카르복시산 유도체화제와 반응을 수행한다.
유도체화제는 양이온성 질소 라디칼, 보다 전형적으로는 예를 들어 4차 암모늄 라디칼을 포함하는 양이온성 치환기를 포함할 수 있다. 전형적인 4차 암모늄 라디칼은 트리메틸암모늄 라디칼, 트리에틸암모늄 라디칼, 트리부틸암모늄 라디칼과 같은 트리알킬암모늄 라디칼, 벤질디메틸암모늄 라디칼과 같은 아릴디알킬암모늄 라디칼, 및 질소 원자가 환 구조의 구성원인 암모늄 라디칼로서, 예컨대 피리디늄 라디칼과 이미다졸린 라디칼과 같이, 각각 반대 이온(counterion), 전형적으로는 염화물, 브롬화물, 또는 요오드화물 반대 이온과 조합을 이룬 암모늄 라디칼이다. 몇몇 구현예에서, 양이온성 치환기는, 예를 들면, 알킬렌 또는 옥시알킬렌 연결기에 의해 양이온화제(cationizing agent)의 반응성 작용기에 연결된다.
적합한 양이온화 반응제로는, 예를 들면, 2,3-에폭시프로필트리메틸암모늄 클로라이드와 같은 에폭시 작용성 양이온 질소 화합물; 3-클로로-2-하이드록시프로필 트리메틸암모늄 클로라이드, 3-클로로-2-하이드록시프로필-라우릴디메틸암모늄 클로라이드, 3-클로로-2-하이드록시프로필-스테아릴디메틸암모늄 클로라이드와 같은 클로로히드린 작용성 양이온성 질소 화합물; 및 메타크릴아미도프로필 트리메틸암모늄 클로라이드와 같은 비닐- 또는 (메타)아크릴아미드-작용성 질소 화합물이 포함된다.
이하에 상세히 제시하는 구현예는 유도체화 구아의 용도를 설명하고 있지만, 전술한 임의의 다당류를 사용할 수 있는 것으로 이해해야 한다.
몇몇 구현예에서, 구아 스플릿츠는, 예를 들면 약 40℃ 내지 약 70℃의 온도로 가열하는 비교적 온화한 조건 하에서 수성 매체 중에서, 염기의 존재 하에 클로로히드린-작용성 4차 암모늄 화합물과 반응을 진행하여, 양이온성 구아 스플릿츠, 즉 양이온 작용기를 가진 유도체화 구아 스플릿츠를 생성한다.
유도체화 구아 스플릿츠는 구아 1 분자당 하나 이상의 치환기를 가진 구아 분자를 포함할 수 있고, 상기 치환기의 제1 부분은 제1 액상 매체 중에서 적절한 반응 조건 하에서 구아 스플릿츠와 하나 이상의 제1 유도체화제의 반응에 의해 부가되고, 상기 치환기의 제2 부분은 적절한 반응 조건 하에서 제2 액상 매체 중에서 구아 스플릿츠와 하나 이상의 제2 유도체화제의 반응에 의해 부가된 것이며, 상기 제1 액상 매체와 제2 액상 매체 중 적어도 하나는 수성 매체이다.
수성 매체 중에서 구아 스플릿츠와 유도체화의 반응에 의해 생성된 유도체화 구아 스플릿츠는, (i) 수-팽창(water-swollen) 검 100중량부("pbw")당 약 30∼60pbw, 보다 전형적으로는 30∼50pbw의 양이온 구아 스플릿츠 및 (ii) 수-팽창 검 100pbw당 약 10∼70pbw, 보다 전형적으로는 50∼70pbw의 물을 포함하는 수-팽창 검의 형태로 되어 있을 수 있다.
구아를 세척하는 하나 이상의 단계는, 적절한 반응 조건 하에서 수성 반응 매체 중에서 구아 스플릿츠와 유도체화제가 반응하는 단계와 동시에 또는 이후에 수행될 수 있다. 일 구현예에서, 수성 반응 매체 중에서 구아 스플릿츠와 유도체화제의 반응에 의해 생성된 수-팽창 검은, 이어서 수성 세척 매체와 접촉하게 된다.
유도체화 구아 스플릿츠는, 세척되기 전에 전형적으로는 약 50℃ 이하의 온도로 냉각되도록 방치될 수 있다
이어서, 유도체화 구아 스플릿츠는, 유도체화 구아 스플릿츠를 수성 매체와 접촉시킨 다음, 수성 세척 매체를 수성 린스 용액의 형태로 유도체화 구아 스플릿츠로부터 물리적으로 분리함으로써, 수성 매체에 의해 세척될 수 있고, 상기 접촉 및 분리 단계는 통칭하여 하나의 "세척 단계"로 간주된다. 일 구현예에서, 약 0.1∼약 30pbw의 가교제를 포함하는 수성 세척 매체가 사용될 수 있다.
하나 이상의 세척 단계가 임의의 적합한 공정 용기 내에서 수행된다. 각각의 세척 단계는, 예를 들면, 교반형 혼합 용기에서와 같은 배치(batch) 공정, 또는 유도체화 구아 스플릿츠의 스트림이 수성 세척 매체의 병류형(co-current) 또는 향류형(counter-current) 스트림과 접촉되는 컬럼에서와 같은 연속 공정으로 수행될 수 있다.
수성 세척 매체는 물과, 선택적으로는, 수성 매체 100pbw당 25pbw 이하의 수 혼화성 유기 액체를 포함할 수 있다. 적합한 수 혼화성 유기 액체로는, 예를 들면, 메탄올이나 에탄올과 같은 알코올이 포함된다. 보다 전형적으로는, 수성 세척 매체는 본질적으로 물로 구성되고, 보다 전형적으로는 탈이온수로 구성된다.
유도체화 구아 스플릿츠는, 예를 들면, 세척 단계마다 유도체화 구아 스플릿츠 고체 1kg당 약 2∼약 30kg, 보다 전형적으로는 약 5∼약 20kg, 더욱 전형적으로는 약 5∼약 15kg의 수성 세척 매체와 접촉할 수 있다.
유도체화 구아 입자 또는 "스플릿츠"의 공정과, 하나 이상의 세척 단계가 위에서 기술되었고; 이하에서 상기 유도체화 구아 입자를 가교결합시키는 하나 이상의 방법을 설명하기로 한다.
가교제는, 제한되지는 않지만, 구리 화합물, 마그네슘 화합물, 글리옥살, 티타늄 화합물, 칼슘 화합물, 알루미늄 화합물, p-벤조퀴논, 디카르복시산과 그의 염, 포스파이트 화합물 또는 포스페이트 화합물을 포함한다.
적합한 구리 화합물은 수성 매체 중에 용해되는 구리 화합물이다. 일 구현예에서, 구리 화합물은 구리(II) 화합물, 즉 상기 화합물의 구리 원자가 +2 산화 상태에 있는 구리 화합물이다. 또 다른 구현예에서, 구리 화합물은 구리(III) 화합물, 즉 상기 화합물의 구리 원자가 +3 산화 상태에 있는 구리 화합물이다.
일 구현예에서, 구리 화합물은 구리염, 보다 전형적으로는, 제한되지는 않지만, 탄산구리, 황산구리, 산화구리, 구리 카르복실레이트, 할로겐화구리, 커퍼 설파다이아진, 질산구리, 글루콘산구리, 커퍼 피리티온, 커퍼 펩타이드, 규산구리 또는 퀴놀린의 구리염 및 그의 유도체를 포함하는 수용성 구리염이다. 일 구현예에서, 구리 화합물은 하나 이상의 구리 킬레이트 또는 하나 이상의 구리 에스테르를 포함한다. 전형적으로, 구리염은 탄산구리(II) 또는 황산구리(III)를 포함한다.
적합한 마그네슘 화합물은 수성 매체에 가용성인 화합물을 포함한다. 일 구현예에서, 마그네슘 화합물은 마그네슘염, 보다 전형적으로는 수용성 마그네슘염이다. 일 구현예에서, 마그네슘 화합물은 염화마그네슘, 아세트산마그네슘, 탄산마그네슘, 시트르산마그네슘, 인산마그네슘, 규산마그네슘, 디이소프로폭시마그네슘 또는 디부톡시마그네슘, 전형적으로는 염화마그네슘을 포함한다.
적합한 칼슘 화합물은 수성 매체에 가용성인 화합물을 포함한다. 일 구현예에서, 칼슘 화합물은 수용성 칼슘염이다. 일 구현예에서, 칼슘 화합물은 수산화칼슘, 시트르산칼슘, 탄산칼슘, 염화칼슘, 질산칼슘, 포름산칼슘, 인산수소칼슘, 인산이수소칼슘, 피트산칼슘(calcium phytate), 황산칼슘, 아세트산칼슘 및 옥탄산칼슘을 포함한다. 전형적으로는, 칼슘 화합물은 수산화칼슘 또는 시트르산칼슘이다.
