本發(fā)明涉及包含一種或多種光活化劑的消費產(chǎn)品組合物,以產(chǎn)生有效作為漂白劑、污漬去除劑、或抗微生物劑和/或有效消除生物膜的一種或多種有益活性劑。本發(fā)明還涉及用于清潔和/或漂白表面、以及用于提供對表面消毒或殺菌和/或移除生物膜的方法的方法。
背景技術(shù):
清潔組合物在全世界普遍用于人們的家庭和工作場所。這些組合物的范圍是表面清潔劑和消毒劑至漂白劑,以用于從人的衣物或牙齒上去除污漬。然而,常規(guī)的清潔和增白組合物受到產(chǎn)生該組合物的清潔或增白屬性的標準化學的限制。
常規(guī)的低成本清潔劑諸如氯漂白劑(次氯酸鈉)的能力限于消毒和殺菌。例如,此類系統(tǒng)對于生物膜(由細菌廣泛形成于天然環(huán)境中的復合生物群落)的有益效果是有限的。
消除生物膜的另一種嘗試是通過產(chǎn)生二氧化氯和其它生物殺滅氣體。具體地,已知二氧化氯可通過將二氧化氯前體諸如金屬亞氯酸鹽和活化劑組分諸如過渡金屬或酸混合而生成。當組分中的每一種被混合時,二氧化氯前體和活化劑組分反應(yīng)以形成二氧化氯。此類反應(yīng)是高度揮發(fā)性和毒性的,因此對于家庭應(yīng)用來說是不可取的。此外,這些組分必須被分開以防止二氧化氯的過早形成。然而,多隔室包裝更加昂貴并且仍然可能允許組分的過早混合和二氧化氯的意外生成。因此,此類系統(tǒng)是不可取的。
消除生物膜的另一種嘗試是通過使用光活化劑來產(chǎn)生二氧化氯。具體地,已知使用二氧化鈦(TiO2)和二氧化氯前體,結(jié)合暴露于紫外光來生成二氧化氯。然而,由于與暴露于紫外光相關(guān)聯(lián)的健康風險、清潔組合物的其它組分可能發(fā)生的降解、以及不溶性無機光活化劑的使用,此類工藝是不可取的。此外,二氧化鈦形成顆粒(顆粒在表面上留下不可取的殘余物)并且需要添加劑以懸浮在組合物中并且賦予組合物不透明性。
因此,仍然需要一種包含水溶性光活化劑的消費產(chǎn)品組合物,所述水溶性光活化劑可允許生成有效作為漂白劑、污漬去除劑、或抗微生物劑和/或有效消除生物膜的一種或多種有益活性劑。還仍然需要一種包含水溶性光活化劑的消費產(chǎn)品組合物,所述水溶性光活化劑產(chǎn)生有效作為漂白劑、污漬去除劑、或抗微生物劑和/或有效消除生物膜并且可通過可見光活化的基本上無色的消費產(chǎn)品組合物。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
在一個方面,本發(fā)明涉及一種消費產(chǎn)品組合物,其包含水溶性有機光活化劑、接受當光活化劑處于光激發(fā)態(tài)和/或還原態(tài)時來自光活化劑的電子的電子受體、以及通過電子轉(zhuǎn)移轉(zhuǎn)化成有益活性劑的有益活性物質(zhì)前體。電子受體可或可不共價連接至光活化劑,優(yōu)選地電子受體不共價連接至光活化劑。有益活性物質(zhì)前體可為氧化石鹽(oxyhalite)。本發(fā)明還涉及用于清潔和/或漂白表面、以及用于提供使用消費產(chǎn)品組合物對表面消毒或殺菌和/或消除生物膜的方法的方法。
在另一方面,本發(fā)明涉及一種包含水溶性有機光活化劑和氧化石鹽的固體消費產(chǎn)品組合物。就這一點而言,固體組合物溶解于包含雙原子氧的水性溶液中,所述雙原子氧用作電子受體以將氧化石鹽轉(zhuǎn)化成有益活性劑(例如二氧化氯)。
在另一方面,本發(fā)明涉及一種制備有益活性物質(zhì)的方法,該方法包括將消費產(chǎn)品組合物暴露于光(例如由天然或人工來源產(chǎn)生的光),所述光優(yōu)選具有大于350nm的波長。消費產(chǎn)品組合物包含水溶性有機光活化劑、接受當光活化劑處于光激發(fā)態(tài)和/或還原態(tài)時來自光活化劑的電子的電子受體、以及通過電子轉(zhuǎn)移轉(zhuǎn)化成有益活性劑的有益活性物質(zhì)前體。電子受體可或可不共價連接至光活化劑,優(yōu)選地電子受體不共價連接至光活化劑。
本發(fā)明還涉及清潔表面、漂白污漬、對表面消毒以及移除生物膜的方法。
現(xiàn)在已令人驚訝地發(fā)現(xiàn),提供根據(jù)本發(fā)明的消費產(chǎn)品組合物允許生成有效作為漂白劑、污漬去除劑、或抗微生物劑和/或有效消除生物膜的一種或多種有益活性劑?,F(xiàn)在還已令人驚訝地發(fā)現(xiàn),提供本發(fā)明的消費產(chǎn)品組合物可產(chǎn)生有效作為漂白劑、污漬去除劑、或抗微生物劑和/或有效消除生物膜的消費產(chǎn)品組合物。
附圖說明
圖1為表示涉及本發(fā)明的組合物和方法的反應(yīng)的示意圖。
具體實施方式
本發(fā)明涉及包含水溶性光活化劑的消費產(chǎn)品組合物。此外,本發(fā)明還涉及包含光活化劑、電子受體和有益活性物質(zhì)前體的可光催化的消費產(chǎn)品組合物。另外,本發(fā)明還涉及用于清潔和/或漂白表面、以及用于提供使用光活化劑、電子受體和有益活性物質(zhì)前體來對表面消毒或殺菌和/或消除生物膜的方法的方法。
光活化劑
本發(fā)明的水溶性光活化劑可包含光敏部分和親水性部分。就本發(fā)明的目的而言,術(shù)語“親水性部分”是指連接至水并且溶解于水中以形成勻質(zhì)溶液的部分。在一個實施方案中,親水性部分選自水溶性低聚物、水溶性聚合物以及水溶性共聚物。在一個優(yōu)選的實施方案中,親水性部分可選自環(huán)氧烷低聚物、環(huán)氧烷聚合物、環(huán)氧烷共聚物、乙二醇、乙烯醇、乙烯基吡咯烷酮、丙烯酸、甲基丙烯酸、丙烯酰胺、纖維素、羧甲基纖維素、殼聚糖、右旋糖酐、多糖、2-乙基-2-噁唑啉、甲基丙烯酸羥乙酯、乙烯基吡啶-N-氧化物、二烯丙基二甲基氯化銨、馬來酸、賴氨酸、精氨酸、組氨酸、天冬氨酸、谷氨酸、絲氨酸、蘇氨酸、天冬酰胺、谷氨酰胺、異丙基丙烯酰胺、苯乙烯磺酸、乙烯基甲基醚、乙烯基膦酸、乙烯亞胺、以及它們的混合。在一個尤其優(yōu)選的實施方案中,親水性部分可選自環(huán)氧烷低聚聚合物、環(huán)氧烷低聚共聚物、乙烯醇、乙烯基吡咯烷酮、丙烯酸、丙烯酰胺、纖維素、以及它們的混合。就本發(fā)明的目的而言,術(shù)語“光敏部分”是指能夠吸收光的光子并且從而形成激發(fā)態(tài)(單態(tài)或三重態(tài))的有機綴合部分。然而,應(yīng)當理解,術(shù)語“光敏部分”不是指電荷轉(zhuǎn)移激發(fā)態(tài)。還應(yīng)當理解,如本文所公開,光敏部分可包括如本領(lǐng)域中已知的單個部分,或者兩個、三個、四個或任何其它數(shù)量的部分的組合。
在本發(fā)明的一個實施方案中,光敏部分選自:1,1'-聯(lián)苯基-4,4'-二胺、1,1'-聯(lián)苯基-4-胺、二苯甲酮、1,1'-聯(lián)苯基-4,4'-二醇、1,1'-聯(lián)苯基-4-胺、1,1'-聯(lián)苯基-4-醇、1,1':2',1”-三聯(lián)苯、1,1':3',1”-三聯(lián)苯、1,1':4',1”:4”,1”'-四聯(lián)苯、1,1':4',1”-三聯(lián)苯、1,10-菲咯啉、1,1'-聯(lián)苯、1,2,3,4-二苯并蒽、1,2-苯二腈、1,3-異苯并呋喃二酮、1,4-萘醌、1,5-萘二酚、10H-吩噻嗪、10H-吩噁嗪、10-甲基吖啶酮、1-萘乙酮、1-氯蒽醌、1-羥基蒽醌、1-萘腈、1-萘甲醛、1-萘磺酸、1-萘酚、2(1H)-喹啉酮、2,2'-聯(lián)喹啉、2,3-萘二酚、2,6-二氯苯甲醛、21H,23H-卟吩、2-氨基蒽醌、2-苯甲?;绶?、2-氯苯甲醛、2-氯噻噸酮、2-乙基蒽醌、2H-1-苯并吡喃-2-酮、2-甲氧基噻噸酮、2-甲基-1,4-萘醌、2-甲基-9(10-甲基)-吖啶酮、2-甲基蒽醌、2-甲基二苯甲酮、2-萘胺、2-萘甲酸、2-萘酚、2-硝基-9(10-甲基)-吖啶酮、9(10-乙基)-吖啶酮、3,6-吖啶二胺、3,9-二溴苝、3,9-二氰基菲、3-苯甲?;愣顾?、3-甲氧基-9-氰基菲、3-甲氧基噻噸酮、3'-甲基苯乙酮、4,4'-二氯二苯甲酮、4,4'-二甲氧基二苯甲酮、4-溴二苯甲酮、4-氯二苯甲酮、4'-氟苯乙酮、4-甲氧基二苯甲酮、4'-甲基苯乙酮、4-甲基苯甲醛、4-甲基二苯甲酮、4-苯基二苯甲酮、6-甲基苯并二氫吡喃酮、7-(二乙基氨基)香豆素、7H-苯[de]蒽-7-酮、7H-苯并[c]呫噸-7-酮、7H-呋喃并[3,2-g][1]苯并吡喃-7-酮、9(10H)-吖啶酮、9(10H)-蒽酮、9(10-甲基)-吖啶酮、9(10-苯基)-吖啶酮、9,10-蒽二酮、9-吖啶胺、9-氰基菲、9-芴酮、9H-咔唑、9H-芴-2-胺、9H-芴、9H-噻噸-9-醇、9H-噻噸-9-酮、9H-噻噸-2,9-二醇、9H-呫噸-9-酮、苯乙酮、吖啶(acridene)、吖啶(acridine)、吖啶酮、蒽、蒽醌、蒽酮、α-四氫萘酮、苯[a]蒽、苯甲醛、苯甲酰胺、苯并[a]暈苯、苯并[a]芘、苯并[f]喹啉、苯并[ghi]苝、苯并[rst]戊芬、二苯甲酮、苯醌、2,3,5,6-四甲基、屈、暈苯、二苯[a,h]蒽、二苯并[b,def]屈、二苯并[c,g]菲、二苯并[def,mno]屈、二苯并[def,p]屈、DL-色氨酸、熒蒽、芴-9-酮、芴酮、異喹啉、甲氧基香豆素、甲基吖啶酮、米希勒酮、并四苯、萘并[1,2-g]屈、N-甲基吖啶酮、對苯醌、對苯醌、2,3,5,6-四氯、并五苯、菲、菲醌、菲啶、菲并[3,4-c]菲、吩嗪、吩噻嗪、對甲氧基苯乙酮、皮蒽、芘、喹啉、喹喔啉、核黃素5'-(磷酸二氫)、噻噸酮、胸苷、呫噸-9-酮、呫噸酮、它們的衍生物、以及它們的混合。
優(yōu)選地,光敏部分選自呫噸酮、呫噸、噻噸酮、噻噸、吩噻嗪、熒光素、二苯甲酮、咯嗪、異咯嗪、黃素、它們的衍生物、以及它們的混合。在一個優(yōu)選的實施方案中,光敏部分為噻噸酮。
用于本發(fā)明的消費產(chǎn)品組合物的其它合適的水溶性光活化劑包括熒光素及其衍生物;優(yōu)選鹵素取代的熒光素;更優(yōu)選溴代和碘代熒光素,諸如二溴熒光素、二碘熒光素、玫瑰紅、赤蘚紅、伊紅(例如伊紅Y)。
本發(fā)明的另一個方面是光活化劑優(yōu)選地包含按光活化劑的重量計小于約35%、約30%、約25%、約20%、約15%、約10%、約5%、約3%及約2%的光敏部分。因此,光活化劑優(yōu)選包含按光活化劑的重量計至少約65%、約70%、約75%、約80%、約85%、約90%、約95%、約97%及約98%親水性部分。在一個方面,光活化劑包含按光活化劑的重量計小于約2%的光敏部分(諸如噻噸酮)和按光活化劑的重量計至少約98%的親水性部分(諸如聚乙二醇)。不受理論的束縛,據(jù)信此類光活化劑不僅是水溶性的,而且將抵抗團聚,這是由于親水性部分或任何其它非光敏部分賦予的空間位阻。
本發(fā)明的另一個方面是光敏部分具有在約350nm和約750nm、約350nm和約600nm、約350nm和約420nm、以及約380nm和約400nm之間的吸收帶。
在另一個實施方案中,光敏部分不具有在約420nm和約720nm、約500nm和約700nm、約500nm和約650nm、以及約500nm和約600nm之間的吸收帶。在該實施方案中,應(yīng)當理解,當以約500ppm的濃度用于水性溶液中時,光活化劑對于人眼將是基本上無色的。
在本發(fā)明的另一方面,光活化劑可通過使用具有大于350nm、優(yōu)選地在約350nm和約420nm之間的波長的入射輻射激發(fā)而活化至光激發(fā)態(tài)。在一個實施方案中,光激發(fā)態(tài)壽命大于約0.5納秒、1納秒、10納秒、50納秒、100納秒、300納秒以及500納秒。在另一個實施方案中,光活化劑的光激發(fā)態(tài)具有比光活化劑的基態(tài)大超過約100kJ/mol、150kJ/mol、200kJ/mol以及300kJ/mol的能量。
在一個實施方案中,光活化劑可被激發(fā)至“單態(tài)”,并且在另一個實施方案中,激發(fā)至“三重態(tài)”,如那兩個術(shù)語在本領(lǐng)域中已知的那樣。
在另一個實施方案中,本發(fā)明涉及一種光活化劑,所述光活化劑具有下式:
其中,
X選自C、O、NH、C=O、CH2、CHR”、CR”R”’、S、SO、以及SO2;
Y選自C、O、NH、C=O、CH2、CHR”、CR”R”’、S、SO、以及SO2;
R’、R”和R”’可為-H或選自包括選自氧、氮、硫、鹵素和烴的部分的一組取代基;
R’、R”和R”’中的至少一個還包括親水性部分R;
R選自水溶性低聚物、水溶性聚合物以及水溶性共聚物;
m為0-8的整數(shù);并且
取代基R’、R”和R”’的組合分子量大于400原子質(zhì)量單位(AMU)。
本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員可認識到,如在上式中描繪的取代基R’反映了光活化劑的取代可包括從0至8的任何數(shù)量的取代基并且這些取代基可共價連接至光活化劑的周邊碳原子。在m>1的情況下,多個R’基團可獨立地選自包括選自氧、氮、硫、鹵素和烴的部分的一組取代基。
在一個實施方案中,R可選自環(huán)氧烷低聚物、環(huán)氧烷聚合物、環(huán)氧烷共聚物、乙二醇、乙烯醇、乙烯基吡咯烷酮、丙烯酸、甲基丙烯酸、丙烯酰胺、纖維素、羧甲基纖維素、殼聚糖、右旋糖酐、多糖、2-乙基-2-噁唑啉、甲基丙烯酸羥乙酯、乙烯基吡啶-N-氧化物、二烯丙基二甲基氯化銨、馬來酸、賴氨酸、精氨酸、組氨酸、天冬氨酸、谷氨酸、絲氨酸、蘇氨酸、天冬酰胺、谷氨酰胺、異丙基丙烯酰胺、苯乙烯磺酸、乙烯基甲基醚、乙烯基膦酸、乙烯亞胺、以及它們的混合。
可替代氫并僅包含碳和氫原子的R’、R”和R”’部分包括如本領(lǐng)域所已知的任何烴部分,包括烷基、烯基、炔基、烷基二烯基、環(huán)烷基、苯基、烷基苯基、萘基、蒽基、菲基、芴基、甾族基團、以及這些基團彼此的組合和這些基團與多價烴基(諸如亞烷基、烷叉基和次烷基基團)的組合。此類基團的具體非限制性示例為:
-CH3、-CHCH3CH3、-(CH2)nCH3、-CH2-C≡CH、-CH=CH-CH=CH2、-φCH3、-φCH2φ、-φ、以及-φ-φ。
其中n被獨立地選擇為0-22
可替代氫的含有氧原子的R’、R”和R”’部分包括羥基、?;蛲?、醚、環(huán)氧基、羧基以及含酯基團。此類含氧基團的具體非限制性示例為:
-CH2OH、-CCH3CH3OH、-CH2COOH、-C(O)-(CH2)nCH3、-C(O)-R、-C(O)-OR、-O(CH2)nCH3、-O-R、=O、-OH、(CH2)n-O-(CH2)nCH3、-(CH2)n-O-R、-(CH2)n-O-(CH2)n-OH、-(CH2)nCOOH、-(CH2)nCOOR、-φOH、-φO(CH2)nCH3、φO-R、-φ(CH2)nOH、以及
其中n被獨立地選擇為0-22
可替代氫的含有硫原子的R’、R”和R”’部分包括含硫的酸和酸酯基團、硫醚基團、巰基基團以及硫酮基基團。此類含硫基團的具體非限制性示例為:
-S(CH2)nCH3、-(CH2)nS(CH2)nCH3、-SO3(CH2)nCH3、SO2(CH2)nCH3、-(CH2)nCOSH、-SH、-(CH2)nSCO、-(CH2)nC(S)(CH2)nCH3、-SO3H、-O(CH2)nC(S)CH3、-S-R、-(CH2)nS-R、-SO3-R、SO2-R、-(CH2)nCOS-R、-(CH2)nC(S)-R、-O(CH2)nC(S)-R、=S、以及
其中n獨立地選擇為0-22
可替代氫的含有氮原子的R’、R”和R”’部分包括氨基基團、硝基基團、偶氮基團、銨基團、酰胺基團、疊氮基基團、異氰酸酯基團、氰基基團和腈基團。此類含氮基團的具體非限制性示例為:
-NH2、-NH3+、-NH(CH2)nCH3、-N((CH2)nCH3)2、-(CH2)nNH(CH2)nCH3、-(CH2)nN((CH2)nCH3)2、-CH2CONH2、-CH2CONH(CH2)nCH3、-CH2CON((CH2)nCH3)2、-NRH2+、-MH-R、-NR2、-(CH2)nNH-R、-(CH2)nNR2、-(CH2)nCONH-R、-(CH2)nCONR2、-(CH2)nCON3、-(CH2)nCH=NOH、-CN、-CH(CH2)nNCO、-((CH2)nNCO、-Nφ,-φN=NφOH、以及≡N。
其中n被獨立地選擇為0-22。
可替代氫的含有鹵素原子的R’、R”和R”’部分包括氯代、溴代、氟代、碘代基團以及任何前述部分,其中氫或側(cè)鏈烷基基團被鹵素基團取代以形成穩(wěn)定的取代部分。此類含鹵素基團的具體非限制性示例為:-Cl、-Br、-I、-(CH2)nCOCl、-φF5、-φCl、-CF3、以及-(CH2)nφBr。
應(yīng)當理解,可替代氫的任何上述部分可以以一價取代或通過失去氫以多價取代而彼此相互取代,以形成另一種可替代有機化合物或基團中的氫的一價部分。
如本文所用,“φ”代表苯環(huán)。
可光催化的消費產(chǎn)品組合物
本發(fā)明還涉及包含光活化劑(如上文更詳細地描述)、電子受體和有益活性物質(zhì)前體的可光催化的消費產(chǎn)品組合物。如本文所用,消費產(chǎn)品組合物涵蓋美容護理組合物、織物和家庭護理組合物、以及健康護理組合物。美容護理組合物通常包括用于處理毛發(fā)的組合物,包括漂白、著色、染色、調(diào)理、生長、移除、延遲生長、洗發(fā)、定型;除臭劑和止汗劑;個人清潔品;彩妝品;與處理皮膚相關(guān)的產(chǎn)品和/或方法,包括施用霜膏、乳液、以及供消費者使用的其它局部施用的產(chǎn)品;以及與口服給藥材料相關(guān)的用于加強毛發(fā)、皮膚、和/或指/趾甲的外觀的產(chǎn)品和/或方法;以及剃刮品??椢锖图彝プo理組合物通常包括用于處理織物、硬質(zhì)表面和在織物和家庭護理區(qū)域中的任何其它表面的組合物,諸如汽車護理、盤碟洗滌、織物調(diào)理(包括軟化)、衣物洗滌去垢、衣物洗滌和漂洗添加劑和/或護理、硬質(zhì)表面清潔和/或處理劑、以及供消費者或公共機構(gòu)使用的其它清潔劑??谇蛔o理組合物通常包括與口腔的任何軟組織和/或硬組織或與其相關(guān)病癥一起使用的組合物,例如,抗齲齒組合物、抗微生物組合物、抗牙斑口香糖、組合物、口氣組合物、糖果、潔齒劑/牙膏、義齒組合物、錠劑、沖洗液、以及牙齒美白組合物。
可光催化的消費產(chǎn)品組合物可為水性溶液、固體、或摻入諸如膜的材料中。在另一個實施方案中,可光催化的消費產(chǎn)品組合物的單獨組分可摻入水性溶液和諸如膜的材料兩者中。在一個實施方案中,光活化劑可被包含在膜中,并且電子受體和/或有益活性物質(zhì)前體可被包含在水性溶液中。應(yīng)當理解,在該具體實施方案中,包含光活化劑的膜可被施加至表面,并且包含電子受體和有益活性物質(zhì)前體的水性溶液可被單獨施加。
然而,如果可光催化的消費產(chǎn)品組合物是含水組合物,那么該組合物可包含按所述組合物的重量計1%至99%的水。因此,應(yīng)當理解,可光催化的消費產(chǎn)品組合物可為濃縮或稀釋形式。進一步預期,可用另一種溶劑諸如乙醇、二醇、二醇-醚、甘油、水溶性乙酸酯以及醇類替代全部或一部分水。
如以上所指出,本發(fā)明涉及包含光活化劑、電子受體和有益活性物質(zhì)前體的可光催化的消費產(chǎn)品組合物。在此類實施方案中,應(yīng)當理解,光催化劑可通過在可見波長內(nèi)的光活化而激發(fā)成單態(tài)和/或三重態(tài)。還應(yīng)當理解,在暴露于可見光之后,在通過處于活化的單態(tài)和/或三重態(tài)的光催化劑觸發(fā)時,有益活性物質(zhì)前體可轉(zhuǎn)化成有益活性劑。應(yīng)當理解,在沒有被光活化的情況下,光催化劑與有益活性物質(zhì)前體不反應(yīng)。
可光催化的消費產(chǎn)品組合物是響應(yīng)于光的體系;所述光例如可見光、紫外光和/或紅外光。在一個優(yōu)選的實施方案中,所述體系響應(yīng)于可見光。在本發(fā)明的實施方案中,光子從光源轉(zhuǎn)移至光催化劑允許反應(yīng)進行,以產(chǎn)生有效的有益劑,在一些實施方案中,所述有益劑可用于清潔、消毒或殺菌、和/或漂白或增白。
電子受體
