(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2023171484
(43)【公開日】2023-12-01
(54)【発明の名称】高分子量ポリマーによって低減した吸入ハザードの消毒剤および殺菌剤
(51)【国際特許分類】
C11D 3/48 20060101AFI20231124BHJP
C11D 3/37 20060101ALI20231124BHJP
C11D 1/62 20060101ALI20231124BHJP
C11D 1/02 20060101ALI20231124BHJP
C11D 1/66 20060101ALI20231124BHJP
C11D 1/88 20060101ALI20231124BHJP
C11D 1/94 20060101ALI20231124BHJP
C11D 3/43 20060101ALI20231124BHJP
C11D 3/40 20060101ALI20231124BHJP
C11D 3/50 20060101ALI20231124BHJP
C11D 3/26 20060101ALI20231124BHJP
【FI】
C11D3/48
C11D3/37
C11D1/62
C11D1/02
C11D1/66
C11D1/88
C11D1/94
C11D3/43
C11D3/40
C11D3/50
C11D3/26
【審査請求】有
【請求項の数】1
【出願形態】OL
【外国語出願】
(21)【出願番号】P 2023172829
(22)【出願日】2023-10-04
(62)【分割の表示】P 2021147065の分割
【原出願日】2018-03-01
(31)【優先権主張番号】62/465,483
(32)【優先日】2017-03-01
(33)【優先権主張国・地域又は機関】US
(71)【出願人】
【識別番号】510250467
【氏名又は名称】エコラボ ユーエスエー インコーポレイティド
(74)【代理人】
【識別番号】100099759
【弁理士】
【氏名又は名称】青木 篤
(74)【代理人】
【識別番号】100123582
【弁理士】
【氏名又は名称】三橋 真二
(74)【代理人】
【識別番号】100146466
【弁理士】
【氏名又は名称】高橋 正俊
(74)【代理人】
【識別番号】100202418
【弁理士】
【氏名又は名称】河原 肇
(74)【代理人】
【識別番号】100191444
【弁理士】
【氏名又は名称】明石 尚久
(72)【発明者】
【氏名】ビクター フク-ポン マン
(72)【発明者】
【氏名】デリック アンダーソン
(57)【要約】
【課題】低減した吸入リスクを有する抗微生物組成物を提供する。
【解決手段】本発明は、アンモニウム化合物と、任意の酸成分、界面活性剤、および/または追加の機能性成分と組み合わされたポリマーと、を組み合わせることによって、低減した吸入リスクを有する抗微生物組成物を提供する。低減した吸入のリスクを有する抗微生物組成物。組成物の作製および使用方法が開示される。
【選択図】なし
【特許請求の範囲】
【請求項1】
殺菌剤、消毒剤、抗微生物化合物、またはそれらの組み合わせを含む洗浄成分と、
ポリマー成分であって、前記ポリマーが、高分子量カチオン性、非イオン性、またはアニオン性ポリマーである、ポリマー成分と、を含む、濃縮洗浄組成物。
【請求項2】
前記洗浄成分が、第4級アンモニウム化合物、酸消毒剤、酸化剤、アミン、またはそれらの組み合わせである、請求項1に記載の洗浄組成物。
【請求項3】
前記ポリマー成分が、逆エマルジョンポリマー、分散ポリマー、粉末ポリマー、キサンタンガム、またはそれらの組み合わせである、請求項1又は2に記載の洗浄組成物。
【請求項4】
前記洗浄成分が、第4級アンモニウム化合物であり、前記ポリマー成分が、高分子量カチオン性もしくはアニオン性逆エマルジョンポリマー、高分子量カチオン性もしくはアニオン性分散ポリマー、または高分子量カチオン性もしくはアニオン性粉末ポリマーである、請求項1~3のいずれか一項に記載の洗浄組成物。
【請求項5】
前記洗浄成分が、酸消毒剤であり、前記ポリマー成分が、高分子量カチオン性、アニオン性、もしくは非イオン性逆エマルジョンポリマー、高分子量カチオン性、アニオン性、もしくは非イオン性分散ポリマー、高分子量カチオン性、アニオン性、もしくは非イオン性粉末ポリマー、またはキサンタンガムである、請求項1~3のいずれか一項に記載の洗浄組成物。