적합한 알루미늄 화합물은 수성 매체에 가용성인 화합물을 포함한다. 일 구현예에서, 알루미늄 화합물은 알루미늄염, 전형적으로는 수용성 알루미늄염으로서, 제한되지는 않지만, 아세트산 알루미늄, 락트산알루미늄, 염화알루미늄, 알루민산나트륨, 황산알루미늄, 알루미늄 황산암모늄, 질산알루미늄, 불화알루미늄, 인산알루미늄, 수산화알루미늄, 알루미늄 클로로하이드레이트, 칼륨 황산알루미늄, 알루미늄 디클로로하이드레이트, 알루미늄 세스퀴클로로하이드레이트, 알루미늄 클로로히드렉스 프로필렌글리콜, 알루미늄 디클로로히드렉스 프로필렌글리콜, 알루미늄 세스퀴클로로히드렉스 프로필렌글리콜, 알루미늄 클로로히드렉스 폴리에틸렌글리콜, 알루미늄 디클로로히드렉스 폴리에틸렌글리콜, 알루미늄 세스퀴클로로히드렉스 폴리에틸렌글리콜을 포함한다.
적합한 디카르복시산은, 제한되지는 않지만, 아디프산, 글로타르산, 숙신산, 이것들의 이성체 또는 염을 포함한다. 전형적으로, 디카르복시산은 아디프산 및 그의 염이다.
적합한 포스파이트 화합물은 수성 매체에 가용성인 화합물을 포함한다. 일 구현예에서, 포스파이트 화합물은, 제한되지는 않지만, 트리에틸 포스파이트, 트리메틸 포스파이트, 디메틸 포스파이트 또는 디에틸 포스파이트를 포함한다. 전형적으로, 포스파이트 화합물은 트리에틸 포스파이트이다.
적합한 포스페이트 화합물은 수성 매체에 가용성인 화합물로서, 제한되지는 않지만 메타포스페이트염을 포함한다. 전형적으로, 포스페이트 화합물은 트리메타포스페이트이다. 또 다른 구현예에서, 가교제는, 제한되지는 않지만, 유기인 화합물, 포스핀 화합물, 포스핀 옥사이드 화합물, 포스피나이트 화합물, 포스피네이트 화합물 및 포스포네이트 화합물이다.
적합한 티타늄 화합물은 수성 매체에 가용성인 티타늄(II), 티타늄(III), 티타늄(IV), 및 티타늄(VI) 화합물이다. 일 구현예에서, 상기 티타늄 화합물은 티타늄(IV) 화합물, 즉 티타늄 원자가 +4 산화 상태에 있는 티타늄 화합물이다. 일 구현예에서, 상기 티타늄 화합물은 염이고, 보다 전형적으로는, 티타늄 테트라클로라이드, 티타늄 테트라브로마이드, 또는 테트라아미노 티타네이트와 같은 수용성 티타늄염이다.
일 구현예에서, 상기 티타늄 화합물은 하나 이상이 티타늄 킬레이트를 포함한다. 적합한 티타늄 킬레이트는 상업적으로 입수가능하고, 제한되지는 않지만, 티타늄 아세틸아세토네이트, 트리에탄올아민 티타네이트 및 티타늄 락테이트를 포함한다. 일 구현예에서, 상기 티타늄 화합물은 하나 이상의 티타늄 에스테르를 포함한다. 적합한 티타늄 에스테르는 상업적으로 입수가능하고, 제한되지는 않지만, n-부틸 폴리티타네이트, 티타늄 테트라프로파노에이트, 옥틸렌글리콜 티타네이트, 테트라-n-부틸 티타네이트, 테트라-2-에틸헥실 티타네이트, 및 테트라-이소프로필 티타네이트를 포함한다.
일 구현예에서, 상기 티타늄 화합물은 디이소프로필 디-트리에탄올아미노 티타네이트, 티타네이트(2-), 디하이드록시 비스[2-하이드록시프로파네이토(2-)-O1, O2], 암모늄염, 티타늄 아세틸아세토네이트, 티타늄 오르토 에스테르, 티타늄(IV) 염화물, 및 이것들의 혼합물로부터 선택된다.
일 구현예에서, 각각의 구아 입자의 수산기를 적어도 부분적으로 입자내 방식으로 가교결합시키기에 적절한 조건 하에 수성 매체 중에서, 구아 입자를 본 명세서에 기재된 임의의 가교제와 접촉시킨다.
일 구현예에서, 수성 매체는, 상기 매체 100pbw 기준으로, 약 0.1 내지 약 15pbw, 보다 전형적으로는 약 0.3 내지 약 10pbw, 더욱 전형적으로는 약 0.5 내지 약 5pbw의 가교제를 포함한다.
일 구현예에서, 약 10∼약 90℃, 보다 전형적으로는 약 15∼약 35℃, 더욱 전형적으로는 약 20∼약 30℃의 온도에서, 구아 입자를 수성 매체 중에서 가교제와 접촉시킨다.
일 구현예에서, 약 1분 내지 약 2시간, 보다 전형적으로는 약 5분 내지 약 60분, 더욱 전형적으로는 약 15분 내지 약 35분의 시간 동안, 구아 입자를 수성 매체 중에서 가교제와 접촉시킨다.
일 구현예에서, 가교결합된 구아 입자를 제조하는 방법은, (a) 구아 입자를 전술한 바와 같이 유도체화제와 반응시키는 단계; (b) 유도체화된 구아 입자를 전술한 바와 같이 세척하는 단계; (c) 유도체화된 다당류 입자를 가교결합시키기에 적절한 조건 하에서 수성 매체 중에서 구아 입자를 가교제와 (유도체화된 다당류 입자를 세척하는 단계 이전에, 동시에, 또는 이후에) 접촉시키는 단계를 포함한다.
일 구현예에서, 가교결합 단계는, 각각의 구아 입자의 수산기를 적어도 부분적으로 가교결합시키기 위해, 고도의 염 세척 단계 마다 약 30분 이하, 보다 전형적으로는 약 30초 내지 약 15분, 더욱 전형적으로는 약 1분 내지 약 8분 동안, 유도체화 구아 스플리츠를 가교제 함유 수성 세척 매체와 접촉시킴으로써 수행될 수 있다.
또 다른 구현예에서, 가교결합 단계는, 각각의 구아 입자의 수산기를 적어도 부분적으로 가교결합시키기 위해, 수성 세척 단계 후에 유도체화 구아 스플리츠를 가교제와 접촉시키는 단계를 포함한다. 상기 가교제는 전형적으로 총 혼합물 100pbw당 약 0.1 내지 약 30pbw의 글리옥살을 포함하는 수용액이다. 가교결합은 전형적으로 입자내 방식으로 일어난다. 즉, 구아 스플릿츠의 각각의 분리된 입자 내에서, 구아 스플릿츠 입자들간에 유의적 가교결합을 일으키지 않고, 입자의 수산기들 사이에서 일어난다. 유도체화 구아 스플릿츠와 가교제의 접촉 공정은, 제한되지는 않지만, 분무 공정을 포함하는 다양한 방법을 포함할 수 있다.
또 다른 구현예에서, 제1 세척 단계 이전에 또는 동시에, 가교제를 유도체화 또는 비유도체화 구아 입자와 접촉시킨다. 그러한 방식으로 구아 입자와 가교제를 접촉시키는 공정은, 각각의 구아 입자의 수산기를 적어도 부분적으로 가교결합시키게 되므로, 세척 단계 중에, 즉 수성 세척 매체를 물리적으로 분리할 때, 유도체화 구아 스플릿츠로부터 수성 린스 용액의 형태로 구아 입자가 손실되는 것에 대해 덜 민감하게 만든다. 그러한 공정은 (i) 유도체화 구아의 총 수율을 증가시킴과 아울러 (ii) 최종 세척 단계 후 유도체화 구아의 수분 레벨을 낮추는 것으로 생각된다.
본 명세서에 기재된 화합물 중 특정한 것에 있어서, 그러한 화합물 가교결합된 구아의 수성 분산액은, 수성 분산액의 유동성을 유지하도록 실질적으로 수 불용성 가교결합된 입자의 형태로 구아를 유지시키기 위해, 약 8 이상의 pH, 전형적으로는 약 10 이상, 보다 전형적으로는 약 12 이상의 pH로 유지된다.
글리옥살의 사용에 있어서, 예를 들면, 상기 글리옥살 가교결합된 구아의 수성 분산액은 약 7 이하의 pH, 전형적으로는 약 6 이하의 pH로 유지된다. 약 7 미만의 pH를 가진 수성 분산액은 구아를 실질적으로 물에 불용성인 가교결합된 입자의 형태로 유지하여 수성 분산액의 유동성을 유지시킨다. 상기 산성 pH 범위에서 가교결합하는 다른 화합물들도 활용할 수 있는 것으로 이해된다.