本發(fā)明的可光催化的消費產(chǎn)品組合物包含電子受體。本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)當理解,光催化還原和氧化化學與常規(guī)的能量轉(zhuǎn)移光化學的不同之處在于光催化誘導的電子轉(zhuǎn)移可導致試劑的化學轉(zhuǎn)變(例如有益前體材料轉(zhuǎn)變至有益活性物質(zhì))和有益前體材料的氧化以產(chǎn)生有益活性物質(zhì),所述有益活性物質(zhì)能夠提供有益結(jié)果,例如,清潔、消毒、漂白、和/或增白。
就本發(fā)明的目的而言,術(shù)語“電子受體”定義為“接受當光活化劑處于光激發(fā)態(tài)和/或單電子還原態(tài)時來自光活化劑的電子的化合物或部分”。這個電子轉(zhuǎn)移過程通常是非??焖偾铱赡娴倪^程。
電子受體接受來自激發(fā)的光活化劑的電子的能力通常描述于Turro、N.J.、V.Ramamurthy、以及J.C.Scaiano,Principles of Molecular Photochemistry:An Introduction,第7章,第41頁(University Science Books 2009,平裝版本)。應(yīng)當理解,當吉布斯自由能(ΔG)小于0時有利于反應(yīng)物之間的反應(yīng)。
反應(yīng)過程在圖1中示意性地舉例說明。如圖1所示,反應(yīng)1(該附圖的右半部分)示出其中發(fā)生從有益活性物質(zhì)前體至光活化劑的激發(fā)態(tài)(從而形成有益活性物質(zhì)),然后從光活化劑的單電子還原形式至如本文所述的電子受體的電子轉(zhuǎn)移的反應(yīng)。如圖1所示,反應(yīng)2(該附圖的左半部分)示出其中發(fā)生從光活化劑的激發(fā)態(tài)至電子受體,然后從光活化劑的單電子氧化形式至有益活性物質(zhì)前體(從而形成有益活性物質(zhì))的電子轉(zhuǎn)移的反應(yīng)。在所有情況下,電子轉(zhuǎn)移的吉布斯自由能應(yīng)小于0。應(yīng)當理解,光活化劑至其光活化態(tài)(“光活化劑*”)的轉(zhuǎn)化是通過光的吸收而引發(fā)的,這也存在于反應(yīng)中。
本領(lǐng)域的技術(shù)人員還應(yīng)當理解,在構(gòu)成可光催化的消費產(chǎn)品組合物的物類之間的任何電子轉(zhuǎn)移還需要在反應(yīng)物類之間發(fā)生有效的布朗碰撞并且在光活化劑的光化學激發(fā)態(tài)與構(gòu)成可光催化的消費產(chǎn)品組合物的任何物類(例如電子受體)之間的有效電子轉(zhuǎn)移還可取決于光活化劑的激發(fā)態(tài)的壽命、光活化劑的濃度、以及電子受體的濃度。
本發(fā)明的電子受體可為接受當光活化劑處于光激發(fā)態(tài)和/或還原態(tài)時來自光活化劑的電子的任何物類。給定光活化劑的濃度和光活化劑的光化學激發(fā)態(tài)的壽命,電子受體必須以足以實現(xiàn)與光活化劑的布朗碰撞的濃度存在于可光催化的消費產(chǎn)品組合物中。
合適的電子受體可選自:
紫精:例如,甲基紫精;
聯(lián)吡啶鎓:例如,2,2’聯(lián)吡啶鎓、3,3’聯(lián)吡啶鎓、3,4’聯(lián)吡啶鎓;
醌:例如,對苯醌、2,3-二氯-5,6-二氰基-對苯醌、四羥基-1,4-醌水合物、2,5-二-叔丁基氫醌、叔丁基氫醌、蒽醌、二氨基蒽醌、蒽醌-2-磺酸;
多環(huán)芳香烴:例如,萘、蒽、芘、苯二甲腈、二氰基萘、二氰基蒽、二氰基芘;
過渡金屬鹽:例如,五氨氯化鈷、硝酸銀、硫酸鐵、硫酸銅;
納米顆粒半導體:例如,二氧化鈦、氧化鋅、硒化鎘;
過硫酸鹽:例如,過硫酸銨、過硫酸鈉、過硫酸鉀;
硝?;鶊F:例如,(2,2,6,6-四甲基哌啶-1-基)氧代基、二甲基硫脲、四硝基甲烷、乙酰乙酸鋰、乙酰乙酸鈉和乙酰乙酸鉀、草酰乙酸;
抗壞血酸鹽:例如,抗壞血酸鈉;
酚:2,6-二氯酚靛酚、4-甲氧基苯酚;
其它:4-甲基嗎啉N-氧化物、4-叔丁基兒茶酚、別嘌呤醇、5'-磷酸吡哆醛、鹽酸吡哆醛、苯甲酸鈉、硝酸鈉、亞硝酸鈉、雙原子氧;以及
它們的混合物。
就合適的電子受體而言,雙原子氧是由于來自大氣的氧氣溶解到組合物中(尤其是含水液體組合物)而可存在于組合物中的電子受體。大多數(shù)含水液體組合物將具有足以實現(xiàn)電子轉(zhuǎn)移過程的作為電子受體的雙原子氧含量。這可通過在組合物中添加其它電子受體作為成分來增強。就固體組合物(或其它基本上無水的組合物)而言,此類組合物通常將不具有足以實現(xiàn)電子轉(zhuǎn)移過程的雙原子氧含量。因此,由于水性溶液中存在雙原子氧(例如,溶于水中的固體洗滌劑組合物可形成包含含量足以實現(xiàn)電子轉(zhuǎn)移過程的雙原子氧的水性溶液),在固體組合物溶解到水性溶液中時,不包含作為組合物的添加成分的電子受體的固體組合物可能仍然為光化學活性的。因此,本發(fā)明涵蓋包含水溶性光活化劑和氧化石鹽,而不含作為成分被添加到組合物中的電子受體的固體組合物。此類固體組合物在溶解于水中時可被光活化,其中雙原子氧可用作電子受體。
就合適的電子受體而言,納米顆粒半導體諸如二氧化鈦可以相對低的水平使用以用作電子受體,按消費產(chǎn)品組合物的重量計,優(yōu)選地小于約1%、優(yōu)選地小于0.5%、優(yōu)選地小于0.1%、優(yōu)選地小于0.05%、優(yōu)選地小于0.01%。在較高水平下,此類材料可有效地充當光活化劑,然而,納米顆粒半導體在本發(fā)明中的任何使用優(yōu)選處于足夠低的水平,使得材料不有效地充當光活化劑來提供明顯的消費者可注意到的有益效果而是相反地充當電子受體。
可光催化的消費產(chǎn)品組合物優(yōu)選地為含水組合物并且電子受體優(yōu)選地為選自以上列出的一個或多個組的水溶性物類。
有益活性物質(zhì)前體
本發(fā)明的可光催化的消費產(chǎn)品組合物包含有益活性物質(zhì)前體。當用于本發(fā)明的可光催化的消費產(chǎn)品組合物中且暴露于適當?shù)墓?諸如在本發(fā)明的方法中)時,有益活性物質(zhì)前體被轉(zhuǎn)化成有益活性物質(zhì)(諸如二氧化氯)。有益活性物質(zhì)是有益活性物質(zhì)前體的單電子氧化產(chǎn)物。
在本發(fā)明的一個方面,有益活性物質(zhì)前體是選自根據(jù)下式的一種或多種物類的材料:
A[XOn]m
其中
A選自一價陽離子、二價陽離子、以及三價陽離子;A可為有機或無機陽離子;A優(yōu)選地選自鋁、鋇、鈣、鈷、鉻、銅、鐵、鋰、鉀、銣、鎂、錳、鉬、鎳、鈉、鈦、釩、鋅、銨、烷基銨、芳基銨、以及它們的混合;A更優(yōu)選地選自鋰、鈉、鉀、鎂、鈣、銨、以及它們的混合;
X選自氯、溴、碘、以及它們的混合;
n為1、2、3、或4;優(yōu)選地n為2、3、或4;并且
m為1、2、或3。
本發(fā)明的有益活性物質(zhì)前體優(yōu)選地為氧化石鹽,并且優(yōu)選地選自次氯酸鹽、亞氯酸鹽、氯酸鹽、高氯酸鹽、次溴酸鹽、亞溴酸鹽、溴酸鹽、高溴酸鹽、次碘酸鹽、亞碘酸鹽、碘酸鹽、高碘酸鹽以及它們的混合物。合適的有益活性物質(zhì)前體包括選自以下的那些:亞氯酸鈉、亞溴酸鈉、亞碘酸鈉、亞氯酸鉀、亞溴酸鉀、亞碘酸鉀、氯酸鈉、溴酸鈉、碘酸鈉、氯酸鉀、溴酸鉀、碘酸鉀、次氯酸鈉、次溴酸鈉、次碘酸鈉、高氯酸鈉、高氯酸鉀、以及它們的混合物。在至少一個方面,有益活性物質(zhì)前體不為次鹵酸鹽,諸如次氯酸鹽。
在一個方面,有益活性物質(zhì)前體可為亞氯酸鹽。適用作有益活性物質(zhì)前體的亞氯酸鹽的具體示例是亞氯酸鈉(NaClO2)。在該實施方案中,通過至光活化的光催化劑的電子的轉(zhuǎn)移而造成的亞氯酸鹽的活化導致有益活性物質(zhì)二氧化氯(ClO2)的形成。二氧化氯是強效的生物殺滅劑和漂白劑。除鹽之外,本文還預期各種其它前體形式。
任選的添加劑
本發(fā)明的可光催化的消費產(chǎn)品組合物還可包含附加的輔助添加劑。這些附加組分的確切性質(zhì)及其摻入的含量將取決于所述組合物的物理形式,以及使用其進行的清潔、消毒和/或增白操作的確切性質(zhì)。應(yīng)當理解,以下指出的一些輔助添加劑將具有光敏和/或電子受體特性,但是還應(yīng)當理解,此類添加劑將不替代以上指出的組分。
織物護理添加劑
輔助清潔添加劑可選自非離子表面活性劑、陽離子表面活性劑、兩性離子或兩性表面活性劑、助洗劑、結(jié)構(gòu)劑或增稠劑、粘土污垢去除/抗再沉積劑、聚合物去垢劑、聚合物分散劑、聚合物油脂清潔劑、酶、酶穩(wěn)定體系、漂白化合物、漂白劑、漂白活化劑、漂白催化劑、增亮劑、染料、云母、織物調(diào)色劑、染料轉(zhuǎn)移抑制劑、螯合劑、抑泡劑/消泡劑、織物軟化劑、和香料、以及配制此類產(chǎn)物所需的此類溶劑、穩(wěn)定劑、抗微生物劑和中和劑。
可將用于減少或抑制泡沫形成的化合物摻入本發(fā)明的可光催化的組合物中。泡沫抑制可能在所謂的“高濃度清潔過程”中(如美國專利4,489,455和4,489,574中所述)并且在前加載式洗衣機中是尤其重要的。
為最小化或消除衣物洗滌設(shè)備中的殘留物,消泡或止泡劑是有益的。消泡劑、止泡劑和抑泡劑是功能相同的一種或多種添加劑的可互換名稱??墒褂脧V泛的材料作為抑泡劑,并且抑泡劑是本領(lǐng)域的技術(shù)人員熟知的。參見例如“Kirk Othmer Encyclopedia of Chemical Technology”第三版,第7卷,第430至447頁(John Wiley&Sons,Inc.,1979)。抑泡劑的示例包括單羧酸脂肪酸及其可溶性鹽、高分子量烴諸如石蠟、脂肪酸酯(例如脂肪酸甘油三酯)、一元醇的脂肪酸酯、脂族C18-C40酮(例如硬脂酮)、N-烷基化氨基三嗪、優(yōu)選具有低于約100℃熔點的含蠟烴、硅氧烷抑泡劑和二級醇。抑泡劑描述于美國專利2,954,347;4,265,779;4,265,779;3,455,839;3,933,672;4,652,392;4,978,471;4,983,316;5,288,431;4,639,489;4,749,740;和4,798,679;4,075,118;歐洲專利申請89307851.9;EP 150,872;以及DOS 2,124,526中。
當作為助劑成分摻入時,通常摻入按重量計0%至約10%的抑泡劑。當用作抑泡劑時,單羧酸脂肪酸及其鹽將通常以按可光催化的消費產(chǎn)品組合物的重量計至多約5%的量存在。優(yōu)選地,利用約0.5%至約3%的脂肪族單羧酸鹽抑泡劑。硅氧烷抑泡劑的用量通常為按洗滌劑組合物的重量計至多約2.0%,但是可使用更高的量。按所述組合物的重量計,磷酸單硬脂抑泡劑的用量一般在約0.1%至約2%的范圍內(nèi)。烴抑泡劑的用量通常在約0.01%至約5.0%的范圍內(nèi),但是可使用更高的用量。醇抑泡劑的用量按成品組合物的重量計通常在0.2%-3%。
可用于本發(fā)明的可光催化的消費產(chǎn)品組合物中的香料和香料成分包括多種天然和合成化學成分,包括但不限于烴、醇、醛、酮、酯等。還包括各種天然提取物和精油,其可包含各成分的復雜混合物,諸如橙油、檸檬油、玫瑰提取物、熏衣草、麝香植物、綠葉刺蕊草、鳳仙花精油、檀木油、松油、雪松等。成品香料可包括此類成分的極端復雜的混合物。成品香料的含量按本文可光催化組合物的重量計通常為約0.01%至約2%,并且個別香料成分可占成品香料組合物的約0.0001%至約90%。
當與洗滌劑組合物組合時,本發(fā)明的可光催化的清潔組合物可任選包含助洗劑?;谙礈靹┑目傊亓坑?,助洗洗滌劑通常包含至少約1重量%的助洗劑。液體制劑通常包含按洗滌劑的總重量計至多約10重量%,更典型至多8重量%的助洗劑。
當使用時,洗滌劑助洗劑通常為硅酸鹽,以有助于控制礦物,尤其是洗滌水中鈣和/或鎂的硬度,或有助于從表面除去粒狀污垢。合適的助洗劑可選自磷酸鹽和多磷酸鹽,尤其是鈉鹽、碳酸鹽、碳酸氫鹽、倍半碳酸鹽和不是碳酸鈉或倍半碳酸鈉的碳酸鹽礦物;有機一、二、三和四羧酸鹽,尤其是以酸、鈉、鉀或鏈烷醇銨鹽形式的水溶性非表面活性劑羧酸鹽,以及低聚的或水溶性低分子量的聚合物羧酸鹽,包括脂肪族和芳族類型;以及植酸。這些可由硼酸鹽補充,例如用于pH緩沖目的,或者由硫酸鹽,尤其是硫酸鈉和任何其它填充劑或載體補充,它們可能對工程化穩(wěn)定表面活性劑和/或包含助洗劑的洗滌劑組合物是重要的。其它洗滌劑助洗劑可選自聚羧酸酯助洗劑,例如丙烯酸的共聚物、丙烯酸和馬來酸的共聚物、以及丙烯酸和/或馬來酸與具有各種類型的附加官能團的其它適宜烯基單體的共聚物。還適用作本文助洗劑的是合成的結(jié)晶離子交換材料,或具有鏈結(jié)構(gòu)的它們的水合物,以及由以下通式I酸酐形式表示的組合物:x(M2O)·ySiO2·zM'O,其中M為Na和/或K,M'為Ca和/或Mg;y/x為0.5至2.0;并且z/x為0.005至1.0,如在美國專利5,427,711中所教導的。
光催化的消費產(chǎn)品組合物可為結(jié)構(gòu)化液體。結(jié)構(gòu)化液體可為內(nèi)部結(jié)構(gòu)化的,從而使得所述結(jié)構(gòu)由主要成分(例如表面活性劑物質(zhì))形成,和/或可為通過使用次級成分(例如聚合物、粘土和/或硅酸鹽物質(zhì))提供三維基體結(jié)構(gòu)而被外部結(jié)構(gòu)化的??晒獯呋南M產(chǎn)品組合物可包含結(jié)構(gòu)劑,優(yōu)選0.01重量%至5重量%,0.1重量%至2.0重量%的結(jié)構(gòu)劑。所述結(jié)構(gòu)劑通常選自:甘油二酯和甘油三酯、乙二醇二硬脂酸酯、微晶纖維素、基于纖維素的材料、微纖維纖維素、生物聚合物、黃原膠、結(jié)冷膠、以及它們的混合物。合適的結(jié)構(gòu)劑包括氫化蓖麻油及其非乙氧基化衍生物。合適的結(jié)構(gòu)劑公開于美國專利6,855,680中。此類結(jié)構(gòu)劑具有螺紋狀結(jié)構(gòu)體系,該螺紋狀結(jié)構(gòu)體系具有一定范圍的縱橫比。其它合適的結(jié)構(gòu)劑和制備它們的方法描述于WO2010/034736中。
本發(fā)明的可光催化的消費產(chǎn)品組合物可包含水溶性乙氧基化胺,其具有粘土污垢去除和抗再沉積特性。示例性的粘土污垢去除和抗再沉積劑描述于美國專利4,597,898;548,744;4,891,160;歐洲專利申請111,965;111,984;112,592和WO 95/32272中。
當聚合物去垢劑(下文稱為“SRA”或“SRA的”)與洗滌劑組合物組合時,其可任選用于本發(fā)明織物處理中。如果使用,SRA的含量按可光催化的消費產(chǎn)品組合物的重量計一般為0.01%至10.0%,通常0.1%至5%,優(yōu)選0.2%至3.0%。
優(yōu)選的SRA通常具有親水性鏈段以使疏水性纖維如聚酯和尼龍的表面親水化,并且具有疏水性鏈段以沉積在疏水性纖維上,并且保持與其粘附,直至洗滌和漂洗循環(huán)完成,從而用作親水性鏈段的錨定劑。這可使得用SRA處理后出現(xiàn)的污漬更易于在稍后的洗滌程序中被清潔。
SRA可包括例如多種帶電的,例如陰離子或甚至陽離子(參見美國專利4,956,447),以及不帶電的單體單元和結(jié)構(gòu),其可以為直鏈、支鏈或甚至星形的。它們可包含在控制分子量或改變物理或表面活性特性方面尤其有效的封端部分。結(jié)構(gòu)和電荷分布可根據(jù)應(yīng)用于不同的纖維或紡織品類型以及不同的洗滌劑或洗滌劑添加劑產(chǎn)品而定制。SRA的示例描述于美國專利4,968,451;4,711,730;4,721,580;4,702,857;4,877,896;3,959,230;3,893,929;4,000,093;5,415,807;4,201,824;4,240,918;4,525,524;4,201,824;4,579,681;和4,787,989;歐洲專利申請0 219 048;279,134A;457,205A;以及DE 2,335,044中。
本文可光催化的消費產(chǎn)品組合物中可有利地使用聚合分散劑,其含量為約0.1重量%至約7重量%,尤其是在沸石和/或?qū)訝罟杷猁}助洗劑的存在下。合適的聚合物分散劑包括聚合的聚羧酸鹽和聚乙二醇,盡管也可使用本領(lǐng)域中已知的其它聚合物分散劑。例如,各種各樣的改性或未改性的聚丙烯酸酯、聚丙烯酸酯/馬來酸酯,或聚丙烯酸酯/甲基丙烯酸酯是高度可用的。聚合物分散劑的示例可見于美國專利3,308,067、歐洲專利申請66915、EP 193,360和EP 193,360中。
污垢懸浮、油脂清潔和粒狀清潔聚合物可包括烷氧基化的聚胺。此類材料包括但不限于乙氧基化聚乙烯亞胺、乙氧基化己二胺、以及它們的硫酸化型式。也可包括聚丙氧基化的衍生物。各種各樣的胺和聚亞烷基亞胺可被烷氧基化成各種程度,并且任選地還被改性以提供上述有益效果??捎玫氖纠?00g/mol的被乙氧基化成20EO基團/NH的聚乙烯亞胺芯,并且購自BASF。
烷氧基化聚羧酸酯諸如由聚丙烯酸酯制備的那些可用于本文以提供附加的油脂去除性能。此類材料描述于WO 91/08281和PCT 90/01815中?;瘜W上,這些材料包含聚丙烯酸酯,其每隔7-8個丙烯酸酯單元具有一個乙氧基側(cè)鏈。側(cè)鏈具有式-(CH2CH2O)m(CH2)nCH3,其中m為2-3,并且n為6-12。側(cè)鏈通過酯連接到聚丙烯酸酯“主鏈”,以提供“梳型聚合物”結(jié)構(gòu)。分子量可變化,但是通常在約2000至約50,000的范圍內(nèi)。此類烷氧基化聚羧酸酯的含量按本文可光催化組合物的重量計可為約0.05%至約10%。
包括蛋白酶、淀粉酶、其它糖酶、脂肪酶、氧化酶和纖維素酶的酶可被用作助劑成分。酶被包含于本發(fā)明的可光催化組合物中以用于多種用途,包括從基質(zhì)去除蛋白質(zhì)基污漬、碳水化合物基污漬或甘油三酯基污漬,以用于防止織物洗滌時移動染料轉(zhuǎn)移,以及織物修復。優(yōu)選的選擇受以下因素的影響,諸如pH-活性和/或穩(wěn)定性最適度、熱穩(wěn)定性、以及對活性洗滌劑、助洗劑等的穩(wěn)定性。在一個或多個實施方案中,所述組合物可包含0重量%至5重量%,或約0.01重量%-1重量%的酶。
各種酶材料以及將它們摻入到合成洗滌劑組合物中的方法還公開于WO 9307263 A;WO 9307260 A;WO 8908694 A;美國專利3,553,139;4,101,457;以及美國專利4,507,219中??捎糜谝后w洗滌劑制劑中的酶材料以及將它們摻入此類制劑中,公開于美國專利4,261,868中。用于洗滌劑中的酶可通過多種技術(shù)穩(wěn)定化。酶穩(wěn)定技術(shù)公開并示例于美國專利3,600,319和3,519,570;EP 199,405、EP 200,586;以及WO 9401532 A中。
本文包含酶的可光催化的消費產(chǎn)品組合物還可任選地包含按重量計約0.001%至約10%,優(yōu)選約0.005%至約8%,最優(yōu)選約0.01%至約6%的酶穩(wěn)定體系。酶穩(wěn)定體系可為與去污酶相容的任何穩(wěn)定體系。此類體系可由其它制劑活性物質(zhì)自動提供,或者單獨地添加,例如由配制人員或洗滌劑即用型酶的生產(chǎn)者添加。此類穩(wěn)定體系可例如包含鈣離子、硼酸(boric acid)、丙二醇、短鏈羧酸、硼酸(boronic acid)、以及它們的混合物,并且依據(jù)可光催化的消費產(chǎn)品組合物的類型和物理形式被設(shè)計成處理不同的穩(wěn)定化問題。
當與洗滌劑組合物組合時,本文的可光催化的消費產(chǎn)品組合物還可包含非光活化的漂白劑或包含漂白劑和一種或多種非光活化的漂白活化劑的漂白組合物。
非光活化的漂白劑的示例包括氧漂白劑、過硼酸鹽漂白劑、過羧酸漂白劑及其鹽、過氧漂白劑、過硫酸鹽漂白劑、過碳酸鹽漂白劑、以及它們的混合物。漂白劑的示例公開于美國專利4,483,781、美國專利申請序列號740,446、歐洲專利申請0,133,354、美國專利4,412,934和美國專利4,634,551中。
非光活化的漂白活化劑(例如酰基內(nèi)酰胺活化劑)的示例公開于美國專利4,915,854;4,412,934;4,634,551;4,634,551;以及4,966,723中。