【請求項6】
前記洗浄成分が、酸化剤であり、前記ポリマー成分が、高分子量カチオン性、アニオン性、もしくは非イオン性逆エマルジョンポリマー、高分子量カチオン性、アニオン性、もしくは非イオン性分散ポリマー、高分子量カチオン性、アニオン性、もしくは非イオン性粉末ポリマー、またはキサンタンガムである、請求項1~3のいずれか一項に記載の洗浄組成物。
【請求項7】
前記洗浄成分が、アミンであり、前記ポリマー成分が、高分子量カチオン性、アニオン性、もしくは非イオン性逆エマルジョンポリマー、高分子量カチオン性、アニオン性、もしくは非イオン性分散ポリマー、高分子量カチオン性、アニオン性、もしくは非イオン性粉末ポリマー、またはキサンタンガムである、請求項1~3のいずれか一項に記載の洗浄組成物。
【請求項8】
前記ポリマー成分が、100万Da~2500万Daの分子量、0.1~10ミクロンの範囲の粒径、および50~5000cPsの粘度を有する、請求項1~7のいずれか一項に記載の洗浄組成物。
【請求項9】
酸成分をさらに含み、前記酸成分が、約0.1重量%~約30重量%の量で存在し、前記酸成分が、洗浄組成物が0~6のpHを有するようなpH制御を提供する、請求項1~8のいずれか一項に記載の洗浄組成物。
【請求項10】
少なくとも1つのアニオン性界面活性剤、非イオン性界面活性剤、両性界面活性剤、またはそれらの組み合わせをさらに含み、前記少なくとも1つの界面活性剤が、約0.1重量%~約30重量%の量で存在する、請求項1~9のいずれか一項に記載の洗浄組成物。
【請求項11】
追加の界面活性剤、増粘剤および/または粘度調整剤、溶媒、溶解度調整剤、湿潤剤、金属保護剤、安定化剤、腐食防止剤、金属イオン封鎖剤および/またはキレート剤、凝固剤、被覆剤、pH調整成分、香料および/または染料、ヒドロトロープまたはカプラー、緩衝剤、ならびにそれらの組み合わせからなる群から選択される少なくとも1つの追加の機能性成分をさらに含む、請求項1~10のいずれか一項に記載の洗浄組成物。
【請求項12】
前記組成物が、低減した吸入リスクを提供しながら、処理された表面上で少なくとも4logの殺滅を提供する、請求項1~11のいずれか一項に記載の洗浄組成物。
【請求項13】
前記組成物が、低減した吸入リスクを提供し、前記組成物の中央粒径が、約11ミクロン以上である、請求項1~12のいずれか一項に記載の洗浄組成物。
【請求項14】
以下の式を有する第4級アンモニウム化合物であって、
【化1】
式中、R1、R2、R3、およびR4基が、各々C20未満の鎖長を有し、X-が、アニオン性対イオンである、第4級アンモニウム化合物と、
高分子量カチオン性または非イオン性ポリマーである、ポリマー成分と、を含む、洗浄組成物であって、
すぐに使える溶液または水溶性濃縮物のいずれかであり、約0~約6のpHを有する、洗浄組成物。
【請求項15】
前記第4級アンモニウム化合物が、モノアルキルトリメチルアンモニウム塩、モノアルキルジメチルベンジルアンモニウム塩、ジアルキルジメチルアンモニウム塩、ヘテロ芳香族アンモニウム塩、多置換第4級アンモニウム塩、ビス第4級アンモニウム塩、ポリマー第4級アンモニウム塩、およびそれらの組み合わせからなる群から選択される、請求項14に記載の洗浄組成物。
【請求項16】
前記第4級アンモニウム化合物が、約1重量%~約50重量%の量で存在する、請求項14又は15に記載の洗浄組成物。
【請求項17】
前記ポリマー成分が、100万Da~2500万Daの分子量、0.1~10ミクロンの範囲の粒径、および50~5000cPsの粘度を有する、請求項14~16のいずれか一項に記載の洗浄組成物。
【請求項18】
前記ポリマー成分が、アクリルアミド、メタクリルアミド、アクリル酸もしくはその塩、N-t-ブチルアクリルアミドスルホン酸(ATBS)もしくはその塩、アクリルアミド第3級ブチルスルホン酸もしくはその塩、2-(アクリロイルオキシ)-N,N,N-トリメチルエタンアンミニウム(DMAEA.MCQ)、ジアリルジメチルアンモニウムクロリド、ジメチルアミノエチルアクリレートメチルクロリド第4級塩、アクリルアミドプロピルトリメチルアンモニウムクロリド、ジメチルアミノエチルメタクリレートメチルクロリド第4級塩、メタクリルアミドプロピルトリメチルアンモニウムクロリド、またはそれらの組み合わせである、請求項14~17のいずれか一項に記載の洗浄組成物。