특정한 화합물-가교결합된 구아의 가교결합은 일반적으로 가역적이며, 탈가교결합의 반응속도(kinetics)는 pH에 민감하다. 예를 들면, 전술한 바와 같이 알칼리성(즉, pH가 약 8 이상인) 용액 중에 유지되는 가교결합된 구아 입자는 pH가 약 8 미만, 보다 전형적으로는 약 7 미만인 용액 중에서 탈가교결합된다. 구아 입자의 탈가교결합이 일어나는 속도는 전형적으로 pH의 감소에 따라 증가된다. 탈가교결합 속도는 수성 매체의 pH를 약 8 이하, 보다 전형적으로는 약 7 이하의 값으로 조절함으로써 증가될 수 있고, 전형적으로는 수성 매체 중에서 구아의 점성 수용액을 형성하도록 수성 매체 중에 탈가교결합된 구아를 용해시킬 수 있다.
또 다른 예로서, 전술한 바와 같이 산성(즉, pH가 약 7 이하인) 용액 중에 유지되는 글리옥살 가교결합된 구아 입자는 pH가 약 7 이상, 보다 전형적으로는 약 8 이상인 용액 중에서 탈가교결합될 수 있다. 글리옥살-가교결합된 구아 입자의 탈가교결합이 일어나는 속도는 전형적으로 pH의 증가에 따라 증가된다.
이어서, 탈가교결합된 구아는 실질적으로 수 불용성인 가교결합된 입자의 산성 분산액 또는 알칼리성 분산액 중 어느 하나에 구아 입자를 유지시키도록 다시 적절히 가교결합될 수 있다.
일 구현예에서, 가교결합된 구아 입자를 제조하는 방법은, (a) 입자내 방식으로 입자를 가교결합시키기에 적절한 조건 하에서, 실질적으로 산성 또는 알칼리성 pH를 가진 수성 매체 중에서 구아 입자를 제1 가교제와 접촉시키는 단계; (b) 구아 입자가 가교제와 접촉하는 단계 이전 또는 이후에, 유도체화된 구아 입자를 생성하기에 적절한 조건 하에서 구아 입자를 가교제와 반응시키는 단계; (c) 상기 가교결합되고 유도체화된 입자를 세척하는 단계; (d) 상기 가교결합되고 유도체화된 입자를 세척하는 단계와 동시에 또는 이후에, 실질적으로 상기 입자를 탈가교결합시키기에 적절한 조건 하에서, 소정의 pH를 가진 수성 매체와 상기 입자를 접촉시키는 단계; 및 (e) 상기 단계(d)와 동시에 또는 이후에, 상기 입자를 입자내 방식으로 가교결합시키기에 적절한 조건 하에서 상기 탈가교결합된 입자를 제2 가교제와 접촉시키는 단계를 포함한다. 전형적으로, 상기 조건들이, 제1 가교제가 산성 조건 하에서 입자내 방식으로 구아 입자를 가교결합시킬 수 있는 조건이면, 상기 조건들은 제2 가교제가 알칼리성 조건 하에서 구아 입자를 가교결합시키는 조건이된다.
알칼리성 용액 중에 유지되는 가교결합된 구아 입자를 탈가교결합시키기 위해서는, 산성 용액을 형성하도록 pH가 전형적으로는 약 8 미만, 또는 보다 전형적으로는 7 미만이다. 예를 들면, 구아 입자는 먼저 알칼리성 용액 중에서 가교제와 접촉한 다음, 세척되고, 이어서 산성 조건 하에서 탈가교결합되고, 이어서 산성 분산액 중에서 활용되는 가교결합된 구아 입자를 형성하도록 상이한 가교제에 의해 가교결합될 수 있다.
산성 용액 중에 유지되는 가교결합된 구아 입자를 탈가교결합시키기 위해서는, 알칼리성 용액을 형성하도록 pH를 전형적으로는 약 7보다 높게, 또는 보다 전형적으로는 약 8보다 높게 올린다. 예를 들면, 구아 입자는 먼저 산성 용액 중에서 가교제와 접촉한 다음, 세척되고, 이어서 알칼리성 조건 하에서 탈가교결합되고, 이어서 알칼리성 분산액 중에서 활용되는 가교결합된 구아 입자를 형성하도록 상이한 가교제에 의해 가교결합될 수 있다.
일 구현예에서, 가교결합된 구아 입자를 제조하는 방법은, (a) 입자내 방식으로 입자를 가교결합시키기에 적절한 조건 하에서, 수성 매체 중에서 구아 입자를 제1 가교제와 접촉시키는 단계; (b) 구아 입자가 제1 가교제와 접촉하는 단계 이전 또는 이후에, 유도체화된 구아 입자를 생성하기에 적절한 조건 하에서 구아 입자를 유도체화제와 반응시키는 단계; (c) 상기 가교결합되고 유도체화된 입자를 세척하는 단계; (d) 상기 가교결합되고 유도체화된 입자를 세척하는 단계와 동시에 또는 이후에, 실질적으로 상기 입자를 탈가교결합시키기에 적절한 pH를 가진 수성 매체와 상기 입자를 접촉시키는 단계; 및 (e) 상기 단계(d)와 동시에 또는 이후에, 상기 입자를 입자내 방식으로 가교결합시키기에 적절한 조건 하에서 상기 탈가교결합된 입자를 제2 가교제와 접촉시키는 단계를 포함한다.
상기 세척된 유도체화 스플릿츠는, 예를 들면, 여과 및/또는 원심분리와 같은 임의의 적합한 탈수 수단에 의해 수성 세척 매체로부터 분리될 수 있다. 일 구현예에서, 세척된 유도체화 스플릿츠는 원심분리에 의해 세척액으로부터 분리된다.
탈수된 유도체화 스플릿츠는 약 90중량% 이하, 보다 전형적으로는 약 85중량%, 더욱 전형적으로는 약 80중량% 이하의 물 함량을 가질 수 있다.
탈수된 구아 스플릿츠는 건조되고 미분되어 유도체화 구아 입자가 제조된다.
구아는 임의의 적합한 건조 수단, 예를 들면, 통풍 건조, 유동층 건조, 플래시 미분, 동결 건조에 의해, 약 20중량% 이하, 보다 전형적으로는 약 15중량% 이하의 수분 함량으로 건조될 수 있다.
건조된 구아 스플릿츠는, 예를 들면 그라인딩 밀과 같은 임의의 적합한 입경 감소 수단에 의해 미분될 수 있다. 일 구현예에서, 구아 스플리츠는 "플래시 밀링(flash milling)" 공정에서 건조와 미분이 동시에 진행되는데, 여기서 구아 스플릿츠의 스트림과 가열된 공기의 스트림은 그라인딩 밀에 동시에 도입된다.
본 발명에 따른 구아는, 예를 들면 샴푸, 바디 워시, 수세 비누, 로션, 크림, 컨디셔너, 면도 제품, 세안액, 중성 샴푸, 퍼스널 와이프, 및 피부 처리와 같은 개인용, 가정용 및 애완용 케어 용도에서 특히 유용하다.
퍼스널 케어 조성물은 본 발명의 양이온성 구아와 하나 이상의 "유용제(benefit agent)", 즉 해당 기술에서 가습이나 컨디셔닝과 같은 퍼스널 케어 이점을 퍼스널 케어 조성물의 사용자에게 제공하는 것으로 알려져 있는 물질, 예를 들면 음이온성 계면활성제, 양이온성 계면활성제, 양쪽성 계면활성제, 쯔비터이온성 계면활성제 및 비이온성 계면활성제를 비롯하여, 연화제, 가습제, 컨디셔너, 폴리머, 비타민, 연마제, UV 흡수제, 항균제, 항비듬제, 방향제, 안료제거제, 반사제(reflectant), 증점제, 엉킴방지/습식 빗질제(wet combing agent), 막형성 폴리머, 습윤제, 아미노산제, 항균제, 알러지 억제제, 여드름 방지제, 노화방지제, 주름방지제, 살균제, 진통제, 진해제(antitussive), 가려움증 제거제, 국소마취제, 탈모방지제, 모발성장 촉진제, 모발성장 억제제, 항히스타민제, 항감염제, 염증억제제, 항구토제, 항콜린성제, 혈관수축제, 혈관확장제, 상처 치유 촉진제, 펩티드, 폴리펩티드와 단백질, 탈취제와 땀 억제제, 약물치료제, 모발 연화제, 태닝제(tanning agent), 피부 라이트닝제(skin lightening agent), 탈모제, 면도용 조제물, 외용 진통제, 반대자극제(counterirritant), 치핵제(hemorrhoidal), 살충제, 독성 담쟁이 제품(poison ivy product), 독성 오크 제품, 화상 제품(burn product), 항둔부홍반제(anti-diaper rash agent), 땀띠제, 메이크업용 조제물, 아미노산과 그의 유도체, 약초 추출물, 레티노이드, 플라보이드, 센세이트(sansate), 항산화제, 모발 라이트너, 세포 전환 증강제(cell turnover enhancer), 착색제 및 이것들의 혼합물을 포함한다.