不是氧漂白劑的非光活化的漂白劑也是本領(lǐng)域已知的,并且可用于本文,諸如預成型有機過酸,諸如過氧羧酸或其鹽,或者過氧磺酸或其鹽。合適的有機過酸為鄰苯二甲酰亞胺過氧己酸。如果使用,則家用消費產(chǎn)品組合物將通常包含約0.025重量%至約1.25重量%的此類漂白劑,尤其是磺酸鋅酞菁。
當與消費產(chǎn)品組合物組合時,可以通常約0.01重量%至約1.2重量%的含量將本領(lǐng)域已知的任何光學增亮劑或其它非光活化的增亮或增白劑摻入本文可光催化的消費產(chǎn)品組合物中??捎糜诒景l(fā)明的商用光學增亮劑可分成幾亞類,它們包括但不一定限于二苯乙烯、吡唑啉、香豆素、羧酸、次甲基花青、5,5-二氧化硫芴、唑類、5元和6元環(huán)雜環(huán)的衍生物、以及其它雜項劑。此類增亮劑的示例公開于“The Production and Application of Fluorescent Brightening Agents”(M.Zahradnik,由John Wiley&Sons公布,New York(1982年)中??捎糜诒景l(fā)明組合物中的光學增亮劑的具體非限制性示例為在美國專利4,790,856和美國專利3,646,015中所識別的那些。
本發(fā)明的可光催化的消費產(chǎn)品組合物可包含織物調(diào)色劑。非限制性示例包括小分子染料和聚合物染料。合適的小分子染料包括選自下列的小分子染料:屬于直接藍、直接紅、直接紫、酸性藍、酸性紅、酸性紫、堿性藍、堿性紫和堿性紅的顏色索引(C.I.)類別的染料、或它們的混合物。在另一方面,合適的聚合物染料包括選自下列的聚合物染料:以商品名(Milliken,Spartanburg,South Carolina,USA)銷售的織物-實體著色劑、由至少一種活性染料形成的染料-聚合物綴合物、以及選自下列的聚合物:包含選自以下的部分的聚合物:羥基部分、伯胺部分、仲胺部分、硫醇部分、以及它們的混合。在另一方面,合適的聚合物染料包括選自下列的聚合物染料:(Milliken,Spartanburg,South Carolina,USA)紫CT、與活性藍、活性紫或活性紅染料綴合的羧甲基纖維素(CMC)諸如與C.I.活性藍19綴合的由Megazyme,Wicklow,Ireland以產(chǎn)品名AZO-CM-CELLULOSE,產(chǎn)品代碼S-ACMC銷售的CMC、烷氧基化三苯基-甲烷聚合物著色劑、烷氧基化噻吩聚合物著色劑、以及它們的混合物。有用的調(diào)色染料的非限制性示例包括存在于US 7,205,269;US 7,208,459;和US 7,674,757 B2中的那些。例如,調(diào)色染料可選自:三芳基甲烷堿性藍和堿性紫染料、次甲基堿性藍和堿性紫染料、蒽醌堿性藍和堿性紫染料、偶氮染料堿性藍16、堿性藍65、堿性藍66、堿性藍67、堿性藍71、堿性藍159、堿性紫19、堿性紫35、堿性紫38、堿性紫48、噁嗪染料、堿性藍3、堿性藍75、堿性藍95、堿性藍122、堿性藍124、堿性藍141、尼羅藍A和占噸染料堿性紫10、烷氧基化三苯甲烷聚合物著色劑;烷氧基化噻吩聚合物著色劑;噻唑鎓染料;以及它們的混合物。優(yōu)選的調(diào)色染料包括存在于WO 08/87497 A1中的增白劑以及描述于US 2008 34511 A1(Unilever)中的那些。優(yōu)選的試劑為“紫13”。
本發(fā)明的可光催化的消費產(chǎn)品組合物還可包含一種或多種有效抑制染料在清潔過程期間從一個織物轉(zhuǎn)移到另一個織物的材料。通常,此類染料轉(zhuǎn)移抑制劑包括聚乙烯基吡咯烷酮聚合物、聚胺N-氧化物聚合物、N-乙烯基吡咯烷酮與N-乙烯基咪唑的共聚物、酞菁錳、過氧化物酶,以及它們的混合物。如果使用,按所述組合物的重量計,這些試劑的含量通常為約0.01%至約10%,優(yōu)選約0.01%至約5%,并且更優(yōu)選約0.05%至約2%。當摻入洗滌劑組合物中時,本文的可光催化組合物還可任選包含一種或多種鐵和/或錳和/或其它金屬離子螯合劑。此類螯合劑可選自氨基羧酸鹽、氨基膦酸鹽、多官能取代的芳族螯合劑以及它們的混合物。如果使用,這些螯合劑的含量按本文洗滌劑組合物的重量計一般為約0.1%至約15%。更優(yōu)選地,如果使用,螯合劑的含量按此類組合物的重量計為約0.1%至約3.0%。
可由本領(lǐng)域技術(shù)人員選擇螯合劑或多種螯合劑的組合以提供重金屬(例如Fe)螯合作用,但不通過過度結(jié)合鈣離子而不利地影響酶穩(wěn)定性。用于本發(fā)明中的螯合劑的非限制性示例存在于US 7,445,644、7,585,376和2009/0176684 A1中。
可用的螯合劑包括重金屬螯合劑,諸如二亞乙基三胺五乙酸(DTPA)和/或兒茶酚,包括但不限于鈦試劑。在其中使用雙螯合劑體系的實施方案中,螯合劑可為DTPA和鈦試劑。適用于本文的其它螯合劑可選自:氨基羧酸鹽、氨基膦酸鹽、多官能取代的芳族螯合劑、以及它們的混合物。尤其有用的螯合劑包括但不限于:HEDP(羥基乙烷二亞甲基膦酸)、MGDA(甲基甘氨酸雙乙酸)、以及它們的混合物。
可用作螯合劑的氨基羧酸鹽包括但不限于乙二胺四乙酸鹽、N-(羥乙基)乙二胺三乙酸鹽、次氮基三乙酸鹽、乙二胺四丙酸鹽、三亞乙基四胺六乙酸鹽、二亞乙基三胺五乙酸鹽、和乙醇亞氨二醋酸、堿金屬、銨、和其取代銨鹽、以及它們的混合物。當在洗滌劑組合物中允許至少低含量的總磷時,氨基膦酸鹽在本發(fā)明的組合物中也適于用作螯合劑,并且包括乙二胺四(亞甲基膦酸鹽)。優(yōu)選地,這些氨基膦酸鹽不包含具有超過約6個碳原子的烷基或亞烷基基團。多官能取代的芳族螯合劑也可用于本文組合物中。參見1974年5月21日公布的授予Connor等人的美國專利3,812,044。優(yōu)選的此類酸形式的化合物是二羥基二磺基苯,諸如1,2-二羥基-3,5-二磺基苯。
用于本文的能夠生物降解的螯合劑為乙二胺二琥珀酸鹽(“EDDS”),尤其是(但不限于)如描述于US 4,704,233中的[S,S]異構(gòu)體。三鈉鹽比其它形式優(yōu)選,諸如鎂鹽也可使用。螯合劑體系可以按本文所公開的織物處理組合物的重量計約0.2%至約0.7%,或約0.3%至約0.6%存在于本發(fā)明的織物處理組合物中。
各種洗滌中的織物軟化劑,尤其是美國專利4,062,647中的無形綠土粘土,以及本領(lǐng)域已知的其它軟化劑粘土,可任選地通常以約0.5重量%至約10重量%的含量用于本發(fā)明的組合物中,以在提供織物清潔效果的同時,提供織物軟化劑有益效果。粘土軟化劑可與胺和陽離子軟化劑組合使用,如例如美國專利4,375,416和美國專利4,291,071中所公開的。陽離子軟化劑也可在沒有粘土軟化劑時使用。
另外,可光催化的消費產(chǎn)品組合物可任選地包含非離子表面活性劑和陰離子表面活性劑的混合物。對于本發(fā)明的目的而言,非離子表面活性劑可定義為具有由親水性部分和疏水性部分組成的分子結(jié)構(gòu)的物質(zhì)。所述疏水性部分由烴組成,而所述親水性部分由強極性基團組成。本發(fā)明的非離子表面活性劑可溶于水中。最優(yōu)選的非離子表面活性劑是烷氧基化(優(yōu)選乙氧基化)化合物和碳水化合物。適宜的乙氧基化表面活性劑的示例包括乙氧基化醇、乙氧基化烷基苯酚、乙氧基化脂肪酰胺、和乙氧基化脂肪酸酯。優(yōu)選的非離子乙氧基化表面活性劑具有約10至約20的HLB。如果表面活性劑烷基包含至少12個碳原子,則是有利的。
適宜碳水化合物表面活性劑或其它多羥基表面活性劑的示例包括如EP 199 765A和EP 238 638A中公開的烷基聚葡糖苷,如WO 93/18125A和WO 92/06161A中公開的多羥基酰胺,脂肪酸糖酯(蔗糖酯)、脫水山梨糖醇酯乙氧基化物、以及聚甘油酯和烷基乳糖酰胺。優(yōu)選的非離子表面活性劑是具有長烷基鏈(C12-C22)并且用10至25摩爾環(huán)氧乙烷乙氧基化的這些。尤其優(yōu)選的非離子表面活性劑包括用15至20摩爾環(huán)氧乙烷乙氧基化的牛脂醇,和用15或20摩爾環(huán)氧乙烷乙氧基化的椰油醇。當聚合物非離子表面活性劑與長鏈非離子表面活性劑的比率為10:1至1:50,更優(yōu)選5:1至1:30,最優(yōu)選3:1至1:3時,獲得優(yōu)選的粘度。
另外,可光催化的組合物可任選地包含陽離子表面活性劑。陽離子表面活性劑的非限制性示例包括:可具有至多26個碳原子的季銨表面活性劑包括:如US 6,136,769中討論的烷氧基化季銨(AQA)表面活性劑;如6,004,922中討論的二甲基羥乙基季銨;二甲基羥乙基月桂基氯化銨;如WO 98/35002、WO 98/35003、WO 98/35004、WO 98/35005和WO 98/35006中討論的多胺陽離子表面活性劑;如美國專利4,228,042、4,239,660、4,260,529和US 6,022,844中討論的陽離子酯表面活性劑;以及如US 6,221,825和WO 00/47708中討論的氨基表面活性劑,具體地為酰胺基丙基二甲基胺(APA)。
另外,可光催化的消費產(chǎn)品組合物可任選地包含兩性或兩性離子表面活性劑。兩性離子或兩性表面活性劑的非限制性示例包括:仲胺和叔胺的衍生物;雜環(huán)仲胺和叔胺的衍生物;或者季銨、季鏻或叔锍化合物的衍生物。兩性離子表面活性劑的示例參見美國專利3,929,678第19欄第38行至第22欄第48行;甜菜堿,其包括烷基二甲基甜菜堿和椰油二甲基酰胺丙基甜菜堿、C8至C18(例如C12至C18)氧化胺以及磺基甜菜堿和羥基甜菜堿,諸如N-烷基-N,N-二甲基氨基-1-丙烷磺酸鹽,其中烷基基團可為C8至C18并且在某些實施方案中為C10至C14。兩性表面活性劑的非限制性示例包括仲胺或叔胺的脂族衍生物,或雜環(huán)仲胺和叔胺的脂族衍生物,其中脂族基團可為直鏈或支鏈。脂族取代基中的一種可包含至少約8個碳原子,例如約8至約18個碳原子,并且至少一個包含水增溶性陰離子基團,例如羧酸根、磺酸根、硫酸根。兩性表面活性劑的合適示例參見美國專利3,929,678第19欄第18-35行。
口腔護理添加劑
本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員將認識到,可用于織物護理產(chǎn)品和口腔護理產(chǎn)品中的許多輔助添加劑一般可分成類似的種類,但是具體的優(yōu)選材料可不同。
可光催化的消費產(chǎn)品組合物可為待局部施用于口腔黏膜組織、口腔齒齦組織、牙齒表面或它們的任何組合的口腔護理組合物。此類口腔護理活性物質(zhì)所治療的口腔病癥的示例包括但不限于牙齒外觀和結(jié)構(gòu)的改變、美白、色斑漂白、色斑去除、牙斑去除、牙垢去除、齲齒預防和處理、齒齦紅腫和/或出血、粘膜損傷、損傷、潰瘍、口瘡潰瘍、凍瘡潰瘍和牙齒膿腫、口腔惡臭、牙齒酸蝕、齒齦炎、和/或牙周疾病。口腔病癥進一步描述于WO 02/02096A2中。
可光催化的消費產(chǎn)品組合物可包含一種或多種口腔護理添加劑??谇蛔o理活性物質(zhì)可以是通常認為可安全用于口腔中的任何物質(zhì),所述物質(zhì)可提供口腔整體健康的改變,并且具體地講,可提供口腔護理活性物質(zhì)所接觸的口腔表面狀況的改變??晒獯呋南M產(chǎn)品組合物可包含一種或多種口腔護理添加劑。
還預期,單個口腔護理產(chǎn)品可包含多種可光催化的消費產(chǎn)品組合物,其中的每一種包含一種或多種口腔護理添加劑。適用于可光催化的消費產(chǎn)品組合物中的一些口腔護理添加劑在下文更全面地描述。
可光催化的消費產(chǎn)品組合物可包含一種或多種膠凝劑,其也可用作粘合劑,以將可光催化的消費產(chǎn)品組合物粘附到多個牙齒。膠凝劑的濃度按可光催化的消費產(chǎn)品組合物的重量計可大于約2%、4%、6%、8%、10%、15%、20%、30%、40%、50%、60%,或小于約80%、70%、60%、50%、40%、30%或20%。
可用于本發(fā)明中的合適的膠凝劑和/或粘合劑描述于美國專利6,649,147、6,780,401、2004/0102554、2005/0089819、2003/0152528、6,419,906、以及2005/0100515中。某些膠凝劑或粘合劑可包括硅氧烷、聚環(huán)氧乙烷、聚乙烯醇、聚烷基乙烯基醚-馬來酸共聚物(PVM/MA共聚物)(諸如Gantrez AN 119、AN 139和S-97)、聚乙烯醇、聚丙烯酸、泊洛沙姆407(Pluronic)、聚乙烯基吡咯烷酮-乙酸乙烯酯共聚物(PVP/VA共聚物)(諸如Luviskol VA和Plasdone S PVP/VA)、聚乙烯基吡咯烷酮(PVP,例如K-15至K-120)、聚季銨鹽-11(Gafquat 755N)、聚季銨鹽-39(Merquat plus 3330)、卡波姆或羧聚乙烯(Carbopol)、羥丙基甲基纖維素、羥乙基纖維素、羥丙基纖維素、羧甲基纖維素、明膠和藻酸鹽(諸如藻酸鈉)、天然樹膠(諸如刺梧桐樹膠、黃原膠、瓜耳膠、阿拉伯樹膠、黃蓍膠)以及它們的混合物。
可光催化的消費產(chǎn)品組合物中可包含濕潤劑或增塑劑,包括甘油、山梨醇、聚乙二醇、丙二醇以及其它可食用的多元醇。濕潤劑的含量按可光催化的消費產(chǎn)品組合物的重量計可介于約10%至約95%之間,或介于約50%和約80%之間??晒獯呋南M產(chǎn)品組合物還可包含矯味劑、甜味劑、遮光劑和著色劑。
本發(fā)明的可光催化的消費產(chǎn)品組合物可包含除任何有益活性物質(zhì)前體之外的不可光催化的牙齒美白劑。包含不可光催化的牙齒美白活性物質(zhì)的可光催化的消費產(chǎn)品組合物可以多種液體形式提供,諸如粘滯液體、膏、凝膠、或溶液。優(yōu)選地,包含不可光催化的牙齒美白活性物質(zhì)的口腔護理組合物為凝膠形式。包含不可光催化的牙齒美白活性物質(zhì)的口腔護理組合物在低剪切速率(小于約一1/秒)下,可具有在約200cps和約5,000,000cps之間的粘度。在一個實施方案中,粘度可在約100,000cps和約1,500,000cps之間,在另一個實施方案中在約400,000cps和約1,000,000cps之間。
可將聚合網(wǎng)絲或稀松布摻入到包含不可光催化的牙齒美白活性物質(zhì)的可光催化的消費產(chǎn)品組合物中。可適用于口腔護理組合物中的不可光催化的牙齒美白活性物質(zhì)包括過氧化物、過硼酸鹽、過碳酸鹽、過氧酸、以及它們的組合。合適的過氧化物化合物包括過氧化氫、過氧化鈣、過氧化脲、以及它們的混合物??晒獯呋南M產(chǎn)品組合物可包含按可光催化的消費產(chǎn)品組合物的重量計大于約2%、4%、6%、8%、10%、15%、20%和/或小于約40%、25%、20%、18%、16%、14%、12%或10%的不可光催化的牙齒美白活性物質(zhì)。
希望使用可高度耐受口腔表面且最大程度降低牙齒過敏發(fā)生的可光催化的消費產(chǎn)品組合物??赡褪芸谇卉浗M織且最大程度降低牙齒過敏發(fā)生的可光催化的消費產(chǎn)品組合物的示例包括具有按所述牙齒美白組合物總體的重量計小于約7.5%的過氧化物的過氧化物濃度和小于約1.3mg/cm2的過氧化物密度的一種可光催化的消費產(chǎn)品組合物。在一個實施方案中,可光催化的消費產(chǎn)品組合物具有按所述可光催化的消費產(chǎn)品組合物的重量計大于約0.01%且小于約7.5%的過氧化物的過氧化物濃度和小于約1.3mg/cm2的過氧化物密度。在另一個實施方案中,可光催化的消費產(chǎn)品組合物具有按所述可光催化的消費產(chǎn)品組合物的重量計大于約6.5%且小于約7.5%的過氧化物濃度和小于約1.3mg/cm2的過氧化物密度。在另一個實施方案中,可光催化的消費產(chǎn)品組合物具有按所述可光催化的消費產(chǎn)品組合物的重量計大于約6.0%且小于約6.5%的過氧化物的過氧化物濃度和小于約1.3mg/cm2的過氧化物密度,并且在另一個實施方案中,可光催化的消費產(chǎn)品組合物具有按所述可光催化的消費產(chǎn)品組合物的重量計小于約6.0%的過氧化物的過氧化物濃度和小于約1.3mg/cm2的過氧化物密度。
過氧化物密度是過氧化物活性物質(zhì)的量(mg)或過氧化物劑量與施用到牙齒表面以及口腔鄰近軟組織的薄層表面積(cm2)的比率。過氧化物密度及其計算論述于美國專利6,949,240中。如果可光催化的消費產(chǎn)品組合物包含6.5%的過氧化氫并且施用0.2g的可光催化的消費產(chǎn)品組合物,那么過氧化氫劑量為13mg。對應(yīng)的過氧化物密度為1.3mg/cm2。
本發(fā)明的可光催化的消費產(chǎn)品組合物可包含不可光催化的抗牙垢劑。已知用于牙齒護理產(chǎn)品中的抗牙垢活性物質(zhì)包括磷酸鹽。磷酸鹽包括焦磷酸鹽、多磷酸鹽、聚膦酸酯、以及它們的混合物。焦磷酸鹽是最熟知用于牙齒護理產(chǎn)品的物質(zhì)之一。向牙齒遞送的焦磷酸根離子衍生自焦磷酸鹽??捎糜诒景l(fā)明組合物中的焦磷酸鹽包括焦磷酸二堿金屬鹽、焦磷酸四堿金屬鹽,以及它們的混合物。優(yōu)選的物類為焦磷酸二氫二鈉(Na2H2P2O7)、焦磷酸四鈉(Na4P2O7)和焦磷酸四鉀(K4P2O7),它們均為未水合以及水合形式。雖然可使用上述任何焦磷酸鹽,但優(yōu)選焦磷酸四鈉鹽。在一個實施方案中,可光催化的消費產(chǎn)品組合物包含按所述可光催化的消費產(chǎn)品組合物的重量計約0.5%至約5%的焦磷酸鹽。在另一個實施方案中,可光催化的消費產(chǎn)品組合物包含按所述可光催化的消費產(chǎn)品組合物的重量計約0.5%至約3%的焦磷酸鹽。
焦磷酸鹽更詳細地描述于Kirk&Othmer的“Encyclopedia of Chemical Technology”第三版第17卷(Wiley-Interscience Publishers,1982)中,所述文獻全文以引用方式并入本文,包括Kirk&Othmer中所引入的所有參考文獻。附加的抗牙結(jié)石活性物質(zhì)包括焦磷酸鹽或多磷酸鹽,其公開于1986年5月20日授予Parran&Sakkab的美國專利4,590,066中;聚丙烯酸酯和其它多羧酸酯,諸如1969年2月25日授予Shedlovsky的美國專利3,429,963和1981年12月8日授予Chang的美國專利4,304,766;以及1987年4月28日授予Benedict&Sunberg的美國專利4,661,341中公開的那些;聚環(huán)氧琥珀酸鹽,諸如1989年7月11日授予Benedict、Bush&Sunberg的美國專利4,846,650中公開的那些;乙二胺四乙酸,如1937年2月15日的英國專利490,384中所公開的;次氮基三乙酸和相關(guān)化合物,如1972年7月18日授予Widder&Briner的美國專利3,678,154中所公開的;聚膦酸酯,如1973年6月5日授予Francis的美國專利3,737,533、1976年10月26日授予Ploger、Schmidt-Dunker&Gloxhuber的美國專利3,988,443以及1989年10月31日授予Degenhardt&Kozikowski的美國專利4,877,603中所公開的;所有這些專利以引用方式并入本文??寡澜Y(jié)石磷酸鹽包括焦磷酸鉀和焦磷酸鈉;三聚磷酸鈉;二膦酸鹽,如乙烷-1-羥基-1,1-二膦酸鹽、1-氮雜環(huán)庚烷-1,1-二膦酸鹽和直鏈烷基二膦酸鹽;直鏈羧酸;以及檸檬酸鋅鈉。
可用于替代焦磷酸鹽或者與焦磷酸鹽組合使用的活性物質(zhì)包括此類已知的材料,如合成的陰離子聚合物,包括聚丙烯酸鹽和馬來酸酐或馬來酸與甲基乙烯基醚的共聚物(例如Gantrez)(如例如在授予Gaffar等人的美國專利4,627,977中所述,其公開內(nèi)容全文以引用方式并入本文),以及例如聚氨基丙磺酸(AMPS)、檸檬酸鋅三水合物、多磷酸鹽(例如,三聚磷酸鹽、六偏磷酸鹽)、二膦酸鹽(例如,EHDP、AHP)、多肽(諸如多聚天門冬氨酸和多聚谷氨酸)、以及它們的混合物。其它抗牙垢活性物質(zhì)包括六偏磷酸鈉。
本發(fā)明的可光催化的消費產(chǎn)品組合物還可包含不可光催化的抗齲齒劑。眾所周知,氟離子源可作為抗齲齒活性物質(zhì)用于口腔護理組合物中。氟離子被包含在用于此目的的許多口腔護理組合物中,尤其是牙膏中。公開此類牙膏的專利包括:1970年11月3日授予Pader等人的美國專利3,538,230;1972年9月5日授予Pader的美國專利3,689,637;1973年1月16日授予Colodney等人的美國專利3,711,604;1975年10月7日授予Harrison的美國專利3,911,104;1976年1月27日授予Roberts等人的美國專利3,935,306;以及1977年8月9日授予Wason的美國專利4,040,858。