【請求項19】
酸成分をさらに含み、前記酸成分が、約0.1重量%~約30重量%の量で存在し、洗浄組成物が0~6のpHを有するようなpH制御を提供する、請求項14~18のいずれか一項に記載の洗浄組成物。
【請求項20】
少なくとも1つのアニオン性界面活性剤、非イオン性界面活性剤、両性界面活性剤、またはそれらの組み合わせをさらに含み、前記少なくとも1つの界面活性剤が、約0.1重量%~約30重量%の量で存在する、請求項14~19のいずれか一項に記載の洗浄組成物。
【請求項21】
追加の界面活性剤、増粘剤および/または粘度調整剤、溶媒、溶解度調整剤、湿潤剤、金属保護剤、安定化剤、腐食防止剤、金属イオン封鎖剤および/またはキレート剤、凝固剤、被覆剤、pH調整成分、香料および/または染料、ヒドロトロープまたはカプラー、緩衝剤、ならびにそれらの組み合わせからなる群から選択される少なくとも1つの追加の機能性成分をさらに含む、請求項14~20のいずれか一項に記載の洗浄組成物。
【請求項22】
前記組成物が、低減した吸入リスクを提供しながら、処理された表面上で少なくとも4logの殺滅を提供する、請求項14~21のいずれか一項に記載の洗浄組成物。
【請求項23】
前記組成物が、低減した吸入リスクを提供し、前記組成物の中央粒径が、約11ミクロン以上である、請求項14~22のいずれか一項に記載の洗浄組成物。
【請求項24】
微生物を殺滅する方法であって、
基材に請求項1~23のいずれか一項に記載の洗浄組成物を適用することを含み、
前記組成物が、低減した吸入リスクを提供しながら、処理された表面上で少なくとも4logの殺滅を提供する、方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
関連出願の相互参照
本出願は、米国特許法第119条下で、その全体が本明細書に参照により組み込まれる、2017年3月1日に提出された米国仮特許出願第62/465,483号に対する優先権を主張する。
【0002】
本発明は、洗浄、消毒、および殺菌のための水性組成物の分野に関する。いくつかの実施形態では、抗微生物第4級アンモニウム化合物は、ポリマー成分と組み合わせて提供され、消毒、殺菌、および/または抗微生物特性と相まって低減した吸入リスクを有する組成物を提供する。他の態様では、抗微生物第4級アンモニウム化合物は、界面活性剤成分、ポリマー成分、および追加の機能性成分と組み合わせて提供される。特に、組み合わせは、界面活性剤または第4級アンモニウム化合物のいずれか単独と比較して、高められた抗微生物活性および低減した吸入リスクを提供する。有益には、本発明によると、特定の使用の用途に応じて洗浄組成物が提供される。
【背景技術】
【0003】
抗微生物薬は、製品、材料、および媒質(水プロセス流など)、ならびにシステムの微生物学的汚染および劣化を防止するために使用される化学組成物である。抗微生物薬および組成物は、例えば、硬表面洗浄、食品調理、動物飼料、冷却水、ホスピタリティサービス、病院および医療用途、パルプおよび紙製造、織物洗浄、ならびに水処理に関連する消毒剤および殺菌剤として使用される。抗微生物薬および組成物の多様なカテゴリーの中で、第4級アンモニウム化合物は、使用される薬剤の最も大きなクラスの1つを表す。低濃度において、第4級アンモニウム型の抗微生物薬は、静菌性、静真菌性、静藻性、静胞子形成性、および結核菌抑制性である。中程度の濃度において、それらは、殺菌性、殺真菌性、殺藻性、および親油性ウイルスに対して殺ウイルス性である。しかしながら、一般に約2~3重量%を超える高濃度では、それらは急性毒性を示す。米国環境保護庁によれば、第4級アンモニウム化合物との接触は、接触皮膚炎および鼻の刺激を引き起こす。さらに、特定の第4級アンモニウム化合物は、呼吸器感作性物質であり、喘息および他の呼吸状態に関連している。吸入量を制限するために、第4級アンモニウム化合物の取り扱いおよび使用には、個人保護および適切な換気が必要である。米国環境保護庁の健康影響試験ガイドライン、急性吸入毒性のOPPTS 870.1300について、このような組成物の生成システムの開発中に、エアロゾル濃度の安定性を確立するために粒径分析が実施されるべきである。空気力学的質量中央径は、1~4マイクロメートルであるべきである。吸湿性材料の粒径は、膨潤した粒子のサイズが依然として1~4マイクロメートルの範囲内であることを保証するために、乾燥時に十分に小さくなければならない。