본 발명의 양이온성 구아는 피부, 모발 및/또는 손톱 표면 및/또는 내부에 유용제를 전달하는 것을 보조한다.
본 발명에 따른 퍼스널 케어 조성물은, 그 조성물 100pbw를 기준으로 하기 성분을 포함하는 수성 조성물일 수 있다:
(a) 0.001pbw보다 많은 양, 보다 전형적으로는 약 0.01∼약 0.8pbw, 더욱 전형적으로는 약 0.1∼약 0.4pbw의 본 발명에 따른 유도체화 구아, 및
(b) 약 1pbw 보다 많은 양, 전형적으로는 약 5∼약 20pbw, 더욱 전형적으로는 약 10∼약 15pbw의, 양이온성 계면활성제, 음이온성 계면활성제, 양쪽성 계면활성제, 쯔비터이온성 계면활성제, 비이온성 계면활성제, 및 이것들의 혼합물로부터 선택되는 계면활성제.
본 발명에 따른 퍼스널 케어 조성물의 계면활성제 성분(b)은 쯔비터이온성 계면활성제를 포함할 수 있고, 보다 전형적으로는 알킬 베타인과 아미도알킬베타인으로부터 선택되는 쯔비터이온성 계면활성제를 포함할 수 있다.
본 발명에 따른 퍼스널 케어 조성물의 계면활성제 성분(b)은, 쯔비터이온성 계면활성제, 보다 전형적으로는 알킬 베타인과 아미도알킬베타인으로부터 선택되는 쯔비터이온성 계면활성제와, 음이온성 계면활성제, 보다 전형적으로는 알킬 설페이트의 염 및 알킬 에테르 설페이트의 염으로부터 선택되는 음이온성 계면활성제의 혼합물을 포함할 수 있다.
퍼스널 케어 조성물에 사용하기에 적합한 음이온성 계면활성제는 해당 기술 분야에 잘 알려져 있으며, 예를 들면, 암모늄 라우릴 설페이트, 암모늄 라우레트 설페이트, 트리에틸아민 라우릴 설페이트, 트리에틸아민 라우레트 설페이트, 트리에탄올아민 라우릴 설페이트, 트리에탄올아민 라우레트 설페이트, 모노에탄올아민 라우릴 설페이트, 모노에탄올아민 라우레트 설페이트, 디에탄올아민 라우릴 설페이트, 디에탄올아민 라우레트 설페이트, 라우릭 모노글리세라이드 소듐 설페이트, 소듐 라우릴 설페이트, 소듐 라우레트 설페이트, 포타슘 라우릴 설페이트, 포타슘 라우레트 설페이트, 소듐 라우릴 사르코시네이트, 소듐 라우로일 사르코시네이트, 라우릴 사르코신, 코코일 사르코신, 암모늄 코코일 설페이트, 암모늄 라우로일 설페이트, 소듐 코코일 설페이트, 소듐 라우로일 설페이트, 포타슘 코코일 설페이트, 포타슘 라우릴 설페이트, 트리에탄올아민 라우릴설페이트, 모노에탄올아민 코코일 설페이트, 모노에탄올아민 라우릴 설페이트, 소듐 트리데실 벤젠 술포네이트, 소듐 도데실 벤젠 술포네이트, 및 이것들의 혼합물을 포함한다.
상기 조성물에 사용하기에 적합한 양쪽성 계면활성제는 해당 기술 분야에 잘 알려져 있으며, 지방족 라디칼이 직쇄형 또는 분지형일 수 있고, 지방족 치환체 중 하나는 약 8개 내지 약 18개의 탄소 원자를 함유하고, 다른 하나는 카르복시, 술포네이트, 설페이트, 포스페이트 또는 포스포네이트와 같은 음이온성 수 가용화 기를 함유하는, 지방족 2차 및 3차 아민의 유도체로서 폭 넓게 기재되어 있는 계면활성제를 포함한다. 일 구현예에서, 양쪽성 계면활성제는 코코암포아세테이트, 코코암포디아세테이트, 라우로암포아세테이트 및 라우로암포디아세테이트로부터 선택되는 하나 이상의 화합물을 포함한다.
퍼스널 케어 조성물에서 사용하기에 적합한 쯔비터이온성 계면활성제는 잘 알려져 있고, 예를 들면, 지방족 라디칼이 직쇄형 또는 분지형일 수 있고, 지방족 치환체 중 하나는 약 8개 내지 약 18개의 탄소 원자를 함유하고, 다른 하나는 카르복시, 술포네이트, 설페이트, 포스페이트 또는 포스포네이트와 같은 음이온성 기를 함유하는, 지방족 4차 암모늄, 포스포늄 및 술포늄 화합물의 유도체로서 폭 넓게 기재되어 있는 계면활성제를 포함한다. 적합한 쯔비터이온성 계면활성제의 특정 예로는, 알킬 베타인, 예를 들면 코코디메틸 카르복시메틸 베타인, 라우릴 디메틸카르복시메틸 베타인, 라우릴 디메틸 알파-카르복시-에틸 베타인, 세틸 디메틸카르복시메틸 베타인, 라우릴 비스-(2-하이드록시-에틸)키르복시메틸 베타인, 스테아릴 비스-(2-하이드록시-프로필)카르복시메틸 베타인, 올레일 디메틸 감마-카르복시프로필 베타인, 및 라우릴 비스-(2-하이드록시프로필)알파-카르복시에틸 베타인, 아미도프로필 베타인, 및 알킬 설테인, 예를 들면 코코디메틸 설포프로필 베타인, 스테아릴디메틸 설포프로필 베타인, 라우릴 디메틸 설포에틸 베타인, 라우릴 비스-(2-하이드록시-에틸)설포프로필 베타인, 및 알킬아미도프로필하이드록시 설테인이 포함된다.
퍼스널 케어 조성물에서 사용하기에 적합한 비이온성 계면활성제는 잘 알려져 있고, 예를 들면, 약 8개 내지 약 22개의 탄소 원자를 함유하는 알킬기를 가진 장쇄 알킬 글루코사이드, 코카미드 MEA와 같은 코코넛 지방산 모노에탄올아미드, 코코넛 지방산 디에탄올아미드 및 이것들의 혼합물이 포함된다.
상기 조성물은 또한 컨디셔닝제를 포함할 수 있다. 퍼스널 케어 조성물에 사용되는 유기 컨디셔닝 오일은 또한, 액체 폴리올레핀, 바람직하게는 액체 폴리-알파-올레핀, 보다 바람직하게는 수소첨가된 액체 폴리-알파-올레핀을 포함할 수 있다. 여기에 사용하기 위한 폴리올레핀은 C5 내지 약 C14 올레핀계 모노머, 바람직하게는 약 C6 내지 약 C12 올레핀계 모노머의 중합에 의해 제조된다. 퍼스널 케어 조성물에 사용하기에 적합한 컨디셔닝제는 잘 알려져 있고, 두발 및/또는 피부에 특별한 컨디셔닝 유용성을 주기 위해 사용되는 임의의 물질을 포함한다. 두발 처리 조성물에서, 적합한 컨디셔닝제는 광택, 유연성, 정전기 방지성, 습윤 핸들링성, 손상 관리성, 본체(body) 및 매끄러움(greasiness)에 관한 하나 이상의 유용성을 전달하는 것들이다. 본 발명에 따른 퍼스널 케어 조성물에서 유용한 컨디셔닝제는 전형적으로, 유화된 액체 입자를 형성하거나, 또는 전술한 바와 같이 음이온성 계면활성제 성분 중에 계면활성제 교질 입자(micelle)에 의해 가용화되는 수 불용성, 수 분산성, 비휘발성인 액체를 포함하고, 일반적으로 실리콘 오일, 양이온성 실리콘, 실리콘 검, 고굴절률의 실리콘 및 실리콘 수지와 같은 실리콘류, 및 탄화수소유, 폴리올레핀과 지방산 에스테르와 같은 유기 컨디셔닝 오일을 특징으로 하는 컨디셔닝제를 포함한다.
실리콘을 포함하는 퍼스널 케어 조성물의 경우에, 본 발명의 양이온성 구아는 예상 밖의 향상된 실리콘 증착성을 제공하는 것으로 밝혀졌으며, 이는 해당 기술 분야에서 매우 바람직한 것이다.
특정한 구현예에서, 본 발명의 유도체화 구아 검은 컨디셔닝제를 피부, 두발, 및/또는 손톱의 표면 및/또는 내부에 전달하는 데 도움을 준다.