將氟離子施用到牙釉質(zhì)可用于防止蛀牙。多種氟離子形成材料可被用作本發(fā)明可光催化的消費產(chǎn)品組合物中可溶氟化物源。合適的產(chǎn)生氟離子的材料的示例可見于Briner等人的1970年10月20日公布的美國專利3,535,421和Widder等人的1972年7月18日公布的美國專利3,678,154,兩個專利均以引用方式并入本文??捎糜诒疚牡膬?yōu)選的氟離子源包括氟化亞錫、單氟磷酸鹽、氟化鈉、氟化鉀和氟化銨。尤其優(yōu)選氟化鈉。當與用于口腔中的貼條一起使用時,在與牙齒表面接觸的水性溶液中,本發(fā)明的可光催化的消費產(chǎn)品組合物優(yōu)選提供約50ppm至10,000ppm,更優(yōu)選約100ppm至3000ppm的氟離子。其它抗齲齒活性物質(zhì)包括木糖醇。
本發(fā)明的可光催化的消費產(chǎn)品組合物可包含不可光催化的抗微生物劑。不可光催化的抗微生物劑可包括但不限于5-氯-2-(2,4-二氯苯氧基)-苯酚,通常是指三氯生,并描述于“The Merck Index”第11版(1989),第1529頁(編目流水號9573)、美國專利3,506,720和1988年1月7日公布的Beecham Group,PLC的歐洲專利申請?zhí)?,251,591中;鄰苯二甲酸及其鹽,包括但不限于1991年2月19日的美國專利4,994,262中所公開的那些;取代的單過氧鄰苯二甲酸及其鹽和酯,如1991年2月5日的美國專利4,990,329、1992年5月5日的美國專利5,110,583和1987年12月29日的美國專利4,716,035(均授予Sampathkumar)中所公開的;優(yōu)選單過氧化鄰苯二甲酸鎂,洗必太(“Merck Index”,第2090號)、雙胍啶(“Merck Index”,第222號);合克替啶(“Merck Index”,第4624號);血根堿(“Merck Index”,第8320號);苯扎氯銨(“Merck Index”,第1066號);水楊酰苯胺(“Merck Index”,第8299號);溴化杜滅芬(“Merck Index”,第3411號);氯化十六烷基吡啶鎓(CPC)(“Merck Index”,第2024號);氯化十四烷基吡啶鎓(TPC);氯化N-十四烷基-4-乙基吡啶(TDEPC);癸雙辛胺啶;地莫匹醇、辛哌乙醇和其它哌啶子基衍生物;煙酸制劑;鋅/亞錫離子活性物質(zhì);抗生素諸如沃格孟汀、阿莫西林、四環(huán)素、強力霉素、米諾環(huán)素和甲硝唑;以及上述類似物和鹽;精油,包括百里酚、香葉醇、香芹酚、檸檬醛、扁柏酚、桉油精、兒茶酚(尤其是4-烯丙基兒茶酚)、金屬或金屬離子(例如,銀、銅、鋅等)以及它們的混合物;水楊酸甲酯;亞氯酸鹽和亞氯酸的金屬鹽,以及上述所有的混合物。
本發(fā)明的可光催化的消費產(chǎn)品組合物可包含不可光催化的抗炎劑或不可光催化的抗過敏劑??寡讋┛砂ǖ幌抻诜晴拮蹇寡谆钚晕镔|(zhì)或NSAID,諸如酮咯酸、氟比洛芬、布洛芬、萘普生、消炎痛、阿斯匹林、酮洛芬、吡羅昔康和甲氯芬那酸。NSAID諸如酮咯酸的使用受1997年5月6日公布的美國專利5,626,838的權(quán)利要求書保護,所述專利以引用方式并入本文。其中公開了通過向口腔或口咽局部施用有效量的NSAID來預防和/或治療口腔或口咽中原發(fā)性和復發(fā)性鱗狀細胞癌的方法。
抗過敏劑可包括硝酸鉀、丁香油(丁子香酚)以及其它草本植物或風味活性物質(zhì)/試劑。
營養(yǎng)物質(zhì)可改善口腔狀況,并且可被包含在可光催化的消費產(chǎn)品組合物中。本發(fā)明的可光催化的消費產(chǎn)品組合物可包含不可光催化的營養(yǎng)助劑,包括礦物質(zhì)、維生素、口服營養(yǎng)補充劑、腸道營養(yǎng)補充劑、以及它們的混合物。
可被包含在本發(fā)明的可光催化的消費產(chǎn)品組合物中的礦物質(zhì)包括鈣、磷、氟化物、鋅、錳、鉀以及它們的混合物。這些礦物質(zhì)公開于以引用方式并入本文的“Drug Facts and Comparisons”(活頁醫(yī)藥品信息服務(wù)),Wolters Kluer Company,St.Louis,Mo.,.COPYRIGHT.1997,第10-17頁中。
維生素可與礦物質(zhì)一起被包含或者分別使用。維生素包括維生素C和D、硫胺素、核黃素、泛酸鈣、煙酸、葉酸、煙酰胺、吡哆素、氰鈷胺、對-氨基苯甲酸、生物類黃酮、以及它們的混合物。此類維生素公開于以引用方式并入本文的“Drug Facts and Comparisons”(活頁醫(yī)藥品信息服務(wù)),Wolters Kluer Company,St.Louis,Mo.,.COPYRIGHT.1997,第3-10頁中。
口服營養(yǎng)補充劑包括氨基酸、抗脂肪肝劑、魚油、以及它們的混合物,如以引用方式并入本文的“Drug Facts and Comparisons”(活頁醫(yī)藥品信息服務(wù)),Wolters Kluer Company,St.Louis,Mo.,.COPYRIGHT.1997,第54-54e頁中所公開的。氨基酸包括但不限于L-色氨酸、L-賴氨酸、甲硫氨酸、蘇氨酸、左旋肉毒堿或L-肉毒堿,以及它們的混合物??怪靖蝿┌ǖ幌抻谀憠A、肌醇、甜菜堿、亞油酸、亞麻酸,以及它們的混合物。魚油含有大量ω-3(N-3)多不飽和脂肪酸、二十碳五烯酸和二十二碳六烯酸。
腸內(nèi)營養(yǎng)補充劑包括但不限于蛋白質(zhì)產(chǎn)品、葡萄糖聚合物、玉米油、紅花油、中鏈甘油三酯,如以引用方式并入本文的“Drug Facts and Comparisons”(活頁醫(yī)藥品信息服務(wù)),Wolters Kluer Company,St.Louis,Mo.,.COPYRIGHT.1997,第55-57頁中所公開的。
本發(fā)明的可光催化的消費產(chǎn)品組合物可包含不可光催化的酶??晒獯呋南M產(chǎn)品組合物中可包含單獨的酶或若干相容酶的組合。酶是生命體系中化學反應(yīng)的生物催化劑。酶與其作用的底物組合形成酶-底物復合物中間體。然后該復合物轉(zhuǎn)化成為反應(yīng)產(chǎn)物和自由狀態(tài)的酶,所述酶繼續(xù)發(fā)揮其具體的酶的功能。
當用于清潔口腔時,酶可提供若干有益效果。蛋白酶分解吸收到牙齒表面上并形成薄膜(所得牙斑的第一層)的唾液蛋白質(zhì)。蛋白酶連同脂肪酶,通過裂解形成細菌胞壁和胞膜的結(jié)構(gòu)組分的蛋白質(zhì)和脂質(zhì),來破壞細菌。葡聚糖酶破壞由形成基質(zhì)以粘附細菌的細菌所產(chǎn)生的有機骨架結(jié)構(gòu)。蛋白酶和淀粉酶通過分解與鈣結(jié)合的碳水化合物-蛋白質(zhì)復合物,防止礦化,不僅可防止牙斑形成,而且可防止牙結(jié)石生長。
適用于本發(fā)明中的酶包括任何市售的蛋白酶、葡聚糖水解酶、糖類內(nèi)切酶、淀粉酶、突變酶、脂肪酶和粘蛋白酶或它們相容的混合物。優(yōu)選的為蛋白酶、葡聚糖酶、糖類內(nèi)切酶和突變酶,最優(yōu)選為木瓜蛋白酶、糖類內(nèi)切酶或葡聚糖酶與突變酶的混合物。適用于本發(fā)明中的另外的酶公開于1991年3月19日授予Dring等人的美國專利5,000,939;1991年2月12日授予Neeser的美國專利4,992,420;1982年10月19日授予Rabussay的美國專利4,355,022;1979年5月15日授予Pader的美國專利4,154,815;1977年11月15日授予Colodney的美國專利4,058,595;1976年11月9日授予Virda等人的美國專利3,991,177;以及1972年10月3日授予Weeks的美國專利3,696,191中;所有專利均以引用方式并入本文。
本發(fā)明的可光催化的消費產(chǎn)品組合物可包含公知的口腔和咽喉產(chǎn)品。此類產(chǎn)品公開于以引用方式并入本文的“Drug Facts and Comparisons”(活頁醫(yī)藥品信息服務(wù)),Wolters Kluer Company,St.Louis,Mo.,.COPYRIGHT.1997,第520b-527頁中。這些產(chǎn)品包括但不限于殺真菌活性物質(zhì)、抗生素活性物質(zhì)和止痛活性物質(zhì)。
硬質(zhì)表面和盤碟添加劑
本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員將認識到,可用于任何前述產(chǎn)品類型以及硬質(zhì)表面和盤碟產(chǎn)品的許多輔助添加劑一般可分成類似的種類,但是具體的優(yōu)選材料可不同。
表面活性劑
本文可能期望表面活性劑,因為它們有助于本發(fā)明的可光催化組合物的消費產(chǎn)品性能。合適的表面活性劑選自:非離子表面活性劑或其混合物;陰離子表面活性劑或其混合物;兩性表面活性劑或其混合物;兩性離子表面活性劑或其混合物;陽離子表面活性劑或其混合物;以及它們的混合物。
在一個優(yōu)選的實施方案中,其中組合物為硬質(zhì)表面消費產(chǎn)品組合物,所述組合物包含按所述組合物總體的重量計約1%至約60%,優(yōu)選約5%至約30%,并且更優(yōu)選約10%至約25%的表面活性劑。
在一個優(yōu)選的實施方案中,其中組合物為盤碟洗滌劑組合物,所述組合物可包含按所述組合物總體的重量計約5%至約80%,優(yōu)選約10%至約60%,更優(yōu)選約12%至約45%的表面活性劑。在優(yōu)選的實施方案中,本文的表面活性劑具有按表面活性劑總體的重量計大于約10%,優(yōu)選大于約20%,更優(yōu)選大于約30%,并且甚至更優(yōu)選大于約40%烷基鏈的平均支化。
非離子表面活性劑
在一個優(yōu)選的實施方案中,可光催化的消費產(chǎn)品組合物包含非離子表面活性劑。合適的非離子表面活性劑可為烷氧基化醇非離子表面活性劑。多種此類烷氧基化醇,尤其是乙氧基化和/或丙氧基化醇是可商購獲得的。用于本文的優(yōu)選的烷氧基化醇為根據(jù)式R1O(E)e(P)pH的非離子表面活性劑,其中R1為具有約2至約24個碳原子的烴鏈,E為環(huán)氧乙烷,P為環(huán)氧丙烷,并且分別代表平均乙氧基化度和平均丙氧基化度的e和p為約0至約24(其中e+p的總和為至少1)。優(yōu)選地,非離子化合物的疏水性部分可為具有約8至約24個碳原子的直鏈或支鏈伯醇或仲醇。
在一些實施方案中,優(yōu)選的非離子表面活性劑為環(huán)氧乙烷和/或環(huán)氧丙烷與具有直鏈或支鏈烷基鏈的具有約6至約22個碳原子,優(yōu)選約9至約15個碳原子的醇的縮合產(chǎn)物,其中烷氧基化(乙氧基化和/或丙氧基化)度為約1至約25,優(yōu)選約2至約18,更優(yōu)選約5至約12mol環(huán)氧烷/mol醇。尤其優(yōu)選的是包含約5至約12mol環(huán)氧乙烷/mol醇的此類表面活性劑。此類合適的非離子表面活性劑可例如以商品名從Shell或以商品名從BASF商購獲得。
優(yōu)選地,非離子表面活性劑以按所述可光催化的消費產(chǎn)品組合物的重量計約2%至約40%,優(yōu)選約3%至約30%,并且優(yōu)選地按所述組合物總體的重量計約3%至約20%的典型量被包含在內(nèi)。
還合適的是具有式R3O(CnH2nO)t(糖基)z(式(III))的烷基多苷,其中式(III)的R3選自:烷基或其混合、烷基苯基或其混合、羥烷基或其混合、羥烷基苯基或其混合、以及它們的混合,其中烷基基團含有約10至約18個,優(yōu)選約12至約14個碳原子;式(III)的n為約2或約3,優(yōu)選為約2;式(III)的t為約0至約10,優(yōu)選為約0;并且式(III)的z為約1.3至約10,優(yōu)選為約1.3至約3,最優(yōu)選為約1.3至約2.7。糖基優(yōu)選衍生自葡萄糖。還合適的是烷基甘油醚和脫水山梨糖醇酯。
還合適的是具有式(IV)的脂肪酸酰胺表面活性劑:
其中式(IV)的R6為含有約7至約21個,優(yōu)選地約9至約17個碳原子的烷基基團;并且式(IV)的每個R7選自氫;C1-C4烷基或它們的混合;C1-C4羥烷基或它們的混合;以及-(C2H4O)yH或它們的混合,其中式(IV)的y從約1變化至約3。優(yōu)選的酰胺可為C8-C20氨酰胺、單乙醇酰胺、二乙醇酰胺、以及異丙醇酰胺。
用于可光催化的消費產(chǎn)品組合物中的其它優(yōu)選的非離子表面活性劑可為平均以約5個環(huán)氧乙烷(EO)單元改性的壬基(C9)、癸基(C10)、十一烷基(C11)醇的混合物,諸如平均以約8個EO單元改性的可商購獲得的Neodol或Neodol還合適的是較長烷基鏈乙氧基化的非離子物,諸如以5個EO改性的C12或C13(Neodol)。為Shell商品名。還合適的是具有7個EO的C12或C14烷基鏈,其可以商品名Novel(Sasol)或Lutensol A 7(BASF)商購獲得。
優(yōu)選的支鏈非離子表面活性劑是具有5個EO的Guerbet C10醇乙氧基化物諸如Ethylan 1005、Lutensol XP和Guerbet C10醇烷氧基化非離子物(以EO和PO(環(huán)氧丙烷)改性),諸如可商購獲得的Lutensol系列(Xl50、XL70等)。其它分支還包括氧代基支鏈非離子表面活性劑,諸如Lutensol ON(5EO)和Lutensol(7EO)。其它合適的支鏈非離子物為衍生自異十三烷醇且以環(huán)氧乙烷改性的支鏈非離子物,諸如來自BASF的Lutensol(7EO)和來自Sasol的Marlipal O(7EO)。還合適的是源自費-托反應(yīng)的乙氧基化的脂肪醇,其包含至多約50%的支化(約40%甲基(一或二)約10%環(huán)己基),諸如由來自Sasol的醇產(chǎn)生的那些;源自含氧化合物合成反應(yīng)的乙氧基化的脂肪醇,其中至少50重量%的醇為C2異構(gòu)體(甲基至戊基),諸如由來自Sasol的醇或醇產(chǎn)生的那些;源自改進的含氧化合物合成反應(yīng)的乙氧基化的脂肪醇,其中至少約15重量%的醇為C2異構(gòu)體(甲基至戊基),諸如由來自Shell的醇產(chǎn)生的那些。
在一個優(yōu)選的實施方案中,總表面活性劑與非離子表面活性劑的重量比為約2至約10,優(yōu)選約2至約7.5,更優(yōu)選約2至約6。
陰離子表面活性劑
用于可光催化的消費產(chǎn)品組合物中的合適的陰離子表面活性劑可為硫酸鹽、磺基琥珀酸鹽、磺基乙酸鹽、和/或磺酸鹽;優(yōu)選烷基硫酸鹽和/或烷基乙氧基硫酸鹽;更優(yōu)選烷基硫酸鹽和/或烷基乙氧基硫酸鹽的組合,其具有小于約5、優(yōu)選地小于約3、更優(yōu)選地小于約2的組合乙氧基化度。
硫酸鹽或磺酸鹽表面活性劑通常按可光催化的消費產(chǎn)品組合物的重量計以至少約5%,優(yōu)選約5%至約40%,更優(yōu)選約15%至約30%,甚至更優(yōu)選約15%至約25%的含量存在。
適用于可光催化的消費產(chǎn)品組合物中的硫酸鹽或磺酸鹽表面活性劑包括C8-C14烷基或羥烷基硫酸鹽或磺酸鹽的水溶性鹽或酸。合適的抗衡離子包括氫、堿金屬陽離子或銨或取代的銨,但優(yōu)選鈉。當烴鏈為支鏈時,其優(yōu)選包含C1-4烷基支鏈單元。硫酸鹽或磺酸鹽表面活性劑的支鏈平均百分比占總烴鏈的優(yōu)選大于約30%,更優(yōu)選約35%至約80%,并且最優(yōu)選約40%至約60%。一種尤其合適的直鏈烷基磺酸鹽包括C8磺酸鹽,如可從Witco商購獲得的Witconate NAS
硫酸鹽或磺酸鹽表面活性劑可選自C11-C18烷基苯磺酸鹽(LAS)、C8-C20支鏈的和無規(guī)伯烷基硫酸鹽(AS);C10-C18仲(2,3)烷基硫酸鹽;C10-C18烷基烷氧基硫酸鹽(AExS),其中優(yōu)選地x為1-30;C10-C18烷基烷氧基羧酸鹽,優(yōu)選地包含約1-5個乙氧基單元;如在US 6,020,303和US 6,060,443中論述的中鏈支化的烷基硫酸鹽;如在US 6,008,181和US 6,020,303中論述的中鏈支化的烷基烷氧基硫酸鹽;如在WO 99/05243、WO 99/05242、WO 99/05244、WO 99/05082、WO 99/05084、WO 99/05241、WO 99/07656、WO 00/23549和WO 00/23548中論述的改性的烷基苯磺酸鹽(MLAS);甲基酯磺酸鹽(MES);以及α-烯烴磺酸鹽(AOS)。
石蠟磺酸鹽可為一磺酸鹽或二磺酸鹽并且通常為它們的混合物,通過磺化具有約10至約20個碳原子的石蠟獲得。優(yōu)選的磺酸鹽是具有C12-18碳原子鏈的那些并且更優(yōu)選地它們?yōu)镃14-17鏈。具有沿石蠟鏈分布的磺酸根基團的石蠟磺酸鹽描述于US2,503,280、US2,507,088、US3,260,744、以及US 3,372 188中。
還合適的是Procter&Gamble專利申請WO06/014740中描述的烷基甘油基磺酸鹽表面活性劑和/或烷基甘油基硫酸鹽表面活性劑:低聚烷基甘油基磺酸鹽和/或硫酸鹽表面活性劑的混合物選自二聚物或它們的混合物;三聚物或它們的混合物;四聚物或它們的混合物;五聚物或它們的混合物;六聚物或它們的混合物;七聚物或它們的混合物;以及它們的混合物;其中烷基甘油基磺酸鹽和/或硫酸鹽表面活性劑混合物包含約0重量%至約60重量%的單體。
其它合適的陰離子表面活性劑為烷基,優(yōu)選二烷基磺基琥珀酸鹽和/或磺基乙酸鹽。二烷基磺基琥珀酸鹽可以是C6-15直鏈或支鏈二烷基磺基琥珀酸鹽。烷基部分可以是對稱的(即相同的烷基部分)或非對稱的(即不同的烷基部分)。優(yōu)選地,烷基部分是對稱的。
最常見的支鏈陰離子烷基醚硫酸鹽通過支鏈醇和支鏈醇乙氧基化物的混合物的硫酸鹽化獲得。還合適的是源自費-托反應(yīng)的硫酸化的脂肪醇,其包含至多約50%的支化(約40%甲基(一或二)約10%環(huán)己基),諸如由來自Sasol的Safol醇產(chǎn)生的那些;源自含氧化合物合成反應(yīng)的硫酸化的脂肪醇,其中至少約50重量%的醇為C2異構(gòu)體(甲基至戊基),諸如由來自Sasol的醇或醇產(chǎn)生的那些;源自改進的含氧化合物合成反應(yīng)的硫酸化的脂肪醇,其中至少約15重量%的醇為C2異構(gòu)體(甲基至戊基),諸如由來自Shell的醇產(chǎn)生的那些。
兩性離子表面活性劑和兩性表面活性劑
用于可光催化的消費產(chǎn)品組合物中的兩性離子和兩性表面活性劑可以按所述可光催化的消費產(chǎn)品組合物的重量計約0.01%至約20%,優(yōu)選約0.2%至約15%,更優(yōu)選約0.5%至約10%的含量被包含在內(nèi)。
在優(yōu)選的實施方案中,合適的兩性離子表面活性劑,其中包含堿性和酸性基團兩者,它們形成內(nèi)鹽,從而在相對寬泛的pH范圍下在同一個分子上給出陽離子和陰離子親水性基團兩者。典型的陽離子基團是季銨基團,但是也可使用其它帶正電荷的基團如鏻鎓、咪唑鎓和硫鎓基團。典型的陰離子親水性基團是羧酸根和磺酸根,但是可使用其它基團如硫酸根、膦酸根等。
可光催化的消費產(chǎn)品組合物優(yōu)選地還可包含氧化胺和/或甜菜堿。最優(yōu)選的氧化胺是椰子二甲基氧化胺或椰子酰胺丙基二甲基氧化胺。氧化胺可具有直鏈或中間支化的烷基部分。典型的直鏈氧化胺包括水溶性氧化胺,其包含一個R4C8-18烷基部分和2個選自C1-3烷基基團及它們的混合以及C1-3羥烷基基團及它們的混合的R5和R8部分。優(yōu)選地,氧化胺通過式R4–N(R5)(R8)→O表征,其中R4為C8-18烷基,并且R5和R8選自甲基、乙基、丙基、異丙基、2-羥乙基、2-羥丙基、以及3-羥丙基。具體地講,直鏈氧化胺表面活性劑可包括直鏈C10-C18烷基二甲基氧化胺和直鏈C8-C12烷氧基乙基二羥基乙基氧化胺。優(yōu)選的氧化胺包括直鏈C10、直鏈C10-C12、以及直鏈C12-C14烷基二甲基氧化胺。