본 발명에 따른 퍼스널 케어 조성물은, 선택적으로, 유용제 이외에도, 예를 들면 벤질 알코올, 메틸 파라벤, 프로필 파라벤 및 이미다졸리디닐 우레아와 같은 보존제, 염화나트륨, 황산나트륨, 및 시트르산나트륨과 같은 전해질, 폴리비닐 알코올과 같은 증점제, 시트르산 및 수산화나트륨과 같은 pH 조절제, 진주광택제(pearlescent) 또는 불투명화제, 염료, 및 디소듐 에틸렌디아민 테트라-아세테이트와 같은 시퀘스터링제 등의 다른 성분들을 추가로 포함할 수 있다.
일 구현예에서, 본 발명의 구아는 약 6 미만의 pH에서 구아와 글리옥살을 반응시킴으로써 제조되는데, 여기서 붕소 가교제는 도입되지 않는다. 특정 구현예에서, 구아 100중량부당 약 0.01 내지 약 30중량부의 글리옥살이 사용된다. 특정 구현예에서, 글리옥살을 구아에 도입하기 이전, 동시, 또는 이후에, pH를 약 6 미만으로 조절하기 위해 브뢴스테드 산을 알칼리성 구아와 반응시킨다.
바람직한 브뢴스테드 산은 시트르산이지만, 아세트산 또는 다른 브뢴스테드산을 쉽게 사용할 수 있다. 브뢴스테드 산은 일반적으로 약 1∼100%의 농도로 도입되어, pH를 약 6 미만으로 조절하기 위해 사용되고, 몇몇 구현예에서, 상기 pH는 약 4이다.
구아는 음이온성, 양이온성, 중성이거나, 유도체화제들의 조합에 의해 유도체화될 수 있다. 구아가 양이온성이거나 양이온성 물질을 포함하는 유도체화제의 조합에 의해 유도체화될 때, 오일 또는 입자상 전달가능한 물질을 포함하는 퍼스널 케어 조성물용으로 특히 유용하고, 그 경우에 TMA 냄새가 없는 것이 특히 유리하다.
퍼스널 케어 조성물 분야에서, 하나 이상의 오일형 컨디셔닝제가 통상적으로 포함된다. 오일형 컨디셔닝제는 두발 및/또는 피부에 특별한 컨디셔닝 효과를 제공하는 데 사용되는 물질을 포함한다. 두발 처리 조성물에서, 적합한 컨디셔닝제는 광택, 유연성, 빗질성(combability), 정전기 방지성, 습윤 핸들링성, 손상 관리성, 본체 및 매끄러움에 관한 하나 이상의 유용성을 전달하는 것들이다. 퍼스널 케어 조성물에서 유용한 오일형 컨디셔닝제는 전형적으로, 유화된 액체 입자를 형성하는, 수-불용성, 수-분산성, 비휘발성인, 액체를 포함한다. 상기 조성물에서 사용하기에 적합한 오일형 컨디셔닝제는, 일반적으로 실리콘(예컨대, 실리콘 오일, 양이온성 실리콘, 실리콘 검, 고굴절률 실리콘 및 실리콘 수지), 유기 컨디셔닝 오일(예컨대, 탄화수소유, 폴리올레핀, 및 지방산 에스테르) 또는 이것들의 조합을 특징으로 하는 컨디셔닝제들, 또는 이와는 달리 내부에서 수성 계면활성제 매트릭스 중에 액체, 분산된 입자를 형성하는 컨디셔닝제들이다. 퍼스널 케어 조성물에서 컨디셔닝제로서 사용하기에 적합한 다른 유기 컨디셔닝 오일은, 10개 이상의 탄소 원자를 가진 지방산 에스테르를 포함한다. 이러한 지방산 에스테르는 지방산 또는 알코올 유래의 하이드로카르빌 사슬을 가진 에스테르를 포함한다. 지방산 에스테르의 하이드로카르빌 라디칼은, 아미드 및 알콕시 모이어티(예컨대, 에톡시 또는 에테르 결합부 등)와 같은 다른 상용성 작용기를 포함하거나 공유결합 방식으로 결합된 그러한 작용기를 가질 수 있다.
바람직한 지방산 에스테르의 특정예로는, 제한되지는 않지만, 이소프로필 이소스테아레이트, 헥실 라우레이트, 이소헥실 라우레이트, 이소헥실 팔미테이트, 이소프로필 팔미테이트, 데실 올레이트, 이소데실 올레이트, 헥사데실 스테아레이트, 데실 스테아레이트, 이소프로필 이소스테아레이트, 디헥실데실 아디페이트, 라우릴 락테이트, 미리스틸 락테이트, 세틸 락테이트, 올레일 스테아레이트, 올레일 올레이트, 올레일 미리스테이트, 라우릴 아세테이트, 세틸 프로피오네이트, 및 올레일 아디페이트가 포함된다.
퍼스널 케어 조성물에서 사용하기에 적합한 다른 지방산 에스테르는 다가(polyhydric) 알코올 에스테르로 알려져 있는 것들이다. 그러한 다가 알코올 에스테르는 알킬렌 글리콜 에스테르를 포함한다. 퍼스널 케어 조성물에서 사용하기에 적합한 또 다른 지방산 에스테르는 글리세라이드이며, 제한되지는 않지만, 모노-, 디- 및 트리-글리세라이드를 포함하고, 바람직하게는 디- 및 트리-글리세라이드이고, 보다 바람직하게는 트리-글리세라이드이다. 다양한 형태의 이들 물질은, 피마자유, 새플라워 오일, 면실유, 옥수수 기름, 올리브유, 간유, 아몬드유, 아보카도유, 야자유, 참기름, 라놀린 및 두유와 같은, 식물성 및 동물성 지방 및 오일로부터 얻을 수 있다. 합성유는, 제한되지는 않지만, 트리올레인 및 트리스테아린 글리세릴 디라우레이트를 포함한다.
퍼스널 케어 제조물은 흔히 실리콘을 포함한다. 예를 들면, 샴푸용 제조물에서, 헤어 컨디셔닝 성질을 위해서 실리콘이 포함된다. 샴푸용 제조물의 품질은 흔히, 표준 테스트에서 두발에 도포되는 실리콘의 양에 관해서 측정된다.
퍼스널 케어 조성물은 또한 비듬방지 작용제를 포함할 수 있다. 비듬방지 작용제의 적합한 비제한적 예로는, 피리딘티온염, 아졸, 황화셀레늄, 입자상 황, 각질용해제(keratolytic agent), 및 이것들의 혼합물이 포함된다. 그러한 비듬방지 작용제는 상기 조성물의 필수적 성분들과 물리적 및 화학적으로 상용성을 가져야 하고, 제품 안정성, 미적 감각 또는 성능을 과도하게 해치지 않아야 한다.
활성 성분은 전술한 것들 중 임의의 것일 수 있고, 특히 실리콘 화합물, 유기 오일, 비듬방지 작용제, 향료 또는 이것들의 조합일 수 있다.
구아의 분산성은 본 발명에 의해 향상되고, 몇몇 구현예에서는 대응하는 붕소 가교결합된 구아보다 더 높은 도포율이 나타난다.
실리콘 오올 및 전술한 방법에 따라 제조된 양이온성 구아를 포함하는 컨디셔너 및 샴푸 조성물은 향상된 분산성, 실리콘의 도포성을 가지며, 황변되지 않고 TMA 냄새가 없다는 점에서 매우 유리하다.
이하의 실시예는 본 발명의 구현예 중 일부를 예시하기 위한 것이며, 여기서 모든 부와 퍼센트는 달리 표시되지 않은 한 중량 기준이다.
실시예
1. Ca(OH)2 가교결합된 구아의 제조
물, QUAT 188(3-클로로-2-하이드록시프로필 트리메틸암모늄 클로라이드), 수산화나트륨, 및 구아 스플릿츠를 TR-JE 반응기에 넣고 혼합한다. 이어서, 상기 혼합물을 130℉로 가열한 다음, 130℉의 온도를 1.5시간 동안 유지시킨다. 이 스플릿츠를 냉각하고, 10:1(물:스플릿츠)의 비율로 3분간 세척하고, 여과하여 포집한다.
습윤 스플릿츠에, 수산화칼슘 25% 수용액과 탈이온수를 가하고, 혼합한다. Quat 188의 65% 용액을 상기 혼합물에 서서히 가한다. 1회 이상의 배기 단계를 실행한다. 이어서, 혼합물을 60℃로 가열하고 1시간 동안 유지시킨다. 1% 분산액을 얻을 수 있었다.
이어서, 이 스플릿츠는 전형적으로 플래쉬 그라인더를 사용하여 미분되고, 회백색(off-white) 분말로서 포집된다. 이하는 JAGUAR C-17형인 실시예 R0582-164에 대한 투입량이다.