本文所使用的“中間支化的”是指氧化胺具有一個含n1個碳原子的烷基部分與在該烷基部分上的一個含n2個碳原子的烷基支鏈。烷基支鏈位于烷基部分上氮的α碳上。這種類型分支的氧化胺在本領(lǐng)域作為內(nèi)氧化胺也是已知的。n1和n2的總和為約10至約24個碳原子,優(yōu)選約12至約20,更優(yōu)選約10至約16。一個烷基部分的碳原子數(shù)(n1)應(yīng)近似與一個烷基支鏈的碳原子數(shù)(n2)相同,使得一個烷基部分和一個烷基支鏈是對稱的。本文所用的“對稱的”是指在至少約50重量%,更優(yōu)選至少約75重量%至約100重量%的可用于本文的中間支化的氧化胺中,|n1–n2|小于或等于約5,優(yōu)選約4,最優(yōu)選約0至約4個碳原子。
氧化胺還包含兩個部分,其獨立地選自C1-3烷基、C1-3羥烷基基團、或包含平均約1至約3個亞乙基氧基團的聚亞乙基氧基團。優(yōu)選地,兩個部分選自C1-3烷基,更優(yōu)選兩者均選擇為C1烷基。
其它合適的表面活性劑包括甜菜堿,諸如烷基甜菜堿、烷基酰胺基甜菜堿、amidazoliniumbetaine、磺基甜菜堿(INCI磺基甜菜堿)以及磷酸酯基甜菜堿,并且優(yōu)選地滿足式I:
R1’-[CO-X(CH2)j]g-N+(R2’)(R3’)-(CH2)f-[CH(OH)-CH2]h-Y-(I)其中
R1’為飽和或不飽和的C6-22烷基殘基,優(yōu)選C8-18烷基殘基,尤其是飽和的C10-16烷基殘基,例如飽和的C12-14烷基殘基;
X為NH、具有C1-4烷基殘基R4’的NR4’、O或S,
j為約1至約10,優(yōu)選約2至約5,尤其是約3的數(shù),
g為約0或約1,優(yōu)選約1,
R2’、R3’獨立地為C1-4烷基殘基,可能為被諸如羥乙基、優(yōu)選甲基取代的羥基。
f為約1至約4,尤其是約1、2、或3的數(shù),
h為約0或1,并且
Y選自COO、SO3、OPO(OR5’)O或P(O)(OR5’)O,其中R5’為氫原子H或C1-4烷基殘基。
優(yōu)選的甜菜堿為具有式(Ia)的烷基甜菜堿,具有式(Ib)的烷基酰胺基甜菜堿、具有式(Ic)的磺基甜菜堿,以及具有式(Id)的酰胺基磺基甜菜堿;
R1’-N+(CH3)2-CH2COO- (Ia)
R1’-CO-NH(CH2)3-N+(CH3)2-CH2COO- (Ib)
R1’-N+(CH3)2-CH2CH(OH)CH2SO3- (Ic)
R1’-CO-NH-(CH2)3-N+(CH3)2-CH2CH(OH)CH2SO3- (Id)
其中R1’具有與在式I中相同的含義。尤其優(yōu)選的甜菜堿是羰基甜菜堿,其中Y-為[COO-],尤其是具有式(Ia)和(Ib)的羰基甜菜堿,更優(yōu)選的是具有式(Ib)的烷基酰胺基甜菜堿。
合適的甜菜堿和磺基甜菜堿的示例如下(根據(jù)INCI命名):杏仁油酰胺丙基甜菜堿、野杏油酰胺丙基甜菜堿、鱷梨油酰胺丙基甜菜堿、巴巴蘇油酰胺丙基甜菜堿、山崳酰胺丙基甜菜堿、山崳基甜菜堿、甜菜堿、低芥酸菜籽油酰胺丙基甜菜堿、辛酰/癸酰胺丙基甜菜堿、肉毒堿、鯨蠟基甜菜堿、椰油酰胺乙基甜菜堿、椰油酰胺丙基甜菜堿、椰油酰胺丙基羥基磺基甜菜堿、椰油基甜菜堿、椰油基羥基磺基甜菜堿、椰油基/油酰胺丙基甜菜堿、椰油基磺基甜菜堿、癸基甜菜堿、二羥乙基油基甘氨酸鹽、二羥乙基大豆基甘氨酸鹽、二羥乙基硬脂基甘氨酸鹽、二羥乙基牛脂基甘氨酸鹽、聚二甲基硅氧烷丙基PG-甜菜堿、芥酸酰胺丙基羥基磺基甜菜堿、氫化牛脂基甜菜堿、異硬脂酰胺丙基甜菜堿、月桂酰胺丙基甜菜堿、月桂基甜菜堿、月桂基羥基磺基甜菜堿、月桂基磺基甜菜堿、牛奶酰胺丙基甜菜堿、牛奶酰胺丙基甜菜堿、肉豆蔻酰胺丙基甜菜堿、肉豆蔻基甜菜堿、油酰胺丙基甜菜堿、油酰胺丙基羥基磺基甜菜堿、油基甜菜堿、橄欖油酰胺丙基甜菜堿、棕櫚油酰胺丙基甜菜堿、棕櫚酰胺丙基甜菜堿、棕櫚酰肉毒堿、棕櫚仁酰胺丙基甜菜堿、聚四氟乙烯乙酰氧丙基甜菜堿、蓖麻醇酸酰胺丙基甜菜堿、芝麻酰胺丙基甜菜堿、大豆油酰胺丙基甜菜堿、硬脂酰胺丙基甜菜堿、硬脂基甜菜堿、牛脂酰胺丙基甜菜堿、牛脂酰胺丙基羥基磺基甜菜堿、牛脂基甜菜堿、牛脂基二羥基乙基甜菜堿、十一碳烯酰胺丙基甜菜堿以及麥胚芽油酰胺丙基甜菜堿。優(yōu)選的甜菜堿為例如椰油酰胺丙基甜菜堿。
例如,椰子二甲基甜菜堿可以商品名Amonyl從Seppic商購獲得。月桂基甜菜堿可以商品名Empigen從Albright&Wilson商購獲得。甜菜堿的另一個示例是月桂基-亞氨基-二丙酸鹽,其可以商品名Mirataine從Rhodia商購獲得。
用于其中組合物為硬質(zhì)表面消費產(chǎn)品組合物的優(yōu)選實施方案中的一種尤其優(yōu)選的兩性離子表面活性劑是磺基甜菜堿表面活性劑,因為它實現(xiàn)了最佳的肥皂殘渣消費產(chǎn)品有益效果。
尤其合適的磺基甜菜堿表面活性劑的示例包括牛脂基雙(羥乙基)磺基甜菜堿和椰油酰胺丙基羥基磺基甜菜堿,它們可分別以商品名Mirataine和Rewoteric AM CAS從Rhodia和Witco商購獲得。
陽離子表面活性劑
在一個優(yōu)選的實施方案中,可光催化的消費產(chǎn)品組合物可包含以有效量,更優(yōu)選地按可光催化的消費產(chǎn)品組合物的重量計約0.1%至約20%存在的陽離子表面活性劑。合適的陽離子表面活性劑為季銨表面活性劑。合適的季銨表面活性劑選自一C6-C16,優(yōu)選C6-C10N-烷基或烯基銨表面活性劑或它們的混合物,其中剩余的N位置被甲基、羥乙基或羥丙基基團取代。另一個優(yōu)選的陽離子表面活性劑為季銨醇的C6-C18烷基或烯基酯,諸如季銨氯酯。更優(yōu)選地,陽離子表面活性劑具有式(V):
其中式(V)的R9為C8-C18烴基或它們的混合,優(yōu)選地,C8-14烷基,更優(yōu)選地,C8、C10或C12烷基;并且式(V)的Z為陰離子,優(yōu)選地,氯離子或溴離子。
任選成分
根據(jù)本發(fā)明的可光催化的消費產(chǎn)品組合物可包含各種任選成分,取決于所要求的技術(shù)有益效果和所處理的表面。
適用于本文的任選成分包括堿性材料或它們的混合物;無機或有機酸及其鹽或它們的混合物;緩沖劑或它們的混合物;表面改性聚合物或它們的混合物;消費產(chǎn)品聚合物或它們的混合物;過氧漂白劑或它們的混合物;自由基清除劑或它們的混合物;螯合劑或它們的混合物;香料或它們的混合物;染料或它們的混合物;水溶助長劑或它們的混合物;聚合物泡沫穩(wěn)定劑或它們的混合物;二胺或它們的混合物;以及它們的混合物。
溶劑
溶劑通常用于確保針對溶解、厚度和美觀而言優(yōu)選的產(chǎn)品質(zhì)量并且確保更好的處理。本發(fā)明的可光催化的消費產(chǎn)品組合物還可包含溶劑或它們的混合物作為任選成分。通常,在優(yōu)選實施方案中,其中組合物為硬質(zhì)表面消費產(chǎn)品組合物,所述組合物可包含按所述組合物總體的重量計約0.1%至約10%,優(yōu)選約0.5%至約5%,并且更優(yōu)選約1%至約3%的溶劑或它們的混合物。在優(yōu)選實施方案中,其中組合物為手洗盤碟洗滌劑組合物,所述組合物包含約0.01重量%至約20重量%,優(yōu)選約0.5重量%至約20重量%,更優(yōu)選約1重量%至約10重量%的溶劑。
本文合適的溶劑包括根據(jù)式R10-OH的C1-C5醇,其中R10為具有約1至約5個,優(yōu)選約2至約4個碳原子的飽和烷基基團。合適的醇為乙醇、丙醇、異丙醇、或它們的混合物。其它合適的醇為根據(jù)式R11-(Aq)-OH的烷氧基化的C1-8醇,其中R11為具有約1至約8個,優(yōu)選約3至約6個碳原子的烷基基團,并且其中A為烷氧基基團,優(yōu)選丙氧基和/或乙氧基,并且q為1至5,優(yōu)選1至2的整數(shù)。合適的醇為丁氧基丙氧基丙醇(n-BPP)、丁氧基丙醇(n-BP)、丁氧基乙醇、或它們的混合物。適用于本文的烷氧基化芳香醇為根據(jù)式R12-(B)r-OH的那些,其中R12為具有約1至約20個,優(yōu)選約2至約15個,并且更優(yōu)選約2至約10個碳原子的烷基取代或無烷基取代的芳基基團,其中B為烷氧基基團,優(yōu)選丁氧基、丙氧基和/或乙氧基,并且r為1至5,優(yōu)選1至2的整數(shù)。適用于本文的芳香醇為芐醇。合適的烷氧基化的芳香醇為芐基乙醇和或芐基丙醇。其它合適的溶劑包括丁基二甘醇醚、芐醇、丙氧基丙氧基丙醇(EP 0 859 044)醚和二醚、二醇、烷氧基化二醇、C6-C16二醇醚、烷氧基化的芳香醇、芳香醇、脂族支鏈醇、烷氧基化的脂族支鏈醇、烷氧基化的直鏈C1-C5醇、直鏈C1-C5醇、胺、C8-C14烷基和環(huán)烷基烴和鹵代烴、以及它們的混合物。
香料
本發(fā)明的可光催化的消費產(chǎn)品組合物可包含香料成分或其混合物,其量為按所述組合物總體的重量計至多約5.0%,優(yōu)選約0.1%至約1.5%。適用于本文的香料化合物和組合物為例如EP-0 957 156中所述的那些。
染料
根據(jù)本發(fā)明的可光催化的消費產(chǎn)品組合物可以是有色的。因此,它可包含染料或其混合物。適用于本文的染料為酸穩(wěn)定染料。所謂“酸穩(wěn)定的”在本文是指在本文組合物的酸性環(huán)境中化學且物理穩(wěn)定的化合物。
pH調(diào)節(jié)劑
堿性材料
可存在堿性材料以調(diào)整pH并且/或者維持根據(jù)本發(fā)明的組合物的pH。堿性材料的量為按所述組合物的重量計約0.001%至約20%,優(yōu)選約0.01%至約10%,更優(yōu)選約0.05%至約3%。
堿性材料的示例為氫氧化鈉、氫氧化鉀和/或氫氧化鋰、和/或堿金屬氧化物,諸如氧化鈉和/或氧化鉀、或它們的混合物。優(yōu)選地,堿性源為氫氧化鈉或氫氧化鉀,優(yōu)選氫氧化鈉。
酸
本發(fā)明的可光催化的消費產(chǎn)品組合物可包含酸。本領(lǐng)域的技術(shù)人員已知的任何酸可用于本文。通常,本文的組合物可包含按所述組合物總體的重量計至多約20%,優(yōu)選約0.1%至約10%,更優(yōu)選約0.1%至約5%,甚至更優(yōu)選約0.1%至約3%的酸。
合適的酸選自一元羧酸和多元羧酸或它們的混合物;過羧酸或其混合物;取代的羧酸或其混合物;以及它們的混合物??捎糜诒疚牡聂人岚–1-6直鏈羧酸或包含至少約3個碳的環(huán)狀酸。羧酸的直鏈或環(huán)狀含碳鏈可被取代基取代,所述取代基選自羥基、酯、醚、具有約1至約6個,更優(yōu)選約1至約4個碳原子的脂族基團、以及它們的混合物。
合適的一元羧酸和多元羧酸選自檸檬酸、乳酸、抗壞血酸、異抗壞血酸、酒石酸、甲酸、馬來酸、蘋果酸、丙二酸、丙酸、乙酸、脫氫醋酸、苯甲酸、羥基苯甲酸、以及它們的混合物。
合適的過羧酸選自過乙酸、過碳酸、過硼酸、以及它們的混合物。
合適的取代羧酸選自氨基酸或其混合物;鹵代羧酸或其混合物;以及它們的混合物。
用于本文的優(yōu)選的酸選自乳酸、檸檬酸和抗壞血酸以及它們的混合物。用于本文的更優(yōu)選的酸選自乳酸和檸檬酸以及它們的混合物。用于本文的甚至更優(yōu)選的酸是乳酸。
合適的酸可從JBL、T&L或Sigma商購獲得。乳酸可從Sigma和Purac商購獲得。
鹽
本發(fā)明的可光催化的消費產(chǎn)品組合物還可包含鹽。當存在時,鹽的用量通常為按所述組合物的重量計約0.01%至約5%,優(yōu)選約0.015%至約3%,更優(yōu)選約0.025%至約2.0%。
當包含鹽時,離子可選自鎂、鈉、鉀、鈣和/或鎂,并且優(yōu)選地選自鈉和鎂,并且作為氫氧化物、氯化物、乙酸鹽、硫酸鹽、甲酸鹽、氧化物或硝酸鹽添加至本發(fā)明的組合物。
二胺
本發(fā)明的可光催化的消費產(chǎn)品組合物可包含二胺或其混合物作為pH緩沖劑的一種或多種組分。組合物將優(yōu)選地包含按所述組合物總體的重量計約0%至約15%,優(yōu)選約0.1%至約15%,優(yōu)選約0.2%至約10%,更優(yōu)選約0.25%至約6%,更優(yōu)選約0.5%至約1.5%的至少一種二胺。
優(yōu)選的有機二胺是其中pK1和pK2在約8.0至約11.5,優(yōu)選約8.4至約11,甚至更優(yōu)選約8.6至約10.75范圍內(nèi)的那些。優(yōu)選材料包括1,3-雙(甲胺)環(huán)己烷(pKa=約10至約10.5)、1,3-丙二胺(pK1=10.5,pK2=8.8)、1,6-己二胺(pK1=11,pK2=10)、1,3-戊二胺(DYTEK)(pK1=10.5,pK2=8.9)、2-甲基-1,5-戊二胺(DYTEK)(pK1=11.2,pK2=10.0)。其它優(yōu)選的材料包括具有亞烷基間隔單元的伯二胺/伯二胺,所述亞烷基間隔單元可從C4變化至C8。一般來講,據(jù)信伯二胺比仲二胺和叔二胺優(yōu)選。pKa在本文以與化學領(lǐng)域技術(shù)人員通常已知的相同的方式使用:在25℃的全水想溶液中并且針對在約0.1和約0.5M.值之間的離子強度。參考可從文獻中獲得,諸如Smith和Martel的“Critical Stability Constants:第2卷,Amines”,Plenum Press,NY和London,1975。
螯合劑
本發(fā)明的可光催化的消費產(chǎn)品組合物可包含一種或多種螯合劑。當使用螯合劑時,本發(fā)明的組合物可包含含量為按所述組合物總體的重量計約0.1%至約20%,優(yōu)選約0.2%至約5%,更優(yōu)選約0.2%至約3%的螯合劑。
合適的螯合劑可選自氨基羧酸鹽或其混合物;氨基膦酸鹽或其混合物;多官能取代的芳族螯合劑或其混合物;以及它們的混合物。
用于本文的優(yōu)選螯合劑為基于氨基酸的螯合劑,優(yōu)選谷氨酸-N,N-二乙酸(GLDA)和衍生物,和/或基于膦酸鹽的螯合劑,優(yōu)選二亞乙基三胺五甲基膦酸。根據(jù)本發(fā)明,GLDA(其鹽和衍生物)是尤其優(yōu)選的,其中其四鈉鹽是尤其優(yōu)選的。
還優(yōu)選的是氨基羧酸鹽,包括乙二胺四乙酸鹽、N-羥乙基乙二胺三乙酸鹽、次氮基三乙酸鹽、乙二胺四丙酸鹽、三亞乙基四胺六乙酸鹽、二亞乙基三胺五乙酸鹽、乙醇二甘氨酸;以及堿金屬,銨及其取代的銨鹽;以及它們的混合物;以及MGDA(甲基-甘氨酸-二乙酸)及其鹽和衍生物。
其它螯合劑包括多元羧酸和它們的部分或完全中和的鹽的均聚物和共聚物、單體多元羧酸和羥基羧酸以及它們的鹽。上述化合物的優(yōu)選的鹽為銨和/或堿金屬鹽,即鋰鹽、鈉鹽和鉀鹽,并且尤其優(yōu)選的鹽是鈉鹽。
合適的多元羧酸是無環(huán)、脂環(huán)、雜環(huán)和芳族羧酸,在此情況下,它們含有至少約兩個羧基基團,在每種情況下,羧基基團優(yōu)選地被不超過約兩個碳原子彼此分開。包含兩個羧基基團的聚羧酸鹽包括,例如,丙二酸、(亞乙二氧基)二乙酸、馬來酸、二甘醇酸、酒石酸、丙醇二酸和富馬酸的水溶性鹽。含有三個羧基基團的聚羧酸鹽包括例如水溶性檸檬酸鹽。對應(yīng)地,合適的羥基羧酸為例如檸檬酸。另一種合適的多元羧酸為丙烯酸的均聚物。優(yōu)選的是聚羧酸鹽末端以磺酸鹽封端。
另外適用于本文的聚羧酸鹽螯合劑包括乙酸、琥珀酸、甲酸;均優(yōu)選處于水溶性鹽的形式。其它合適的聚羧酸鹽為氧代二琥珀酸鹽、羧甲基氧代琥珀酸鹽,以及單琥珀酸酒石酸鹽和二琥珀酸酒石酸鹽的混合物,諸如描述于US 4,663,071中。
氨基膦酸鹽也適用作螯合劑并且包括為DEQUEST的乙二胺四(亞甲基膦酸鹽)。優(yōu)選地,這些氨基膦酸鹽不包含具有超過約6個碳原子的烷基或烯基基團。
多官能取代的芳族螯合劑也可用于本文的組合物,諸如美國專利3,812,044中所描述。優(yōu)選的此類酸形式的化合物是二羥基二磺基苯,諸如1,2-二羥基-3,5-二磺基苯。
水溶助長劑
本發(fā)明的可光催化的消費產(chǎn)品組合物可任選地包含有效量的水溶助長劑,以使組合物可適當?shù)嘏c水相容。本發(fā)明的組合物典型地包含按所述組合物總體的重量計約0%至約15%,優(yōu)選約1%至約10%,最優(yōu)選約3%至約6%的水溶助長劑或其混合物。適用于本文的水溶助長劑包括陰離子型水溶助長劑(尤其是二甲苯磺酸鈉、二甲苯磺酸鉀和二甲苯磺酸銨,甲苯磺酸鈉、甲苯磺酸鉀和甲苯磺酸銨,異丙基苯磺酸鈉、異丙基苯磺酸鉀和異丙基苯磺酸銨,以及它們的混合物)和相關(guān)化合物,如美國專利3,915,903中所公開的。
聚合物泡沫穩(wěn)定劑
本發(fā)明的可光催化的消費產(chǎn)品組合物可任選地包含聚合物泡沫穩(wěn)定劑。這些聚合物泡沫穩(wěn)定劑向組合物提供擴大的泡沫體積和延長的泡沫持久性。優(yōu)選地,所述組合物包含按所述組合物總體的重量計約0.01%至約15%,優(yōu)選約0.05%至約10%,更優(yōu)選約0.1%至約5%的聚合物促泡劑/泡沫穩(wěn)定劑。
這些聚合物泡沫穩(wěn)定劑可選自(N,N-二烷基氨基)烷基酯的均聚物和(N,N-二烷基氨基)烷基丙烯酸酯的均聚物。通過常規(guī)凝膠滲透色譜法測定的聚合物促泡劑的重均分子量為約1,000至約2,000,000,優(yōu)選約5,000至約1,000,000,更優(yōu)選約10,000至約750,000,更優(yōu)選約20,000至約500,000,甚至更優(yōu)選約35,000至約200,000。聚合物泡沫穩(wěn)定劑可任選以鹽的形式存在,或為無機鹽,或為有機鹽,例如檸檬酸鹽、硫酸鹽、或(N,N-二甲基氨基)烷基丙烯酸酯的硝酸鹽。
一種優(yōu)選的聚合物泡沫穩(wěn)定劑為(N,N-二甲基氨基)烷基丙烯酸酯,即由式(VII)表示的丙烯酸酯:
其它優(yōu)選的促泡聚合物為通過式VIII和IX表示的羥丙基丙烯酸酯/氨基乙基甲基丙烯酸二甲基酯的共聚物(HPA/DMAM的共聚物):
另一個優(yōu)選種類的聚合物促泡劑聚合物是疏水改性的纖維素聚合物,其具有低于約45,000,優(yōu)選在約10,000和約40,000之間,更優(yōu)選在約13,000和約25,000之間的重均分子量(Mw)。疏水改性的纖維素聚合物包括水溶性纖維素醚衍生物,諸如非離子和陽離子纖維素衍生物。優(yōu)選的纖維素衍生物包括甲基纖維素、羥丙基甲基纖維素、羥乙基甲基纖維素、以及它們的混合物。
美容護理添加劑
本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員將認識到,可用于任何前述產(chǎn)品類型以及美容護理產(chǎn)品中的許多輔助添加劑一般可分成類似的種類,但是具體的優(yōu)選材料可不同。
可光催化的消費產(chǎn)品組合物可包含一種或多種表面活性劑。此類表面活性劑可適于施用到皮膚和毛發(fā)并且與其它組分(包括水)相容。在某些實施方案中,可光催化的消費產(chǎn)品組合物可包含約1重量%至約30重量%的表面活性劑或表面活性劑的混合物。在某些實施方案中,可光催化的消費產(chǎn)品組合物可包含按所述可光催化的消費產(chǎn)品組合物的重量計約5%至約25%的表面活性劑。在某些實施方案中,可光催化的消費產(chǎn)品組合物可包含按所述可光催化的消費產(chǎn)品組合物的重量計約15%至約22%的表面活性劑。表面活性劑可包括陰離子表面活性劑(例如月桂基聚氧乙烯醚硫酸鈉、月桂基硫酸銨和十三烷基聚氧乙烯醚硫酸鈉)、非離子表面活性劑(例如異硬脂基聚氧乙烯醚-2、十三烷基聚氧乙烯醚-3、TDA-3)、陽離子表面活性劑、兩性離子表面活性劑(例如椰油酰胺丙基甜菜堿)、兩性表面活性劑(例如月桂酰兩性基乙酸鈉、椰油酰兩性基乙酸鈉和月桂酰兩性基乙酸二鈉)以及它們的混合物。適用于多相可光催化的消費產(chǎn)品組合物的表面活性劑描述于McCutcheon的“Detergents and Emulsifiers”北美版(Allured Publishing Corporation,1947)(1986)、McCutcheon的“Functional Materials”北美版(Allured Publishing Corporation,1973)(1992)和美國專利3,929,678(提交于1974年8月1日)。
在某些實施方案中,可光催化的消費產(chǎn)品組合物也可為結(jié)構(gòu)化的。在結(jié)構(gòu)化的此類實施方案中,至少一種表面活性劑(例如十三烷基聚氧乙烯醚硫酸鈉)可被包括在內(nèi)。在某些實施方案中,結(jié)構(gòu)化的可光催化的消費產(chǎn)品組合物也可包含按可光催化的消費產(chǎn)品組合物的重量計約1%至約20%的表面活性劑;在某些實施方案中,可包含按可光催化的消費產(chǎn)品組合物的重量計約2%至約15%的表面活性劑;并且在某些實施方案中,可包含按可光催化的消費產(chǎn)品組合物的重量計約5%至約10%的表面活性劑。
在一個優(yōu)選的實施方案中,所述表面活性劑可為十三烷基聚氧乙烯醚硫酸鈉(STnS),其中n為每分子平均乙氧基化摩爾數(shù)。十三烷基聚氧乙烯醚為13碳支鏈乙氧基化烴,在一個實施方案中,其包含每分子平均至少1個甲基分支。在一個實施方案中,n可在約0至約3的范圍內(nèi)。在另選的實施方案中,n可在約0.5至約2.7、約1.1至約2.5、約1.8至約2.2的范圍內(nèi),或者n可為約2。當n可小于3時,STnS可提供改善的穩(wěn)定性,有益劑在可光催化的消費產(chǎn)品組合物中的改善的相容性,以及可光催化的消費產(chǎn)品組合物的增加的溫和性,如此所述的STnS有益效果公開于美國專利申請序列號13/157,665中。
表面活性劑還可包括一種或多種支化陰離子表面活性劑和一甲基支化陰離子表面活性劑,諸如十三烷基硫酸鈉、C12-C13烷基硫酸鈉、以及C12-C13棕櫚基聚氧乙烯醚硫酸鹽以及C12-C13棕櫚基聚氧乙烯醚-n硫酸鈉。
在某些實施方案中,可光催化的消費產(chǎn)品組合物可包含至少一種陰離子表面活性劑,諸如SLS。SLS的合適示例描述于美國專利申請序列號12/817,786中。在某些實施方案中,至少一種表面活性劑可包括月桂基聚氧乙烯醚(n)硫酸鈉(下文為SLEnS),其中n可限定平均乙氧基化摩爾數(shù)。在一個實施方案中,n可在約1至約3的范圍內(nèi)。其它合適的陰離子表面活性劑可包括月桂基硫酸銨、月桂基聚氧乙烯醚硫酸銨、月桂基聚氧乙烯醚硫酸鉀、月桂基肌氨酸鈉、月桂酰肌氨酸鈉、肌氨酸月桂酯、椰油基肌氨酸、椰油基硫酸銨、月桂基硫酸鉀,以及它們的組合。然而,在一個另選的實施方案中,可光催化的消費產(chǎn)品組合物可任選地不含SLS,并且可包含至少70%的層狀結(jié)構(gòu)。
如上所述,在其它實施方案中,表面活性劑可包括非離子和陽離子表面活性劑。用于可光催化的消費產(chǎn)品組合物中的非離子表面活性劑可包括選自烷基葡糖苷、烷基多葡糖苷、多羥基脂肪酸酰胺、烷氧基化脂肪酸酯、蔗糖酯、氧化胺、以及它們的混合物的那些。用于可光催化的消費產(chǎn)品組合物中的陽離子表面活性劑可包括但不限于脂肪胺、二脂肪季胺、三脂肪季胺、咪唑啉季胺、以及它們的組合。
合適的兩性表面活性劑可包括可被廣泛描述為脂族仲胺和叔胺的衍生物的那些,其中脂族基團可為直鏈或支鏈,并且其中脂族取代基可包含約8至約18個碳原子,使得一個碳原子可包含水增溶性陰離子基團,例如羧酸根、磺酸根、硫酸根、磷酸根、或膦酸根。屬于該定義的化合物的示例可為3-十二烷基氨基丙酸鈉、3-十二烷基氨基丙磺酸鈉、月桂基肌氨酸鈉、N-烷基牛磺酸(如根據(jù)美國專利2,658,072中的教導,通過十二烷基胺與羥乙基磺酸鈉反應(yīng)制得的那種)、N-高級烷基天冬氨酸(如根據(jù)美國專利2,438,091中的教導制得的那些、和美國專利2,528,378中所述的產(chǎn)物)。兩性表面活性劑的其它示例可包括月桂酰兩性基乙酸鈉、椰油酰兩性基乙酸鈉、月桂酰兩性基乙酸二鈉、椰油酰二兩性基乙酸二鈉、以及它們的混合物。也可使用兩性乙酸鹽和二兩性乙酸鹽。
如上所述的適用的兩性離子表面活性劑可包括被廣泛描述為脂族季銨、鏻鎓和锍化合物的衍生物的那些,其中脂族基團可為直鏈或支鏈,并且其中脂族取代基可包含約8至約18個碳原子,使得一個碳原子可包含陰離子基團,例如羧酸根、磺酸根、硫酸根、磷酸根或膦酸根。其它兩性離子表面活性劑可包括甜菜堿,包括椰油酰胺丙基甜菜堿。在一些實施方案中,另外合適的兩性或兩性離子表面活性劑可包括美國專利5,104,646和5,106,609中所述的那些。
可光催化的消費產(chǎn)品組合物還可包含締合和/或非締合聚合物。清潔相中使用的締合聚合物可以是交聯(lián)的、可堿性溶脹的、包含酸性單體的締合聚合物和具有疏水性端基的締合單體,由此締合聚合物包含疏水性改性百分比和含有烷基官能團的疏水性側(cè)鏈。不希望受限于理論,相信酸性單體可有助于在中和酸性基團時締合聚合物溶脹于水中的能力;并且締合單體將締合聚合物錨固到結(jié)構(gòu)化表面活性劑的疏水域中,例如片層中以向表面活性劑相給予結(jié)構(gòu),并避免在電解質(zhì)存在下締合聚合物垮塌和損失有效性。交聯(lián)的締合聚合物可具有疏水改性百分比,這是單體的摩爾百分比,表示為聚合物主鏈中所有單體總數(shù)的百分比,包括酸性和其它非酸性單體。締合聚合物的疏水改性百分比(下文為%HM)可通過合成期間加入的單體比率或通過分析技術(shù)諸如質(zhì)子核磁共振(NMR)來確定。締合烷基側(cè)鏈可包括例如丁基、丙基、硬脂基、硬脂基聚氧乙烯醚、十六烷基、月桂基、月桂基聚氧乙烯醚、辛基、二十二烷基、山崳醇聚醚、硬脂基聚氧乙烯醚、或其它直鏈、支鏈、飽和或不飽和的烷基或烷基聚氧乙烯醚烴側(cè)鏈。
還發(fā)現(xiàn),具有一定%HM和一定烷基側(cè)鏈疏水性端基碳數(shù)的交聯(lián)締合聚合物可向結(jié)構(gòu)化表面活性劑組合物,尤其是向包含減少含量的表面活性劑的組合物提供顯著的結(jié)構(gòu)增強。此類締合聚合物還可在令人驚奇的低含量聚合物結(jié)構(gòu)劑下提供上述結(jié)構(gòu)。本領(lǐng)域提出,至多約5%或甚至10%的締合聚合物濃度獲得足夠量的結(jié)構(gòu)(例如,美國專利7,119,059(Librizzi等人)和6,897,253(Schmucker-Castner等人)中的示例性組合物)。發(fā)明人已發(fā)現(xiàn),當可最優(yōu)化締合聚合物%HM與烷基側(cè)鏈碳數(shù)時,可僅使用小于約3重量%,小于約2%,小于約1%,以及小于約0.2%的締合聚合物作為含水結(jié)構(gòu)化表面活性劑相的百分比,來增加含水結(jié)構(gòu)化表面活性劑相的結(jié)構(gòu)。
酸性單體可包含任何酸性官能團,例如硫酸根、磺酸根、羧酸根、膦酸根、或磷酸根、或酸性基團的混合。在一個實施方案中,酸性單體包括羧酸鹽,作為另外一種選擇,所述酸性單體為丙烯酸酯,包括丙烯酸和/或甲基丙烯酸。酸性單體具有可聚合結(jié)構(gòu),例如乙烯基官能團。酸性單體的混合物例如丙烯酸和甲基丙烯酸單體混合物是可用的。
所述締合單體可包含疏水性端基和可聚合組分,例如可連接的乙烯基。所述疏水性端基可經(jīng)由不同的方法連接至可聚合組分,從而連接至聚合物鏈,但可被醚或酯或酰胺官能團連接,諸如丙烯酸烷基酯或鏈烷酸乙烯酯單體。所述疏水性端基也可經(jīng)由例如烷氧基配體諸如烷基醚與所述鏈分開。在一個實施方案中,締合單體可為烷基酯、(甲基)丙烯酸烷基酯,其中(甲基)丙烯酸酯應(yīng)理解為是指甲基丙烯酸酯或丙烯酸酯或二者的混合物。
在一個實施方案中,締合聚合物的疏水性端基可與組合物的水相不相容,并且可與起泡表面活性劑疏水組分締合。不受理論的限制,據(jù)信結(jié)構(gòu)化聚合物疏水性端基的較長烷基鏈可增加與水相的不相容性以增強結(jié)構(gòu),然而碳數(shù)幾乎類似于起泡表面活性劑疏水物(例如12至14個碳)或多種起泡表面活性劑疏水物(例如雙層)的一定程度的較短烷基鏈也可以是有效的。在低含量聚合物結(jié)構(gòu)劑下,疏水性端基碳數(shù)與表示為聚合物主鏈百分比的最佳疏水性單體百分比組合的理想范圍可向起泡結(jié)構(gòu)化表面活性劑組合物提供增強的結(jié)構(gòu)。
在一個實施方案中,締合聚合物是Sumitomo Seika of Japan制備的SER-300,其是丙烯酸酯/丙烯酸C10-C30烷基酯交聚物,并包含低于約1%HM的硬脂基側(cè)鏈。締合聚合物可包含約0.7%疏水改性的約C16(十六烷基)烷基疏水性側(cè)鏈,但是疏水改性百分比可至多為表面活性劑組合物中的水溶解度極限(例如至多2%、5%、或10%)。其它締合聚合物可包括硬脂基、辛基、癸基和月桂基側(cè)鏈、丙烯酸烷基酯聚合物、聚丙烯酸酯、疏水改性的多糖、疏水改性的聚氨酯、包含約C18(硬脂基)側(cè)鏈和約0.4%HM的SER-150(丙烯酸酯/丙烯酸C10-C30烷基酯交聯(lián)聚合物)、和包含約C8(辛基)側(cè)鏈和約3.5%HM的HV-701EDR、以及它們的混合物。在另一個實施方案中,締合聚合物可為由3V Sigma S.p.A.制造的Stabylen 30,其具有支化的異癸酸酯疏水性締合側(cè)鏈。
可光催化的消費產(chǎn)品組合物還可包含非締合聚合物。合適的非締合聚合物可包括具有不含疏水性基團的相對均勻的親水性主鏈的水分散性聚合物。非締合聚合物的示例可包括生物聚合物多糖(例如黃原膠、結(jié)冷膠)、纖維素多糖(例如羧甲基纖維素、羧甲基羥乙基纖維素)、其它多糖(例如瓜爾膠、羥丙基瓜爾膠、和藻酸鈉)、以及合成烴聚合物(例如聚丙烯酰胺和共聚物、聚環(huán)氧乙烷、聚丙烯酸共聚物)。
可光催化的消費產(chǎn)品組合物可另外在一個或多個相中包含有機陽離子沉積聚合物作為本文所述的有益劑的沉積助劑。合適的陽離子沉積聚合物可包含陽離子含氮部分,諸如季銨部分。陽離子沉積聚合物的非限制性示例可包括多糖聚合物諸如陽離子纖維素衍生物。陽離子纖維素聚合物可為羥乙基纖維素與三甲基銨取代的環(huán)氧化物反應(yīng)生成的鹽,在工業(yè)界(CTFA)被稱為聚季銨鹽10,其可以它們的聚合物KG、JR和LR聚合物系列得自Amerchol Corp.(Edison,N.J.)。其它合適的陽離子沉積聚合物可包括陽離子瓜爾膠衍生物,諸如瓜爾羥丙基三甲基氯化銨,其具體的示例可包括可從Rhodia Inc.商購獲得的Jaguar系列和可從Aqualon商購獲得的N-Hance聚合物系列。合適的水溶性陽離子沉積聚合物可包括合成性的聚丙烯酰胺,諸如聚季銨鹽76和聚亞甲基-雙-丙烯酰胺甲基丙烯酰胺基丙基三甲基氯化銨(PAM/MAPTAC)。該PAM/MAPTAC的丙烯酰胺與甲基丙烯酰胺基丙基三甲基氯化銨的比率可為88:12。在一個實施方案中,沉積聚合物可具有約0.8meq/g至約2.0meq/g,在某些實施方案中約1.0meq/g至約1.5meq/g的陽離子電荷密度。
可光催化的消費產(chǎn)品組合物還可包含水。在一個實施方案中,可光催化的消費產(chǎn)品組合物可包含按可光催化的消費產(chǎn)品組合物的重量計約10%至約90%的水;在某些實施方案中,可包含按可光催化的消費產(chǎn)品組合物的重量計約40%至約85%的水;并且在某些實施方案中,可包含按可光催化的消費產(chǎn)品組合物的重量計約60%至約80%的水。
其它任選的添加劑可被包含在消費產(chǎn)品相中,其包括例如乳化劑(例如非離子乳化劑)和電解質(zhì)。合適的電解質(zhì)可包括陰離子,諸如磷酸根、氯離子、硫酸根、檸檬酸根、以及它們的混合和陽離子,例如鈉離子、銨離子、鉀離子、鎂離子、以及它們的混合。例如,合適的電解質(zhì)可包括氯化鈉、氯化銨、硫酸鈉、硫酸銨、以及它們的混合物。其它合適的乳化劑和電解質(zhì)描述于美國專利申請序列號13/157,665中。
不可光催化的有益劑
可光催化的消費產(chǎn)品組合物還可包含一種或多種不可光催化的有益劑。具體地講,可光催化的消費產(chǎn)品組合物可包含按可光催化的消費產(chǎn)品組合物的重量計約0.1%至約50%的不可光催化的有益劑。在某些實施方案中,可光催化的消費產(chǎn)品組合物可包含按可光催化的消費產(chǎn)品組合物的重量計約0.5%至約20%的不可光催化的有益劑;并且在某些實施方案中,可光催化的消費產(chǎn)品組合物可包含按可光催化的消費產(chǎn)品組合物的重量計約1.0%至約10%的不可光催化的有益劑。此類不可光催化的有益劑可包括疏水性有益劑。
不可光催化的有益劑的非限制性示例可包括凡士林、硅氧烷、單油酸甘油酯、礦物油、天然油(例如,飽和或不飽和的大豆油)、蔗糖酯、膽固醇、脂肪酸酯、脂肪醇、凡士林、單油酸甘油酯、吡啶硫酮鋅、Olivem1000、以及它們的混合物。其它合適的不可光催化的有益劑描述于美國專利申請序列號13/157,665中。
不可光催化的有益劑的另外非限制性示例包括羊毛脂、羊毛油、天然蠟、合成蠟、揮發(fā)性有機硅氧烷、揮發(fā)性有機硅氧烷的衍生物、非揮發(fā)性有機硅氧烷、非揮發(fā)性有機硅氧烷的衍生物、天然甘油三酯、合成性甘油三酯、聚甘油酯、以及它們的組合。
在另一個實施方案中,不可光催化的有益劑包括復分解的不飽和多元醇酯。復分解的不飽和多元醇酯是指當使一種或多種不飽和多元醇酯成分經(jīng)受復分解反應(yīng)時得到的產(chǎn)物。復分解是涉及含有一個或多個雙鍵的化合物(即,烯屬化合物)之間經(jīng)由碳-碳雙鍵的形成和裂解進行的烷叉基單元的互換的催化反應(yīng)。復分解可發(fā)生于兩個相同的分子之間(通常被稱為自身復分解),和/或其可發(fā)生于兩個不同的分子之間(通常被稱為交叉復分解)。自身復分解可示意性地如方程式I表示:
其中R1和R2為有機基團。
交叉復分解可示意性地如方程式II表示:
其中R1、R2、R3和R4為有機基團。
當不飽和多元醇酯包含具有一個以上的碳-碳雙鍵的分子時(即,多不飽和多元醇酯),自身復分解導致不飽和多元醇酯的低聚。自身復分解反應(yīng)導致形成復分解二聚物、復分解三聚物和復分解四聚物。通過持續(xù)的自身復分解也可形成更高級的復分解低聚物,諸如復分解五聚物和復分解六聚物,并且這將取決于連接不飽和多元醇酯物質(zhì)的鏈的數(shù)量和類型,以及酯的數(shù)量和酯相對于不飽和基團的取向。
作為起始物質(zhì),復分解的不飽和多元醇酯是由一種或多種不飽和多元醇酯制備的。如本文所用,術(shù)語“不飽和多元醇酯”是指具有兩個或更多個羥基基團的化合物,其中羥基基團中的至少一個是酯形式的,并且其中所述酯具有包含至少一個碳-碳雙鍵的有機基團。在許多實施方案中,不飽和多元醇酯可由通式結(jié)構(gòu)I表示:
其中n≥1;m≥0;p≥0;(n+m+p)≥2;R是有機基團;R是具有至少一個碳-碳雙鍵的有機基團;并且R"是飽和有機基團。不飽和多元醇酯的示例性實施方案詳述于U.S.2009/0220443A1中。
在本發(fā)明的許多實施方案中,不飽和多元醇酯是不飽和甘油酯。甘油的不飽和多元醇酯的來源包括合成的油、天然油(例如,植物油、藻類油、細菌來源的油和動物脂)、這些的組合,等等。也可以使用回收使用的植物油。植物油的代表性示例包括阿甘油、低芥酸菜籽油、油菜籽油、椰子油、玉米油、棉籽油、橄欖油、棕櫚油、花生油、紅花油、芝麻油、大豆油、向日葵油、高油酰大豆油、高油酰向日葵油、亞麻籽油、棕櫚仁油、桐油、蓖麻油、高油酰向日葵油、高油酰大豆油、高芥酸油菜油、麻瘋果油、這些的組合,等等。動物脂的代表性示例包括豬油、牛脂、雞脂肪、黃油脂、魚油、這些的組合,等等。合成油的代表性示例包括妥爾油,其是木漿生產(chǎn)的副產(chǎn)品。
不飽和的多元醇酯的其它示例包括二酯,諸如衍生自乙二醇或丙二醇的那些;酯,諸如衍生自季戊四醇或二季戊四醇的那些;或糖酯,諸如糖酯諸如包括一種或多種類型的蔗糖聚酯,具有至多八個能夠發(fā)生復分解交換反應(yīng)的酯基團。
包括一種或多種類型的蔗糖聚酯。蔗糖聚酯來源于天然來源,因此使用蔗糖聚酯作為有益劑可產(chǎn)生積極的環(huán)境影響。蔗糖聚酯是這樣的聚酯物質(zhì),其在蔗糖主鏈周圍具有多個取代位置,以及脂肪鏈的鏈長、飽和度及衍生變量。此類蔗糖聚酯可具有大于約5的酯化度(“IBAR”)。在一個實施方案中,蔗糖聚酯可具有約5至約8的IBAR。在另一個實施方案中,蔗糖聚酯具有約5-7的IBAR,并且在另一實施方案中,蔗糖聚酯具有約6的IBAR。在另一個實施方案中,蔗糖聚酯具有約8的IBAR。由于蔗糖聚酯衍生自天然來源,因此可能存在IBAR中的分布及鏈長。例如,IBAR為6的蔗糖聚酯可含有主要具有約6的IBAR與一些具有約5的IBAR和一些具有約7的IBAR的混合物。另外,此類蔗糖聚酯可具有約3至約140的飽和度或碘值(“IV”)。在另一個實施方案中,本發(fā)明的蔗糖聚酯可具有約10至約120的IV。在另一個實施方案中,本發(fā)明的蔗糖聚酯可具有約20至100的IV。此外,此類蔗糖聚酯具有約C12至C20的鏈長。
適用的蔗糖聚酯的非限制性示例包括聚大豆酸蔗糖酯(1618S)、1618U、1618H、Sefa Soyate IMF 40、Sefa Soyate LP426、2275、C1695、C18:0 95、C1495、1618H B6、1618S B6、1618U B6、蔗糖聚棉籽酸酯、C1295、Sefa C895、Sefa C1095、1618S B4.5,所有均得自The Procter and Gamble Co.(Cincinnati,Ohio)。
適于用作本文的疏水性皮膚有益劑的甘油酯的非限制性示例可包括蓖麻油、紅花油、玉米油、胡桃油、花生油、橄欖油、鱈魚肝油、杏仁油、鱷梨油、棕櫚油、芝麻油、大豆油、不飽和大豆油、植物油、向日葵籽油、植物油衍生物、椰子油和衍生椰子油、棉籽油和衍生棉籽油、霍霍巴油、可可油、以及它們的組合。
適合用作本文疏水性皮膚有益劑的烷基酯的非限制性示例可包括脂肪酸異丙酯和長鏈(即C10-C24)脂肪酸的長鏈酯如蓖麻油酸鯨蠟酯,其非限制性示例可包括棕櫚酸異丙酯、肉豆蔻酸異丙酯、蓖麻油酸鯨蠟酯和蓖麻油酸十八烷基酯。其它示例可包括月桂酸己酯、月桂酸異己酯、肉豆蔻酸十四烷基酯、棕櫚酸異己酯、油酸癸酯、油酸異癸酯、硬脂酸十六烷酯、硬脂酸癸酯、異硬脂酸異丙酯、己二酸二異丙酯、己二酸二異己酯、己二酸二己基癸酯、癸二酸二異丙酯、?;惾伤狨?、乳酸月桂酯、乳酸十四烷酯、乳酸鯨蠟酯、以及它們的組合。
適合用作本文疏水性皮膚有益劑的烯基酯的非限制性示例可包括肉豆蔻酸油基酯、硬脂酸油基酯、油酸油基酯、以及它們的組合。
適合用作本文疏水性皮膚有益劑的脂肪酸聚甘油酯的非限制性示例可包括二硬脂酸十甘油酯、二異硬脂酸十甘油酯、一肉豆蔻酸十甘油酯、一月桂酸十甘油酯、一油酸六甘油酯、以及它們的組合。
適合用作本文疏水性皮膚有益劑的羊毛脂和羊毛脂衍生物的非限制性示例可包括羊毛脂、羊毛脂油、羊毛脂蠟、羊毛脂醇、羊毛脂脂肪酸、羊毛脂酸異丙酯、乙酰化羊毛脂、乙?;蛎?、亞油酸羊毛脂醇酯、蓖麻油酸羊毛脂醇酯、以及它們的組合。
適合用作本文疏水性皮膚有益劑的硅油的非限制性示例可包括聚二甲基硅氧烷共聚多元醇、二甲基聚硅氧烷、二乙基聚硅氧烷、混合的C1-C30烷基聚硅氧烷、苯基聚二甲基硅氧烷、聚二甲基硅氧烷醇、以及它們的組合??捎糜诒疚牡墓栌偷姆窍拗菩允纠枋鲇诿绹鴮@?,011,681中。其它合適的疏水性皮膚有益劑還可包括乳甘油三酯(例如羥基化乳甘油酯)和多元醇脂肪酸聚酯。
在其中疏水性有益劑可包括的此類實施方案中,疏水性有益劑可表現(xiàn)出約20mJ/m2至約30mJ/m2的總表面能和約50J/g或更少的熔化熱變化(或Δ熔化熱),其提供有利的沉積。如圖4所示,具有約20mJ/m2至約30mJ/m2的總表面能(該范圍與在表面活性劑的存在下皮膚的總表面能相當)的蔗糖聚酯可在熱力學上有利于沉積,使得類似的表面能可促進粘附和鋪展。此外,使用約50J/g或更少的Δ熔化熱可確保蔗糖聚酯可為流體樣的,以用于足夠的覆蓋和鋪展。此類特性可有利于增強的色度測量,因為并且如本文所述皮膚的色度可通過疏水性有益劑的增加的沉積而增加。
在某些實施方案中,如本文所述的此類疏水性有益劑可與大豆低聚物組合。在某些實施方案中,可光催化的消費產(chǎn)品組合物可包含按可光催化的消費產(chǎn)品組合物的重量計約1%至約50%的大豆低聚物;在某些實施方案中,可包含按可光催化的消費產(chǎn)品組合物的重量計約2%至約40%的大豆低聚物;在某些實施方案中,可包含按可光催化的消費產(chǎn)品組合物的重量計約3%至約30%的大豆低聚物;在某些實施方案中,可包含按可光催化的消費產(chǎn)品組合物的重量計約4%至約20%的大豆低聚物;并且在某些實施方案中,可包含按可光催化的消費產(chǎn)品組合物的重量計約5%至約15%的大豆低聚物。在某些實施方案中,大豆低聚物可為完全或部分氫化的。例如,在某些實施方案中,大豆低聚物可以是約60%或更多氫化的;在某些實施方案中,約70%或更多氫化的;在某些實施方案中,約80%或更多氫化的;在某些實施方案中,約85%或更多氫化的;在某些實施方案中,約90%或更多氫化的;以及在某些實施方案中,通常100%氫化的。