R0582-164 중량(g) Cor.중량(g) 몰 중량%
스플릿츠(DPS 6500) 501.6 456.5 2.8 30.3%
탈이온수 341.2 0.0%
Ca(OH)2(25%) 269.5 66.1 0.9 4.4%
Quat 188(65%) 392.6 255.2 1.4 17.0%
물 727.2 40.4 48.3%

합계 1504.9 1504.9

RxtrGel %M 1W %M 2W %M

중량(g) 2.2229 2.2371 2.194
습윤(g) 4.5439 9.6008 7.7554
건조(g) 3.3847 4.4438 3.5949
%S 50.06% 29.97% 25.19%

%M 49.94% 70.03% 74.81%
2. 트리소듐 트리메타포스페이트 가교결합된 구아의 제조
상기 실시예 1과 동일한 방법으로 스플릿츠를 제조했다. 습윤 상태의 스플릿츠에 트리소듐 트리메타포스페이트(TMP), 탈이온수 및 25% NaOH 용액을 넣고 혼합한다. Quat 188의 용액을 혼합물에 가한다. 이어서, 혼합물을 60℃로 가열하고 약 1∼2시간 동안 유지시킨다. 겔을 2회(각각 2분간, 세척비는 10:1(물:건조 스플릿츠)) 세척했다. 생성물을 유동층에서 60℃에서 건조하고 렛치 밀(retsch mill)로 미분했다.

중량(g)
스플릿츠(DPS 6500) 500
탈이온수 275
TMP 5
Quat 188(65%) 190
NaOH(25%) 130
10% 현탁액을 얻기 위해서, 약 12.8의 pH(25% NaOH 용액으로 조절함)에서 2분간에 걸쳐 생성물 분말 20g을 탈이온수 180g에 가했다. 약 7%까지 분산은 양호했으며, 이어서 덩어리가 형성되었다. 고전단력을 가한 후 측정치: μ = 245cps @15분, 1130cps @ 1시간, 480cps @ 30분.
12% 현탁액을 얻기 위해서, 약 4.8의 pH(아세트산/소듐아세테이트로 조절함)에서 2분 동안에, 생성물 분말 4g을 탈이온수 196g에 가했다. 약 7%까지 분산은 양호했으며, 이어서 덩어리가 형성되었다. 고전단력을 가한 후 측정치: μ = 15cps @15분, 15cps @ 45분.
3. 탄산구리 가교결합된 구아의 제조
상기 실시예 1과 동일한 방법으로 구아 스플릿츠를 제조했다. 습윤 스플릿츠에 탄산구리 및 탈이온수를 가하고, 1분당 55회전(rpm)으로 교반한다. 진공/N2 하에서 3회의 배기 단계를 실행한다. 25% NaOH 용액을 혼합물에 첨가한 다음 30분간 혼합한다. 65% Quat 188 용액을 혼합물에 서서히 첨가한다. 이어서, 혼합물을 가열하고, 약 1∼2시간 동안 유지시킨다. 생성물을 2회[각각 2분간, 세척비는 5:1(물:건조 스플릿츠)] 세척했다. 생성물을 유동층에서 60℃에서 건조하고, 렛치 밀로 미분했다.

중량(g)
스플릿츠(DPS 6500) 500
탈이온수 275
CuCO3 5
Quat 188(65%) 190
NaOH(25%) 130
4. 염화마그네슘 가교결합된 구아의 제조
습윤 스플릿츠에 MgCl2 및 탈이온수를 가하고, 혼합한다. 25% NaOH 용액을 서서히 가하고 혼합한다. 65% Quat 188 용액을 혼합물에 서서히 첨가한다. 3회의 배기 단계를 실행한다. 이어서, 혼합물을 가열하고, 약 1∼2시간 동안 유지시킨다. 1% 분산액을 얻을 수 있었다.
이 스플릿츠를 전형적으로는 플래쉬 그라인더를 이용하여 미분하여 회백색 분말로서 포집한다. 이하의 성분들을 실시예 R0582-167에 대한 투입량이다.

R0582-167 중량(g) Cor.중량(g) 몰 중량%
스플릿츠(DPS 6500) 500.6 455.5 2.8 30.1%
탈이온수 200.5 0.0%
NaOH(25%) 299.4 74.9 1.9 5.0%
MgCl2 26.63 26.6 1.8%
Quat 188(65%) 389.0 252.9 1.3 16.7%
탈이온수 95.2
물 701.5 39.0 46.4%

합계 1511.33 1511.33 100%

RxtrGel %M 1W %M 2W %M

중량(g) 2.205 2.2009 2.1756
습윤(g) 8.7447 12.2661 13.1345
건조(g) 5.4654 4.2395 4.0291
%S 49.86% 20.75% 16.91%

%M 50.14% 79.75% 83.09%
5. 시트르산칼슘 가교결합된 구아의 제조
시트르산칼슘, 탈이온수 및 65% Quat 188 용액을 가하고 혼합한다. 습윤 스플릿츠를 서서히 가하고 혼합한다. 25% NaOH 용액을 서서히 가하고 혼합한다. 3회의 배기 단계를 실행한다. 이어서, 혼합물을 가열하고 1∼3시간 동안 유지시킨다. 1% 분산액을 얻을 수 있었다.
이 스플릿츠를 전형적으로는 플래쉬 그라인더를 이용하여 미분하여 회백색 분말로서 포집한다. 이하의 성분들을 실시예 R0582-189에 대한 투입량이다.

R0582-189 중량(g) Cor.중량(g) 몰 중량%
스플릿츠(DPS 6500) 501.1 456.0 2.8 37.1%
탈이온수 251.7 0.0%
NaOH(25%) 163.5 40.9 1.02 3.3%
Ca 시트레이트 5.29 5.3 0.009 0.43
Quat 188(65%) 257.3 167.3 0.9 13.6%
탈이온수 51.1 45.6%
물 560.5 31.1 45.6%

합계 1229.96 1229.96 100%
6. 벤조퀴논 가교결합된 구아의 제조
상기 실시예 1과 동일한 방법으로 구아 스플릿츠를 제조했다. 습윤 스플릿츠, 벤조퀴논 및 탈이온수의 투입량(90℃로 예열함, 순환시키지 않음)을 제조한다. 물에 가용성인 벤조퀴논을 제조하기 위해서, 소량(액적)의 NaOH(25%)를 혼합물에 첨가했다. 혼합물을 55rpm으로 교반한다. 진공/N2 하에서 3회의 배기 단계를 실행한다. 25% NaOH 용액을 혼합물에 첨가한 다음 30분간 혼합한다. 65% Quat 188 용액을 혼합물에 서서히 첨가한다. 이어서, 혼합물을 가열하고, 약 1∼3시간 동안 유지시킨다. 생성물을 2회[각각 2분간, 세척비는 5:1(물:건조 스플릿츠)] 세척했다. 생성물을 유동층에서 60℃에서 건조하고, 렛치 밀로 미분했다.