可通過大豆油與金屬催化劑的復分解,之后進行氫化來制備大豆低聚物。大豆低聚物可包括氫化大豆聚甘油酯。大豆低聚物還可包括作為副產(chǎn)物的C15-C23鏈烷烴。具體地講,大豆低聚物可為DOWHY-3050大豆蠟或DOWHY-3051大豆蠟共混物,兩者均購自Dow Corning。也可使用復分解的不飽和多元醇酯(例如復分解的植物油)形成其它低聚物。此類其它示例包括復分解低芥酸菜籽油、復分解油菜籽油、復分解椰子油、復分解玉米油、復分解棉籽油、復分解橄欖油、復分解棕櫚油、復分解花生油、復分解紅花油、復分解芝麻油、復分解向日葵油、復分解亞麻籽油、復分解棕櫚仁油、復分解桐油、以及復分解蓖麻油。在其它實施方案中,復分解的不飽和多元醇酯為復分解動物脂,例如,復分解豬油、復分解牛脂、復分解雞脂肪(例如黃油脂)、以及復分解魚油。上述的混合物也是可用的。此類合適的示例描述于美國專利申請公布2009/0220443中。
在某些實施方案中,疏水性有益劑可表現(xiàn)出約5至約14的Vaughan溶解度參數(shù),并在約20℃至約25℃下表現(xiàn)出約1500cP或更低的粘度。在某些實施方案中,疏水性有益劑可表現(xiàn)出約7至約12的Vaughan溶解度參數(shù),并在約20℃至約25℃下表現(xiàn)出約1500cP或更低的粘度。Vaughan溶解度參數(shù)定義在Vaughan的Cosmetics and Toiletries,第103卷中。具有以上范圍內(nèi)的Vaughan溶解度參數(shù)的疏水性材料的非限制性示例可包括以下:如在Solubility,Effects in Product,Package,Penetration and Preservation,C.D.Vaughan,Cosmetics and Toiletries,第103卷,1988年十月報道的環(huán)甲基硅酮5.92、角鯊烯6.03、凡士林7.33、棕櫚酸異丙酯7.78、肉豆蔻酸異丙酯8.02、蓖麻油8.90、膽固醇9.55。
還可將任選成分和/或活性物質(zhì)加入可光催化的消費產(chǎn)品組合物中以處理皮膚,或改變可光催化的消費產(chǎn)品組合物的美觀性,如香料、著色劑、染料等的情況。然而,在某些實施方案中,可光催化的消費產(chǎn)品組合物不含任何顏料、著色劑、或染料??捎糜诒疚漠a(chǎn)品中的附加材料可按照它們的美容和/或治療有益效果或它們的假定作用模式或功能進行歸類或描述。然而可以理解,在一些情況下,可用于本文的活性物質(zhì)和其它材料可提供多于一種的美容和/或治療有益效果或功能,或者通過多于一種的作用模式起作用。因此,可為了方便起見進行本文的分類,并且可不旨在將成分限制在所列的特別指出的一個應(yīng)用或多個應(yīng)用中。這些任選成分和/或活性物質(zhì)的確切性質(zhì)和它們摻入的含量將取決于所述組合物的物理形式和它待被使用而進行的清潔操作的性質(zhì)??赏ǔE渲瓢纯晒獯呋M合物的重量計約6%或更少,約5%或更少,約4%或更少,約3%或更少,約2%或更少,約1%或更少,約0.5%或更少,約0.25%或更少,約0.1%或更少,約0.01%或更少,或者約0.005%或更少的任選成分和/或活性物質(zhì)。
可用于可光催化的消費產(chǎn)品組合物中的其它非限制性任選成分可包括任選有益組分,該有益組分可選自:增稠劑;防腐劑;抗微生物劑;芳香劑;螯合劑(諸如在授予Bisset等人的美國專利5,487,884中所描述的那些);多價螯合劑;維生素(例如視黃醇);維生素衍生物(例如乙酸生育酚、煙酰胺、泛醇);防曬劑;脫屑活性物質(zhì)(例如在授予Bisset的美國專利5,681,852和5,652,228中所描述的那些);抗皺紋/抗萎縮活性物質(zhì)(諸如N-乙?;苌?、硫醇、羥基酸、酚);抗氧化劑(諸如抗壞血酸衍生物、生育酚)、皮膚撫慰劑/皮膚愈合劑(諸如泛酸衍生物、蘆薈、尿囊素);亮膚劑(諸如曲酸、熊果苷、抗壞血酸衍生物);皮膚曬黑劑(諸如二羥基丙酮);抗粉刺藥劑;精油;增感劑;顏料;著色劑;珠光劑;干涉顏料(諸如在授予Liang Sheng Tsaur的美國專利6,395,691,授予Aronson等人的美國專利6,645,511,授予Zhang等人的美國專利6,759,376,授予Zhang等人的美國專利6,780,826中所公開的那些)、顆粒(例如滑石、高嶺土、云母、蒙脫石粘土、纖維素粉末、聚硅氧烷、二氧化硅、碳酸鹽、二氧化鈦、聚乙烯小珠);疏水改性的非片狀顆粒(例如疏水改性的二氧化鈦和其它材料描述于由Taylor等人于2005年2月15日提交的題為“Personal Care Compositions Containing Hydrophobically Modified Non-platelet particle”以公布號2006/0182699A公布于2006年8月17日的共同擁有的專利申請中);以及它們的混合物。在一個實施方案中,可光催化的消費產(chǎn)品組合物可包含按可光催化的消費產(chǎn)品組合物的重量計約0.1%至約4%的疏水改性的二氧化鈦。此類皮膚活性物質(zhì)的其它此類合適示例描述于美國專利申請序列號13/157,665中。
使用方法
本發(fā)明還涉及使用本發(fā)明的組合物提供有益效果諸如清潔表面、漂白污漬(包括美白牙齒)、對表面消毒和/或殺菌、從表面移除生物膜等的方法。
因此,本發(fā)明涵蓋一種清潔表面的方法,該方法包括以下步驟:使表面與本發(fā)明的消費產(chǎn)品組合物接觸并且將消費產(chǎn)品組合物暴露于光,光優(yōu)選具有大于約350nm的波長。所用的光可來自天然或人工來源。
本發(fā)明還涵蓋一種漂白污漬的方法,該方法包括以下步驟:使污漬與本發(fā)明的消費產(chǎn)品組合物接觸并且將消費產(chǎn)品組合物暴露于光,光優(yōu)選具有大于約350nm的波長。
本發(fā)明還涵蓋一種對表面消毒的方法,該方法包括以下步驟:使表面與本發(fā)明的消費產(chǎn)品組合物接觸并且將消費產(chǎn)品組合物暴露于光,光優(yōu)選具有大于約350nm的波長。
本發(fā)明還涵蓋一種從表面移除生物膜的方法,該方法包括以下步驟:使生物膜與本發(fā)明的消費產(chǎn)品組合物接觸并且將消費產(chǎn)品組合物暴露于光,光優(yōu)選具有大于約350nm的波長。
本發(fā)明還涉及一種用于清潔臟污織物的方法,該方法包括使需要清潔的臟污織物與以上詳細描述的具有至少0.001ppm的以上詳細描述的光活化劑的可光催化的消費產(chǎn)品組合物接觸,之后將經(jīng)處理的織物的表面暴露于光源,光具有大于約300納米、優(yōu)選大于約350納米、優(yōu)選大于約400nm,最高至約550納米、優(yōu)選最高至約500納米的最小波長范圍。
本發(fā)明還涉及一種用于清潔表面的方法,該方法包括使需要清潔的表面與以上詳細描述的具有至少0.001ppm的以上詳細描述的光活化劑的可光催化的消費產(chǎn)品組合物接觸,之后將表面暴露于光源,光具有大于約300納米、優(yōu)選大于約350納米,最高至約550納米、優(yōu)選最高至約500納米的最小波長范圍。
本發(fā)明還涉及一種用于處理或清潔口腔(包括牙齒或義齒(口腔內(nèi)部或外部))的方法,該方法包括使需要處理或清潔的口腔(包括牙齒或義齒)與以上詳細描述的具有至少0.001ppm的以上詳細描述的光活化劑的可光催化的消費產(chǎn)品組合物接觸,之后將牙齒或義齒暴露于光源,光具有大于約300納米、優(yōu)選大于約350納米,最高至約550納米、優(yōu)選最高至約500納米的最小波長范圍。
包裝
本發(fā)明的可光催化的消費產(chǎn)品組合物可以任何合適的包裝材料來包裝以用于遞送該可光催化的消費產(chǎn)品組合物以供使用。然而,應(yīng)理解,包裝可被構(gòu)造成防止光活化劑吸收光并且因此防止有益活性物質(zhì)在使用之前活化。在一個方面,包裝可為不透明的。在另一方面,包裝可為由玻璃或塑料制成的透明或半透明包裝,由此使得消費者可以透過包裝看到可光催化的消費產(chǎn)品組合物。在另一方面,包裝可包括一個或多個窗口,窗口可為開放的以允許消費者看到組合物和/或在使用之前活化組合物并且隨后關(guān)閉以防止光活化劑在儲存期間吸收光。在一個優(yōu)選的方面,包裝可由聚對苯二甲酸乙二酯、高密度聚乙烯、低密度聚乙烯、或它們的組合構(gòu)成。此外,優(yōu)選地,包裝可通過包裝頂部處的蓋子投放,使得組合物通過蓋子中的開口離開瓶子。在一個方面,蓋子中的開口還可包含篩網(wǎng)以幫助促進投放。
亞氯酸鹽淬滅測試方法
通過以下方法針對適用性對本發(fā)明的光活化劑進行評價。
適用于激發(fā)光活化劑的波長通過以下方式確定:在任何合適的UV/Vis分光光度計上記錄UV/Vis光譜并且識別在350nm至750nm范圍內(nèi)的吸收帶。
首先使用來自Horiba Jobin Yvon的Fluorolog 3(型號FL3-22)熒光分光光度計來測定穩(wěn)態(tài)熒光以獲取光活化劑的熒光光譜。本領(lǐng)域的技術(shù)人員將理解,由活化劑產(chǎn)生的熒光根據(jù)該結(jié)構(gòu)的熒光量子產(chǎn)率而變化。將光活化劑篩選通過寬泛的濃度范圍(1ppm-10,000ppm)以確定產(chǎn)生近似最大穩(wěn)態(tài)熒光的濃度。
熒光淬滅通過制備在如上所述確定的濃度(具有一定范圍的亞氯酸鈉濃度(1000ppm-100,000ppm))下的光活化劑的溶液來展示。
如果當光活化劑溶于1%的亞氯酸鈉溶液中時,穩(wěn)態(tài)熒光減少至少10%(基于每秒的計數(shù)),那么本發(fā)明的光活化劑被認為是合適的。
靛藍胭脂紅漂白測試方法
針對有益活性物質(zhì)二氧化氯的生成,對在亞氯酸鹽的存在下展示出減少的穩(wěn)態(tài)熒光的光活化劑進行評價。在包含20ppm靛藍胭脂紅作為漂白指示劑的1%亞氯酸鈉水性溶液中制備活化劑溶液(處于上述濃度)。
將溶液暴露于處于激發(fā)波長的光以產(chǎn)生光活化劑的激發(fā)態(tài)并且在曝光10分鐘后獲取UV/Vis光譜。使用靛藍胭脂紅可見吸收峰的強度降低來確定在亞氯酸鈉的存在下光活化劑的漂白功效。如果靛藍胭脂紅吸收峰強度降低超過不包含亞氯酸鹽的對照溶液,那么本發(fā)明的光活化劑被視為合適的。
實施例
光活化劑實施例
以下是本發(fā)明的各種水溶性有機光活化劑及其合成的非限制性實施例。
9-氧代基-9H-噻噸-2-羧酰氯
給包含13.25g的9-氧代基-9H-噻噸-2-羧酸和磁力攪拌棒的干燥的500mL 1頸回收燒瓶配備連接至Firestone閥的干燥冷凝器(其中起泡器出口穿過水以捕獲釋放的HCl)。添加250mL的亞硫酰氯之后,將系統(tǒng)真空/氮氣循環(huán)5次并且停留在正氮氣壓力下(懸浮固體)。在回流5小時之后,使用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器在60℃下真空移除亞硫酰氯。將燒瓶壁上的殘余固體刮下并粉碎,在室溫下置于真空下過夜(0.3mmHg)。破壞真空,同時引入氬氣并且使用玻璃棒和刮刀粉碎固體,同時保持氬氣流過燒瓶口。重復過夜真空處理,從而得到11.92g的略帶粉紅色的固體酰氯。
噻噸酮-PEG(10,000)酯綴合物
使用烘箱干燥的玻璃器具,將434.0g聚(乙二醇)(MW 10,000)放置在3L的3頸圓底燒瓶中,該燒瓶具有機械攪拌器、冷凝器(頂部有氮氣/真空入口)、以及連接至溫度控制器和加熱套的特氟隆熱電偶。將該系統(tǒng)在氮氣和真空之間循環(huán)并且停留在氮氣下。
添加0.64g的4-(二甲氨基)吡啶和6.3mL的三乙胺,之后添加500mL的無水二氯甲烷。將系統(tǒng)在氮氣和真空之間循環(huán)并且再次停留在氮氣下,同時攪拌混合物以溶解材料。將11.92g 9-氧代基-9H-噻噸-2-羧酰氯于1160mL的無水二氯甲烷中的懸浮液轉(zhuǎn)移到反應(yīng)混合物中。將系統(tǒng)在氮氣和真空之間循環(huán)并且再次停留在氮氣下,同時粉色固體懸浮液混合物立刻變成不透明且棕褐色的。在環(huán)境下攪拌3小時之后,將混合物在40℃下再攪拌48小時。將反應(yīng)混合物用100mL的pH 3水性溶液(通過將2份飽和氯化鈉水性溶液和1份水混合并且用0.1N鹽酸調(diào)節(jié)pH來制備)萃取兩次。所得乳液需要約1小時來分離。在用300mL飽和氯化鈉水性溶液洗滌有機相之后,將其經(jīng)300g硫酸鈉干燥過夜。在抽濾之后,使用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器將溶劑真空移除,得到379.9g淺黃色固體,將其從燒瓶中擦除并且用研缽和研杵磨碎。將磨碎的固體置于0.18mmHg的真空下過夜,然后與1600mL的水混合。將此渾濁溶液抽濾通過兩個玻璃纖維墊,得到1817.2g的黃綠色水性溶液,在冷凍干燥其一部分之后,發(fā)現(xiàn)所述溶液為19.0重量%固體。所得的光活化劑表現(xiàn)出約380nm的合適的激發(fā)波長并且包含按光活化劑的重量計約2%的光敏部分。
蒽醌-mPEG(550)酯綴合物
給包含5.08g聚(乙二醇)甲基醚(mPEG-550;Mn ca 550,Tm=20℃)、0.113g的4-(二甲氨基)吡啶、1.4mL三乙胺、40mL二氯甲烷、以及磁力攪拌棒的100mL圓底燒瓶配備連接至Firestone閥(用于真空和氮氣引入)的冷凝器。在氮氣下攪拌的同時,在室溫下添加2.50g蒽醌-2-碳酰氯,然后將混合物加熱至回流48小時。在冷卻并添加另外50mL二氯甲烷之后,用50mL的1M HCl萃取混合物并且用50mL水萃取兩次。將有機溶液經(jīng)硫酸鎂干燥。在抽濾之后,使用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器將溶劑在45℃下真空移除。將淺米色固體殘余物溶于115mL水中以提供渾濁溶液,將溶液抽濾通過在紙過濾墊下方的玻璃纖維墊。冷凍干燥得到4.1g的米色粘稠固體,將其溶解以制備10重量%水性溶液。所得的光活化劑表現(xiàn)出約450nm的合適的激發(fā)波長并且包含按光活化劑的重量計約27%的光敏部分。
蒽醌-mPEG(2000)酯綴合物
給包含18.47g聚(乙二醇)甲基醚(mPEG-2000,1.500g;Mn ca 2000,Tm=52℃)、0.112g的4-(二甲氨基)吡啶、1.4mL三乙胺、105mL二氯甲烷、以及磁力攪拌棒的100mL圓底燒瓶配備連接至Firestone閥(用于真空和氮氣引入)的冷凝器。在氮氣下攪拌的同時,在室溫下添加2.50g蒽醌-2-碳酰氯,然后將混合物加熱至回流48小時。在冷卻并添加另外50mL二氯甲烷之后,用50mL的1M HCl萃取混合物并且用50mL水萃取兩次。將有機溶液經(jīng)硫酸鎂干燥。在抽濾之后,使用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器將溶劑在45℃下真空移除。將淺米色固體(16.66g)殘余物溶于666mL水中以提供渾濁溶液,將溶液抽濾通過在紙過濾墊下方的玻璃纖維墊。冷凍干燥得到12.75g的淺黃色固體,將其溶解以制備10重量%水性溶液。所得的光活化劑表現(xiàn)出約435nm的合適的激發(fā)波長并且包含按光活化劑的重量計約9%的光敏部分。
Gantrez-萘基甲基酰胺綴合物
給包含5.075g的Gantrez(酸酐形式;Mw 216,000;Mn 80,000)、125mL四氫呋喃、以及磁力攪拌棒的250mL圓底燒瓶配備連接至Firestone閥(用于真空和氮氣引入)的冷凝器,然后在氮氣下攪拌并加熱至回流。聚合物部分溶解。冷卻至室溫之后,添加1.32g三乙胺,導致一些固體從溶液中析出,并且顯現(xiàn)出淺紫色。添加1.02g的1-亞萘基甲胺導致較深的紫色,將混合物在室溫下在氮氣下攪拌26小時。將1.0N氫氧化鈉的水性溶液(58.5mL)緩慢添加到反應(yīng)中并且將混合物在室溫下再攪拌17小時。將兩相混合物轉(zhuǎn)移到具有100mL水的1L燒瓶中并且使用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器在50℃下真空濃縮。添加100mL水并濃縮再進行三個循環(huán),得到5.22g棕褐色/黃色固體。將此殘余物溶于105mL水中,抽濾,并且將濾液冷凍干燥以提供7.41g的淺色固體,將其稀釋為5重量%水性溶液。所得的光活化劑表現(xiàn)出約405nm的合適的激發(fā)波長并且包含按光活化劑的重量計約11%的光敏部分。
2-(2-氨基乙基)-1H-苯并[de]異喹啉-1,3(2H)-二酮
向100mL圓底燒瓶中裝入20mL乙二胺連同磁力攪拌棒。將5.00g的1,8-萘酐和30mL吡啶的漿液添加到乙二胺中,給燒瓶配備空氣冷凝器,將所得漿液在氬氣氛下攪拌并加熱至60℃,持續(xù)23小時,并且在室溫下再進行24小時。然后將反應(yīng)混合物傾注到在1L燒杯中攪拌的350mL水中,將所得固體抽濾通過#4濾紙并且用3×40mL水在漏斗上洗滌。將過濾的固體在真空(0.3mmHg)下干燥6小時,得到3.767g灰白色粉末2-(2-氨基乙基)-1H-苯并[de]異喹啉-1,3(2H)-二酮。
Gantrez-亞萘基酰胺綴合物
給包含3.00g的Gantrez(酸酐形式;Mw 216,000;Mn 80,000)、75mL四氫呋喃、以及磁力攪拌棒的500mL圓底燒瓶配備連接至Firestone閥(用于真空和氮氣引入)的空氣冷凝器,然后在氬氣下攪拌并加熱至60℃。聚合物溶解,得到勻質(zhì)溶液。冷卻至室溫之后,添加1.1mL三乙胺,導致一些固體從溶液中析出,并且顯現(xiàn)出淡紅色。冷卻至室溫之后,添加0.924g的2-(2-氨基乙基)-1H-苯并[de]異喹啉-1,3(2H)-二酮,再次用氬氣吹掃系統(tǒng),然后在60℃下攪拌20小時。將具有一些懸浮固體的自由攪拌的紫色溶液冷卻至室溫并且添加35mL的1.0N NaOH,從而導致棕色粘性物質(zhì)的沉淀。在室溫下2.5小時之后,添加50mL甲醇并且在室溫下在氬氣下繼續(xù)攪拌過夜。然后將具有不溶解的粘性物質(zhì)的混合物加熱至輕柔回流4小時,然后使用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器在55℃下真空濃縮。在添加200mL的水和后續(xù)濃縮之后,將殘余物與300mL的水一起在55℃下攪拌。將大部分殘余物溶解并且將渾濁溶液抽濾(同時在90mm布氏漏斗上加溫)通過#4濾紙/玻璃纖維墊/#4濾紙層,得到澄清(淡褐色)溶液。干燥冷凍得到6.0g灰白色泡沫,其溶于水中以制備0.026g/mL溶液。
1-萘甲?;?4-mPEG氨基脲綴合物
將甲氧基聚(乙二醇)異氰酸酯(1.025g;MW~2000)放置在具有磁力攪拌棒的10mL圓底燒瓶中并且溶于2mL二氯甲烷中。在攪拌的同時添加0.186g的1-萘甲酰肼于2mL二氯甲烷中的懸浮液,將燒瓶加蓋并且用箔覆蓋以避光,在室溫下繼續(xù)攪拌。6天后,使用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器將溶劑真空移除,得到1.90g白色固體。將此材料溶解/懸浮于100mL水中。將此溶液過濾通過#3濾紙至澄清并且冷凍干燥以提供1.09g的具有略帶粉紅色色調(diào)的蓬松的白色固體。將此材料重新溶解于總體積100mL的水中,得到0.0107g/mL水性溶液。
亞萘基甲基-mPEG(2000)脲綴合物
將甲氧基聚(乙二醇)異氰酸酯(1.025g;MW~2000)放置在具有磁力攪拌棒的10mL圓底燒瓶中并且溶于2mL二氯甲烷中。在攪拌的同時添加0.184g的1-亞萘基甲胺,將燒瓶蓋上蓋子并且用箔覆蓋以避光,在室溫下繼續(xù)攪拌。4天后,使用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器將溶劑真空移除,得到1.12g白色固體。將此材料溶解于50mL水中以制備渾濁的勻質(zhì)溶液(pH 7)。將此溶液通過#3濾紙過濾至澄清,然后用水稀釋至70mL總體積。將一部分溶液冷凍干燥以確定溶液具有0.0133g/mL的濃度。