중량(g)
스플릿츠(DPS 6500) 500
탈이온수 275
벤조퀴논 0.5
Quat 188(65%) 190
NaOH(25%) 130
7. 계면활성제 블렌드의 제조
다음과 같은 순서로 성분들을 혼합 용기에 투입함으로써 계면활성제 블렌드를 제조한다: 탈이온수 36.7중량%, Mirataine BETC30(활성 30.74%) 6.9중량%, Empicol ESB-3M(활성 26.5%) 56.3중량%, 및 Kathon CG 상표의 이소티아졸론 살생물제 0.05중량%. 상기 블렌드를 균일해질 때까지 혼합한다.
8. 샴푸의 제조
다음과 같은 순서로 메인 혼합 용기에 투입되어 있는 성분들을 혼합함으로써 계면활성제 블렌드를 제조한다: 계면활성제 블렌드 93.9중량부, 디메티콘 에멀젼(활성 65%, 액적 크기 약 0.6㎛) Mirasil DM 500 000 에멀젼 1.5중량부, 구아 프리믹스 3중량부, 및 NaCl 1.6중량부. 각각의 성분을 첨가하는 사이에 샴푸를 균일해질 때까지 혼합한다. 염을 첨가한 후, pH를 체크하고, 필요하면 시트르산 또는 NaOH 용액을 사용하여 pH를 조절한다.
9. 실리콘 도포성의 측정
샴푸의 도포 효율을 IHIP(International Hair Importers & Products Inc.)사가 공급한 Virgin Medium Brown Caucasian Hair(헤어 트레스(hair tress) 중량: 4.5g; 에폭시 블루 클립 밑의 길이: 20cm) 상에서 측정한다. 샴푸 1개당 2회의 측정을 행하여 평균치와 표준 편차를 구한다.
상기 방법은 4 단계를 포함한다: A. 10% SLES(소듐 라우릴 에테르 설페이트) 용액에 의한 헤어 트레스의 전처리, B. 샴푸에 의한 상기 헤어 트레스의 처리, C. THF(테트라하이드로퓨란)를 이용한 디메티콘 추출, 및 D. GPC를 이용한 추출된 디메티콘의 투여(dosage).
A. 두발 전처리: 헤어 트레스를 10% SLES 용액으로 전처리한 다음, 디메티콘 함유 샴푸로 처리하기 전에 물로 헹군다. 그 절차는 다음과 같다: 물의 유량을 150ml/s로, 물 온도를 38℃로 설정한다. 흐르는 물에서 헤어 트레스를 1분간 적신다. 헤어 트레스를 따라 10% SLES 용액 3ml를 도포한다. 흐르는 물에서 1분간 헹군다.
B. 두발 처리: 약 450mg의 샴푸의 무게를 정확이 단다. 손가락 주위로 헤어 트레스를 감고, 이것으로 샴푸를 끌어낸다. 생성물을 45초 동안 모발 내에 마사지한다. 헤어 트레스 어셈블리에 걸쳐 생성물이 반드시 균일하게 분배되도록 한다. 흐르는 물에서 30초 동안 헹군다. 중지와 집게손가락을 통해 당김으로써 트레스로부터 과량의 물을 닦아낸다. 항온항습실(21℃, 50% H.R.)에 하룻밤 방치하여 건조시키고 평형화시킨다.
C. 실리콘 추출: 각각의 헤어 트레스에 대해, 250ml 폴리에틸렌 병의 자체 중량을 뺀다. 병 외부에 장착 탭(tab)을 유지하면서 병에 헤어 트레스를 도입한다. 장착 탭 바로 밑에서 두발을 절단하고, 병에 도입된 두발의 양을 기록한다. 폴리에틸렌 병을 정치시키고 약 100ml의 THF를 넣는다. 병 마개를 닫는다. 모든 병을 교반 테이블에 올려놓고, 200rpm에서 24시간 동안 방치한다. 후드 하에서, THF 추출 용액을 150ml 증발 접시에 옮긴다. 후드 하에 24시간 동안 증발되도록(최대 환기 속도에서) 방치한다.
D. 추출된 디메티콘의 투여: 시계 접시로 덮은 증발 접시의 무게를 단다, 후드 하에서, 약 4ml의 THF를 증발 접시에 도입한다. 주걱을 사용하여, 증발 접시의 벽에 도포된 디메티콘을 재용해시킨다. 실리콘이 재용해된 다음, 시계 접시로 덮여있는 증발 접시의 무게를 달고, 도입된 THF의 양을 기록한다. 주사기를 사용하여, 디메티콘 용액을 2ml 병에 옮기고 병에 캡을 씌운다. GPC를 사용하여 병에 있는 디메티콘의 농도를 측정한다. 두발에 도포된 ppm으로 나타낸 디메티콘의 양(두발 1g당 디메티콘의 ㎍), Q를 하기 식에 따라 계산한다:
Figure pct00001
식에서, C디메티콘은 ppm으로 나타낸 GPC 병 중의 디메티콘의 농도(THF 1g당 디메티콘의 ㎍)이고, mTHF는 증발 접시에서 디메티콘을 재용해하는 데 사용된 THF의 양(단위: g)이고, m두발은 폴리에틸렌 병에 도입된 g으로 나타낸 두발의 양이다.
10. 종래 기술 대비 글리옥살 가교결합된 구아의 실리콘 도포성 측정
제1 세트의 측정 결과는 하기 표 9와 같다.
양이온성 구아에 대한
가교제 		도포된 실리콘 표준 편차
1% 글리옥살 603 5
0.5% 글리옥살 588 23
0.25% 글리옥살 603 19
붕사(비교예) 512 6
제2 세트의 측정 결과는 다음과 같다:
양이온성 구아에 대한
가교제 		도포된 실리콘 표준 편차
1% 글리옥살 604 17
붕사(비교예) 570 18
제3 세트의 측정 결과는 다음과 같다:
양이온성 구아에 대한
가교제 		도포된 실리콘 표준 편차
1% 글리옥살 595 20
1% 글리옥살 590 18
붕사 461 25
붕사 536 22
구아 분말의 색을 측정하기 위해 다음과 같은 방법을 이용했다.
각각의 생성물에 대해서, 15톤 수압식 프레스를 사용하여 710mg의 구아 분말을 8톤의 압력으로 1분간 프레싱하여 직경이 13mm인 3개의 펠릿을 제조한다. 각각의 펠릿에 대해, Konica Minolta 분광광도계 CM-2600d/2500d를 사용하고, 10°관측기와 UV에 의해 조절된 발광체 D65를 사용하여 L*a*b* 시스템에서 3색 측정을 실행한다. 기록된 L*a*b* 데이터는 반사경-포함 지오메트리(specular-included geometry)(SCI)에서 얻어진 것이다. b* 좌표는 황색도를 반영한다. b* 값이 높을수록, 황색도가 높다. 각각의 생성물에 대해 실행된 9회의 측정으로부터, 평균 b* 값과 표준 편차가 유도된다.
Figure pct00002
따라서, 본 발명은 본 발명의 목적을 수행하는 데에 잘 부합되며, 그 목적과 기재된 이점뿐 아니라 본 명세서 고유의 다른 이점을 달성한다. 본 발명은 본 발명의 특정 바람직한 구현예를 들어 설명하고 정의하였지만, 그러한 구현예는 본 발명에 대한 제한을 의미하는 것은 아니므로, 그러한 제한을 추론해서는 안된다. 본 발명은 형태와 기능에 있어서, 당업자라면 상정할 수 있는 상당한 변형, 변경 및 등가물이 가능하다. 설명되고 기술된 본 발명의 바람직한 구현예는 예시적인 것일 뿐이며, 본 발명의 범위를 총망라한 것은 아니다. 따라서, 본 발명은 모든 측면에서 등가물에 대한 완전한 인식을 제공하는 첨부된 청구항의 사상과 범위에 의해서만 제한되어야 할 것이다.