淀粉-萘氨基甲酸酯綴合物
將0.676g的1-萘基異氰酸酯于13mL的THF中的溶液添加至具有磁力攪拌棒的100mL圓底燒瓶中的3.24g淀粉(Aldrich目錄號85652)中。給燒瓶配備空氣冷凝器并且將其在氬氣下加熱至60℃,持續(xù)3天。將混合物在減壓(旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器)下在40℃下濃縮,在100mL水中漿化,再次濃縮并重復。將所得殘余物在300mL水中漿化,在蒸汽浴上加熱,然后離心以與大多數(shù)固體分離。然后將水性溶液抽濾并冷凍干燥以得到0.70g白色纖維固體。將0.307g部分的此固體懸浮于300mL水中(伴隨蒸汽加熱),使其冷卻至室溫,然后使其靜置過夜以使固體沉降。然后將水性溶液抽濾并稀釋至300mL。將一部分此溶液冷凍干燥以確定溶液具有0.00083g/mL的濃度。所得的光活化劑表現(xiàn)出約330nm的合適的激發(fā)波長。
mPEG(2000)-萘酐綴合物
將固體試劑,即0.300g的1,8-萘酐和3.90g的聚(乙二醇)甲基醚(mPEG-2000,1.500g;Mn ca 2000,Tm=52℃)干燥混合于處于氬氣下的包含磁力攪拌棒的100mL圓底燒瓶中。將燒瓶加熱24小時得到正在攪拌的固體的部分流體懸浮液。將內(nèi)容物在150℃下再加熱15小時,然后冷卻。將固體團塊破碎并溶解/懸浮于100mL水中。將固體的精細懸浮液抽濾通過#4濾紙墊上的玻璃纖維墊并且冷凍干燥,以得到3.0g固體,將固體用水稀釋以制備0.067g/mL溶液。所得的光活化劑表現(xiàn)出約380nm的合適的激發(fā)波長并且包含按光活化劑的重量計約9%的光敏部分。
聚(乙烯醇)-萘氨基甲酸酯綴合物
將1.38g的聚(乙烯醇)(40%水解;MW 72,000)稱量于具有磁力攪拌棒的25mL燒瓶中。添加14mL四氫呋喃(THF)以使聚合物溶脹/懸浮。添加0.338g的1mL THF中的1-萘基異氰酸酯,放置在氬氣氛下,用箔覆蓋以遮蔽光,并且在室溫下攪拌4天。將粘稠漿液轉(zhuǎn)移到60mL甲醇中并攪拌,同時添加20mL的1.0N氫氧化鈉水性溶液。在室溫下攪拌23小時后,將混合物轉(zhuǎn)移到配有空氣冷凝器的1L燒瓶中并且在60℃下在氬氣下攪拌16小時。將混合物在減壓(旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器)下在50℃下濃縮,再次在200mL水中漿化(溶液pH 11),并且再次濃縮。將所得殘余物在150mL水中漿化并抽濾以得到澄清的淺黃色溶液。冷凍干燥后,獲得1.685g蓬松的白色粉末并且用水稀釋為0.164g/mL溶液。所得的光活化劑表現(xiàn)出約330nm的合適的激發(fā)波長并且包含按光活化劑的重量計約19%的光敏部分。
二苯甲酮-mPEG(2000)氨基甲酸酯綴合物
將4-異氰酸基二苯甲酮(0.138g)和聚(乙二醇)甲基醚(mPEG-2000,1.500g;Mn ca 2000,Tm=52℃)混合于處于氬氣氛下的具有磁力攪拌棒的10mL燒瓶中。將混合物放置在80℃油浴中并攪拌,同時混合物熔化以提供桃紅色漿液。攪拌17.5小時后,將混合物冷卻至室溫以形成固體團塊,將其部分溶解于140mL水中。在抽濾通過在#4紙墊頂部上的玻璃纖維墊之后,獲得澄清的水性溶液。將此溶液冷凍干燥得到1.53g蓬松的白色固體。將此固體用水稀釋以提供0.0263g/mL溶液。所得的光活化劑表現(xiàn)出約425nm的合適的激發(fā)波長并且包含按光活化劑的重量計約8%的光敏部分。
萘-mPEG(500)氨基甲酸酯綴合物
將1-萘基異氰酸酯(0.338g)和聚(乙二醇)甲基醚(mPEG-550,1.30g;Mn ca 550,Tm=20℃)混合于處于氬氣氛下用箔覆蓋以遮蔽光的具有磁力攪拌棒的10mL燒瓶中并且在室溫下攪拌4天。將混合物稀釋到80mL水中并攪拌15分鐘。將渾濁溶液抽濾通過#3濾紙,得到澄清的水性溶液。將此溶液冷凍干燥以產(chǎn)生1.65g無色油狀物,將其用水稀釋以提供0.0412g/mL溶液。所得的光活化劑表現(xiàn)出約337nm的合適的激發(fā)波長并且包含按光活化劑的重量計約23%的光敏部分。
用吖啶酰胺官能化的聚(丙烯酸)
將0.427g的9-氨基吖啶稱量到具有磁力攪拌棒的25mL 2頸圓底燒瓶中并且放置在氬氣氛下。添加10mL二氧雜環(huán)己烷并且將所得懸浮液在室溫下在氬氣下攪拌過夜。將三乙胺(0.50mL)添加到9-氨基吖啶/二氧雜環(huán)己烷懸浮液中。向具有熱電偶探頭和磁力攪拌棒的25mL 2頸圓底燒瓶中裝入4.00g聚(丙烯酰氯)溶液(25%于二氧雜環(huán)己烷中,因此1.00g的聚合物;聚合物MW~10,000),將其放置在氬氣氛下并冷卻至8℃(增稠)。將冷卻浴移除,接著通過漏斗一次性添加9-氨基吖啶/二氧雜環(huán)己烷漿液并且將混合物停留在氬氣氛下?;旌衔锪⒖桃虍a(chǎn)生固體而變得濃稠;溫度升高至25℃并經(jīng)5分鐘停止。為了有助于攪拌,再添加5mL二氧雜環(huán)己烷。將混合物加熱至80℃并在氬氣下繼續(xù)攪拌23小時。將粘附至燒瓶側(cè)面的固體刮除并且將全部內(nèi)容物轉(zhuǎn)移至500mL,借助于12.8mL的1.0N氫氧化鈉溶液,并且將混合物磁力攪拌過夜。將另外2.0mL的1.0N氫氧化鈉添加至細小固體的pH 7-8懸浮液。一小時后,將另外2.0mL的1.0N氫氧化鈉添加至pH 9懸浮液(現(xiàn)在懸浮固體較少)。將所得的pH 11混合物在室溫下攪拌3天之后,pH下降至9-10。將樣品在減壓(旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器,40℃)下濃縮。將50mL水添加到殘余物中之后,將其再次濃縮,重復此步驟。將殘余物懸浮于100mL水中并且抽濾通過#4紙。將渾濁濾液用水稀釋至300mL并且過濾通過頂部具有玻璃纖維墊的#4紙以提供更澄清的溶液,將該溶液冷凍干燥。將所得的1.15g黃色粘稠纖維固體用水稀釋以提供0.0144g/mL溶液。所得的光活化劑表現(xiàn)出約395nm的合適的激發(fā)波長并且包含按光活化劑的重量計約31%的光敏部分。
用萘甲基酰胺官能化的聚(丙烯酸)
向具有磁力攪拌棒的25mL 2頸圓底燒瓶中裝入4.00g聚(丙烯酰氯)溶液(25%于二氧雜環(huán)己烷中,因此1.00g的聚合物;聚合物MW~10,000)并且將其放置在氬氣氛下。將0.346g的1-亞萘基甲胺和0.32mL的三乙胺于2mL四氫呋喃中的溶液經(jīng)5分鐘在攪拌下添加到聚合物/二氧雜環(huán)己烷混合物中。溶液快速形成固體的懸浮液。在室溫下攪拌24小時之后,將反應(yīng)轉(zhuǎn)移到100mL燒瓶中并且添加19.8mL的1.0M氫氧化鈉水性溶液,將燒瓶蓋上蓋子(不在氬氣下)并且將乳白色漿液在室溫下攪拌16.5小時。在添加2mL的1.0N鹽酸之后,將混合物在減壓下(旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器)在40℃下濃縮,再次懸浮于50mL水中并濃縮至約30mL,得到具有7-8的pH的懸浮液。隨后添加1.0mL的1.0N NaOH,之后逐滴添加1.0N鹽酸(大約1mL),直到pH在9和10之間。再添加30mL水并且將混合物在減壓下(旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器)在50℃下濃縮,得到2.14g殘余物。將此殘余物部分溶解/懸浮于100mL水中并且通過抽濾移除不溶物。將所得的pH 7-8溶液冷凍干燥以得到1.78灰白色的粘稠纖維固體,將固體用水稀釋以提供0.022g/mL溶液。所得的光活化劑表現(xiàn)出約320nm的合適的激發(fā)波長并且包含按光活化劑的重量計約1%的光敏部分。
熒光素-mPEG(550)綴合物
將5-異硫氰酸熒光素(0.226g)和聚(乙二醇)甲基醚(mPEG-550,1.20g;Mn ca 550,Tm=20℃)混合于處于氬氣氛下的具有磁力攪拌棒的10mL燒瓶中。將混合物放置在120℃油浴中并攪拌,以提供橙色懸浮液。在此溫度下6天之后,混合物接近勻質(zhì),使其冷卻至室溫。將殘余物溶于100mL水中,18小時之后,將溶液離心以移除不溶解的材料。分離上清液并且通過冷凍干燥移除水,得到1.051g黃色油狀物,將其溶于水中,以提供0.0104g/mL的綴合物溶液。所得的光活化劑表現(xiàn)出約490nm的合適的激發(fā)波長并且包含按光活化劑的重量計約41%的光敏部分。
熒光素-mPEG(2000)綴合物
將5-異硫氰酸熒光素(0.226g)和聚(乙二醇)甲基醚(mPEG-2000,1.500g;Mn ca 2000,Tm=52℃)混合于處于氬氣氛下的具有磁力攪拌棒的10mL燒瓶中。將混合物放置在100℃油浴中并攪拌,同時mPEG-2000熔化以提供橙色懸浮液。在此溫度下3天之后,混合物接近勻質(zhì),使其冷卻至室溫。將殘余物溶于200mL水中,18小時之后,通過真空過濾移除不溶解的固體。通過冷凍干燥移除水,得到1.514g黃橙色固體,將其溶于水中,以提供0.014g/mL的綴合物溶液。所得的光活化劑表現(xiàn)出約460nm的合適的激發(fā)波長并且包含按光活化劑的重量計約12%的光敏部分。
Gantrez-氨基吖啶酰胺綴合物
向250mL圓底燒瓶中裝入0.972g的9-氨基吖啶和23ml THF。在氮氣下攪拌,同時在冰水浴中冷卻。通過干燥注射器將1.5ml的2.5M丁基鋰的己烷溶液轉(zhuǎn)移至燒瓶。移除冰浴并且在室溫下繼續(xù)攪拌20分鐘。稱量2.925g的Gantrez(酸酐形式;Mw 216,000;Mn 80,000)并且添加140ml THF。一些材料仍然未溶解。在室溫下將混合物傾注到反應(yīng)燒瓶中。添加1ml三乙胺。加熱至回流。繼續(xù)回流35天,然后冷卻至室溫。將1.0N氫氧化鈉的水性溶液(35mL)緩慢添加到反應(yīng)燒瓶中并且將混合物在室溫下再攪拌16小時。將兩相混合物轉(zhuǎn)移到具有100mL水的1L燒瓶中并且使用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器在50℃下真空濃縮。添加50mL水并濃縮再進行三個循環(huán),得到6.7g棕褐色/米色固體。將此殘余物溶于200mL水中,抽濾,并且將濾液冷凍干燥以提供6.55g的淺色固體。將此樣品的1.0139g等分試樣用20ml的H2O稀釋,得到5重量%水性溶液。
吩噻嗪-mPEG(2000)氨基甲酸酯綴合物
在室溫下向包含磁力攪拌棒并配有連接至Firestone閥(用于真空和氮氣引入)的冷凝器的250mL圓底燒瓶中裝入7.58g的聚(乙二醇)甲基醚(mPEG-2000,Mn ca 2000,Tm=52℃)和90mL二氯甲烷。在氮氣下攪拌的同時,在室溫下添加1.0009g吩噻嗪-10-碳酰氯。無色溶液變成粉紅色,并產(chǎn)生一些沉淀。向混合物中添加0.0471g的4-(二甲氨基)吡啶和0.58mL的三乙胺。將混合物加熱至回流持續(xù)96小時?;旌衔镒兂缮钌⑶以跓康撞坑^察到漿液。在冷卻并添加另外50mL二氯甲烷之后,用20mL的1M HCl萃取混合物并且用50mL水萃取兩次。將有機溶液經(jīng)硫酸鎂干燥。在抽濾之后,使用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器將溶劑在46℃下真空移除。將固體(9.10g)殘余物溶于400mL水中以提供乳狀白色溶液,將溶液抽濾通過玻璃和紙纖維過濾墊的組合。冷凍干燥得到7.16g純白色固體。將固體的等分試樣1.0085g溶解于10ml的H2O中,以制備10重量%水性溶液。
Gantrez-萘甲酰肼二酰肼綴合物
給包含4.20g的Gantrez(酸酐形式;Mw 216,000;Mn 80,000)、125mL四氫呋喃、以及磁力攪拌棒的250mL圓底燒瓶配備連接至Firestone閥(用于真空和氮氣引入)的冷凝器,然后在氮氣下在室溫下攪拌。聚合物溶解。接著在室溫下向燒瓶中裝入1-萘甲酰肼1.0019g和三乙胺0.60g。初始所有試劑均處于溶液中,但是隨著時間推移變成紫色混合物。將混合物加熱至回流持續(xù)48小時,然后冷卻至室溫。將1.0N氫氧化鈉的水性溶液(48.5mL)緩慢添加到反應(yīng)中并且將混合物在室溫下再攪拌16小時。將兩相混合物轉(zhuǎn)移到具有100mL水和50ml THF的1L燒瓶中并且使用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器在50℃下真空濃縮。添加75mL水并濃縮再進行三個循環(huán),得到7.72g棕褐色/米色固體。將此殘余物溶于200mL水中,抽濾,并且將濾液冷凍干燥以提供6.63g的淺色固體。將此樣品的等分試樣1.07g稀釋為10重量%水性溶液。
發(fā)現(xiàn)以上例示的各光活化劑均為根據(jù)亞氯酸鹽淬滅測試方法和靛藍胭脂紅漂白測試方法兩者的合適的光活化劑,如上文所述。
消費產(chǎn)品實施例
以下是本發(fā)明的各種消費產(chǎn)品組合物的非限制性實施例。
自動盤碟洗滌清潔粉末
*在由星號標注的實施例中,電子受體為雙原子氧,在將粉末溶于水中時,其存在于水性溶液中。
1包含大約225個聚乙二醇(“PEG”)部分的單元。
2直鏈醇乙氧基化物,得自O(shè)lin Corporation
3丙烯酸的磺化共聚物,得自Alco Chemical Co.
4諸如以上所述的那些
5防垢聚合物,諸如以上所述的那些
6一種或多種酶,諸如蛋白酶、mannaway、natalase、脂肪酶、或它們的混合物。
自動盤碟洗滌清潔液體/凝膠
*在由星號標注的實施例中,電子受體為雙原子氧,在將粉末溶于水中時,其存在于水性溶液中。
1聚丙烯酸酯增稠劑,得自例如3V Co.
2直鏈醇乙氧基化物,得自O(shè)lin Corporation
3丙烯酸的磺化共聚物,得自Alco Chemical Co.
4諸如以上所述的那些
5防垢聚合物,諸如以上所述的那些
6一種或多種酶,諸如蛋白酶、mannaway、natalase、脂肪酶、或它們的混合物。
沐浴劑組合物
*在由星號標注的實施例中,電子受體為雙原子氧,在將粉末溶于水中時,其存在于水性溶液中。
1合適的電解質(zhì)描述于美國專利申請序列號13/157,665中。
2丙烯酸酯/丙烯酸C10-30烷基酯交聯(lián)聚合物,購自Presperse
a)以商品名Dehyton ML得自Cognis
b)以商品名Iconol-TDA-3或Lutensol-TDA-3得自BASF
用于手洗或頂部加載式洗衣機的顆粒狀衣物洗滌劑組合物
*在由星號標注的實施例中,電子受體為雙原子氧,在將粉末溶于水中時,其存在于水性溶液中。
a)AE3S=含有2或3個亞乙基氧單元的硫酸化的油化學衍生的醇乙氧基化物的鈉或銨鹽
b)AE7=平均含有7個亞乙基氧單元的油化學衍生的醇乙氧基化物
c)Stainzyme=淀粉酶的商品名,購自Novozymes
d)Savinase=蛋白酶的商品名,購自Novozymes
e)Natalasae=淀粉酶的商品名,購自Novozymes
f)Lipex=脂肪酶的商品名,購自Novozymes
用于前加載式自動洗衣機的顆粒狀衣物洗滌劑組合物。
*在由星號標注的實施例中,電子受體為雙原子氧,在將粉末溶于水中時,其存在于水性溶液中。
a)AE3S=含有2或3個亞乙基氧單元的硫酸化的油化學衍生的醇乙氧基化物的鈉或銨鹽
b)AE7=平均含有7個亞乙基氧單元的油化學衍生的醇乙氧基化物
Purafect=蛋白酶的商品名,購自Genencor
Celluclean=纖維素酶的商品名,購自Novozymes
Stainzyme=淀粉酶的商品名,購自Novozymes
Natalasae=淀粉酶的商品名,購自Novozymes
Lipex=脂肪酶的商品名,購自Novozymes
在20-90℃下,以7000至10000ppm的水溶液濃度,以及5:1的水:衣物的比率,使用任何上述顆粒狀衣物洗滌劑組合物來洗滌織物。典型的pH為約10。然后干燥織物。在一個方面,使用烘干機主動干燥織物。在一個方面,使用熨斗主動干燥織物。在另一方面,僅使織物在繩子上干燥,其中它們暴露于空氣和任選的陽光。
重垢型液體衣物洗滌劑組合物
*在由星號標注的實施例中,電子受體為雙原子氧,在將粉末溶于水中時,其存在于水性溶液中。
a)AE3S=含有2或3個亞乙基氧單元的硫酸化的油化學衍生的醇乙氧基化物的鈉或銨鹽
c)AE7=平均含有7個亞乙基氧單元的油化學衍生的醇乙氧基化物
b)AE9=平均含有9個亞乙基氧單元的油化學衍生的醇乙氧基化物
HSAS=烷基硫酸鈉(酸形式)
Mannaway=甘露聚糖酶的商品名,購自Novozymes
蛋白酶
Stainzyme=淀粉酶的商品名,購自Novozymes
Natalasae=淀粉酶的商品名,購自Novozymes
Lipex=脂肪酶的商品名,購自Novozymes
單位劑量衣物洗滌劑組合物
應(yīng)當理解,此類單位劑量制劑可包括一個或多個隔室。下文中提供了本發(fā)明的下列單位劑量衣物洗滌劑制劑。
*在由星號標注的實施例中,電子受體為雙原子氧,在將粉末溶于水中時,其存在于水性溶液中。
1聚乙烯亞胺(MW=600),每個-NH具有20個乙氧基化基團。
TIPA
*其它任選的試劑/組分包括抑泡劑、結(jié)構(gòu)劑諸如基于氫化蓖麻油(優(yōu)選氫化蓖麻油、陰離子預混物)的那些、溶劑和/或云母珠光劑美觀性增強劑。
手洗盤碟和硬質(zhì)表面清潔劑組合物
*在由星號標注的實施例中,電子受體為雙原子氧,在將粉末溶于水中時,其存在于水性溶液中。
**烷基鏈中的碳原子數(shù)介于12和13之間;并且x介于0.5和2之間。
Ethylan是基于合成伯醇的非離子表面活性劑,從AkzoNobel商購獲得。
TO 7是由飽和的異-C13醇制成的非離子表面活性劑。
溶劑為乙醇。
氧化胺是椰油基二甲基氧化胺。
1谷氨酸-N,N-二乙酸
2二亞乙基三胺五甲基膦酸
**實施例可具有其它任選的成分,諸如染料、遮光劑、香料、防腐劑、水溶助長劑、加工助劑、鹽、穩(wěn)定劑等。
*烷基鏈中的碳原子數(shù)介于12和13之間;并且x介于0.5和2之間。
Ethylan是基于合成伯醇的非離子表面活性劑,從Akzo Nobel商購獲得。
TO 7是由飽和的異-C13醇制成的非離子表面活性劑。
溶劑為乙醇。
氧化胺是椰油基二甲基氧化胺。
1谷氨酸-N,N-二乙酸
2二亞乙基三胺五甲基膦酸
3二亞乙基三胺五乙酸
4甲基甘氨酸二乙酸
***實施例可具有其它任選的成分,諸如染料、遮光劑、香料、防腐劑、水溶助長劑、加工助劑、鹽、穩(wěn)定劑等。
應(yīng)當理解,在本說明書中給出的每一上限值將包括每一個下限值,即如同該下限值在本說明中也有明確的表示。在本說明書中給出的每一最小數(shù)值限度將包括每一更高數(shù)值限度,如同這些更高數(shù)值限度在本文中被明確地表示一樣。在本說明書中給出的每一數(shù)值范圍將包括落入這個更寬數(shù)值范圍內(nèi)的每一更窄數(shù)值范圍,如同這個更窄數(shù)值范圍在本文中被明確地表示一樣。
應(yīng)當了解,本文所公開的量綱和值不旨在嚴格限于所引用的精確數(shù)值。相反,除非另外指明,否則每個這樣的量綱旨在表示所述值以及圍繞該值功能上等同的范圍。例如,公開為“40mm”的量綱旨在表示“約40mm”。
除非明確排除或限制,將本文引用的每篇文獻,包括任何交叉引用或相關(guān)專利或?qū)@暾垼囊砸梅绞讲⑷氡疚?。任何文獻的引用均不是對其作為本文所公開的或受權(quán)利要求書保護的任何發(fā)明的現(xiàn)有技術(shù),或其單獨地或與任何其它參考文獻的任何組合,或者參考、提出、建議或公開任何此類發(fā)明的認可。此外,當本發(fā)明中術(shù)語的任何含義或定義與以引用方式并入的文件中相同術(shù)語的任何含義或定義矛盾時,應(yīng)當服從在本發(fā)明中賦予該術(shù)語的含義或定義。
雖然已經(jīng)舉例說明和描述了本發(fā)明的具體實施方案,但是對于本領(lǐng)域技術(shù)人員來說顯而易見的是,在不背離本發(fā)明實質(zhì)和范圍的情況下可以做出多個其它改變和變型。因此,本文旨在所附權(quán)利要求中涵蓋屬于本發(fā)明范圍內(nèi)的所有這些改變和變型。