Claims (17)

  1. (a) 입자내 방식으로(intra-particulately) 입자를 가교결합시키기에 적절한 조건 하에서, 수성 매체 중에서 다당류의 입자를 제1 가교제와 접촉시키는 단계;
    (b) 상기 다당류의 입자를 상기 제1 가교제와 접촉시키는 단계 이전 또는 이후에, 유도체화 다당류 입자를 생성하기에 적절한 조건 하에서, 상기 다당류의 입자를 유도체화제와 반응시키는 단계;
    (c) 상기 제1 가교제에 의해 가교결합된 유도체화 입자를 세척하는 단계;
    (d) 상기 가교결합되고 유도체화된 입자를 세척하는 단계와 동시에 또는 그 이후에, 상기 입자를 실질적으로 탈가교결합시키기에 적절한 조건 하에서, 수성 매체와 상기 입자를 접촉시키는 단계; 및
    (e) 상기 단계(d)와 동시에 또는 그 이후에, 입자내 방식으로 입자를 가교결합시키기에 적절한 조건 하에서, 상기 탈가교결합된 입자를 제2 가교제와 접촉시키는 단계
    를 포함하는, 가교결합된 유도체화 다당류의 제조 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 단계(d)에서 상기 제1 가교제에 의해 가교결합된 입자를 실질적으로 탈가교결합시키기에 적절한 조건은, 상기 단계(e)에서 상기 제2 가교제에 의해 상기 입자를 실질적으로 입자내 방식으로 가교결합시키기에 적절한 조건과 실질적으로 동일한, 가교결합된 유도체화 다당류의 제조 방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 단계(d)에서 상기 가교결합된 유도체화 입자를 수성 매체와 접촉시키는 공정, 상기 단계(e)에서 상기 탈가교결합된 입자를 상기 제2 가교제와 접촉시키는 공정, 또는 상기 두 공정 모두는 분무를 통해 실행되는, 가교결합된 유도체화 다당류의 제조 방법.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 유도체화 다당류 입자 100중량부당, 약 0.01∼약 30중량부의 상기 제1 가교제, 상기 제2 가교제 또는 그의 조합이 사용되는, 가교결합된 유도체화 다당류의 제조 방법.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 유도체화 다당류 입자 100중량부당, 약 5∼약 30중량부의 상기 제1 가교제, 상기 제2 가교제 또는 그의 조합이 사용되는, 가교결합된 유도체화 다당류의 제조 방법.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 제1 가교제 및 상기 제2 가교제는 각각 개별적으로, 구리 화합물, 마그네슘 화합물, 칼슘 화합물, 알루미늄 화합물, p-벤조퀴논, 글리옥살, 티타늄 화합물, 디카르복시산, 디카르복시산염, 포스파이트 화합물 또는 포스페이트 화합물을 포함하고, 상기 제1 가교제는 상기 제2 가교제와 상이한, 가교결합된 유도체화 다당류의 제조 방법.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 단계(a)에서 상기 제1 가교제에 의해 상기 입자를 실질적으로 가교결합시키기에 적절한 조건은 산성 pH를 가진 수성 매체를 포함하고, 상기 단계(e)에서 상기 제2 가교제에 의해 상기 입자를 실질적으로 가교결합시키기에 적절한 조건은 알칼리성 pH를 가진 수성 매체를 포함하는, 가교결합된 유도체화 다당류의 제조 방법.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 단계(a)에서 상기 제1 가교제에 의해 상기 입자를 실질적으로 가교결합시키기에 적절한 조건은 알칼리성 pH를 가진 수성 매체를 포함하고, 상기 단계(e)에서 상기 제2 가교제에 의해 상기 입자를 실질적으로 가교결합시키기에 적절한 조건은 산성 pH를 가진 수성 매체를 포함하는, 가교결합된 유도체화 다당류의 제조 방법.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 유도체화 다당류 입자는 양이온성 구아 입자인, 가교결합된 유도체화 다당류의 제조 방법.
  10. 제1항에 있어서,
    (f) 상기 단계(e)와 동시에 또는 이후에, 상기 제2 가교제에 의해 가교결합된 상기 유도체화 입자를 세척하는 단계를 추가로 포함하는, 가교결합된 유도체화 다당류의 제조 방법.
  11. (a) 입자내 방식으로 입자를 가교결합시키기에 적절한 조건 하에서, 수성 매체 중에서 다당류의 입자를 제1 가교제와 접촉시키는 단계;
    (b) 상기 다당류의 입자를 상기 제1 가교제와 접촉시키는 단계 이전 또는 이후에, 유도체화 다당류 입자를 생성하기에 적절한 조건 하에서, 상기 다당류의 입자를 유도체화제와 반응시키는 단계;
    (c) 상기 제1 가교제에 의해 가교결합된 유도체화 입자를 세척하는 단계;
    (d) 상기 가교결합되고 유도체화된 입자를 세척하는 단계와 동시에 또는 그 이후에, 상기 입자를 실질적으로 탈가교결합시키기에 적절한 조건 하에서, 수성 매체와 상기 입자를 접촉시키는 단계; 및
    (e) 상기 단계(d)와 동시에 또는 그 이후에, 입자내 방식으로 입자를 가교결합시키기에 적절한 조건 하에서, 상기 탈가교결합된 입자를 제2 가교제와 접촉시키는 단계
    를 포함하는 방법에 의해 제조되는 하나 이상의 유도체화 다당류를 포함하는 퍼스널 케어 조성물.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 제1 가교제 및 상기 제2 가교제는 각각 개별적으로, 구리 화합물, 마그네슘 화합물, 칼슘 화합물, 알루미늄 화합물, p-벤조퀴논, 글리옥살, 티타늄 화합물, 디카르복시산, 디카르복시산염, 포스파이트 화합물 또는 포스페이트 화합물을 포함하고, 상기 제1 가교제는 상기 제2 가교제와 상이한, 퍼스널 케어 조성물.
  13. (a) 입자내 방식으로 입자를 가교결합시키기에 적절한 조건 하에서, 수성 매체 중에서 다당류의 입자를 제1 가교제와 접촉시키는 단계;
    (b) 상기 다당류의 입자를 상기 제1 가교제와 접촉시키는 단계 이전 또는 이후에, 유도체화 다당류 입자를 생성하기에 적절한 조건 하에서, 상기 다당류의 입자를 유도체화제와 반응시키는 단계;
    (c) 상기 제1 가교제에 의해 가교결합된 유도체화 입자를 세척하는 단계;
    (d) 상기 가교결합되고 유도체화된 입자를 세척하는 단계 이후에, 상기 입자를 실질적으로 탈가교결합시키기에 적절한 조건 하에서, 수성 매체와 상기 입자를 접촉시키는 단계; 및
    (e) 상기 단계(d)와 동시에 또는 그 이후에, 입자내 방식으로 입자를 가교결합시키기에 적절한 조건 하에서, 상기 탈가교결합된 입자를 제2 가교제와 접촉시키는 단계
    를 포함하는, 가교결합된 유도체화 다당류의 제조 방법.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 단계(d)에서 상기 가교결합된 유도체화 입자를 수성 매체와 접촉시키는 공정, 상기 단계(e)에서 상기 탈가교결합된 입자를 상기 제2 가교제와 접촉시키는 공정, 또는 상기 두 공정 모두는 분무를 통해 실행되는, 가교결합된 유도체화 다당류의 제조 방법.
  15. (a) 유도체화 다당류 입자를 생성하기에 적절한 조건 하에서, 다당류의 입자를 유도체화제와 반응시키는 단계;
    (b) 상기 유도체화 다당류 입자를 세척하는 단계; 및
    (c) 상기 유도체화 다당류 입자를 가교결합시키기에 적절한 조건 하에서, 수성 매체 중에서 상기 입자를 제1 가교제와 접촉시키는 단계
    를 포함하는, 가교결합된 다당류의 제조 방법.
  16. 제15항에 있어서,
    상기 유도체화 다당류 입자 100중량부당, 약 0.01∼약 30중량부의 상기 제1 가교제가 사용되는, 가교결합된 다당류의 제조 방법.
  17. 제15항에 있어서,
    상기 제1 가교제가, 구리 화합물, 마그네슘 화합물, 칼슘 화합물, 알루미늄 화합물, p-벤조퀴논, 글리옥살, 티타늄 화합물, 디카르복시산, 디카르복시산염, 포스파이트 화합물 또는 포스페이트 화합물을 포함하는, 가교결합된 다당류의 제조 방법.
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