【0004】
さらに、スプレー装置は、標的硬表面に接触する組成物のスプレーパターンを作成する。組成物の大部分は標的表面上に存在するようになり、スプレー可能な組成物の小部分は、約5秒~約10分などの期間にわたって分散部位の周りの雰囲気中に懸濁または分散したままであり得る、洗浄組成物の小粒子からなる空中エアロゾルまたはミスト(例えば、空中ミストまたは微細化エアロゾル)となり得る。スプレープロセス中に生成されるこのような空中ミストまたは微細化エアロゾルは、実質的な問題を提示し得る。
【0005】
微細化エアロゾルまたはミストの形態の強塩基洗浄成分を有するそのような水性組成物は、使用者の呼吸困難を引き起こし得る。呼吸困難を緩和するために、いくつかのスプレー可能な水性組成物は、低減した量のアルカリ洗浄成分で配合されている。強い腐食剤は、重炭酸塩などの低減したアルカリ度の塩基によって、または溶媒材料によって置き換えられた。しかしながら、これらの材料の濃度の低減または置換は、多くの場合、使用時の材料の洗浄活性および有効性を低減し得る。これは、還元アルカリ性材料の洗剤特性を改良するための有機界面活性剤またはグリコール、アルキルエーテル、もしくはジメチルスルホキシド溶媒材料の使用を必要とする。スプレー可能な水性組成物に見られる改善にもかかわらず、有効な洗浄、消毒、および殺菌を提供しながら、低減したミスト化、およびしたがって低減した吸入を有する改善された組成物の必要性が残っている。
【0006】
様々な使用のためのポリマーの開発および改善には、アクリルアミドと少なくとも5モルパーセントのジアルキルアミノアルキルアクリレートとの微粒子架橋コポリマーについて開示するEP 202,780、反応へのその利用可能性がプロセス全体にわたって実質的に一定であるような条件下での重合プロセスの開始時および最中の両方での架橋剤の添加について開示する米国特許第4,950,725号、水溶性分岐高分子量カチオン性ポリマーについて開示するEP 374,458、DADMAC/アクリルアミドコポリマーの重合の終了時の連鎖移動剤について開示するEP 363,024、アクリルアミド/ジメチルアミノエチルアクリレートメチルクロリド第4級塩コポリマーなどの実質的に線状のカチオン性ポリマーの使用について開示する米国特許第4,913,775号、アクリルアミド/ジメチルアミノエチルアクリレート第4級塩コポリマーなどの分岐カチオン性ポリアクリルアミド粉末について開示する米国特許第5,393,381号、ならびに油中水型エマルジョン、分散液、またはゲル重合を用いて合成され、速い可溶化速度、比粘度のより高い低減を有する水溶性カチオン性、アニオン性、および非イオン性ポリマーについて開示するWO2002002662に開示されるものが含まれる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0007】
したがって、本発明の目的は、高、中、および低濃度でそのような組成物の吸入リスクを低減することである。低減した吸入リスクは、高体積の空気サンプリングからの低減したエアロゾル質量収集によって間接的に測定することもできる。質量の低減したレベルは、低減した吸入と直接相関する。この低減は、適用された溶液の液滴サイズから決定されるミスト化の低減とは異なり、増加した液滴サイズが低減したミスト化および噴霧化を示す。実際、本発明の液体組成物の利点は、当該組成物の使用者による吸入リスクが著しく低減または減少することである。したがって、本明細書の組成物は、そうでなければ第4級アンモニウム化合物の吸入から生じ得る、鼻および/もしくは喉の刺激ならびに/または咳もしくはさらに肺損傷のような潜在的な健康問題を回避する。本発明のさらなる利点は、本発明による洗浄組成物を使用する場合、目の刺激および/または損傷も防止されることである。
【0008】
したがって、特許請求される発明の1つの目的は、改良された抗微生物第4級アンモニウム化合物ベースの組成物を開発することである。
【0009】
本発明のさらなる目的は、酸化性配合物を含む、中性、酸性、および/またはアルカリ性配合物においてポリマーを使用する配合物に適した低減した吸入の製品である。
【0010】
本発明のさらなる目的は、生物学的物質と接触したときに吸入および曝露の低減したリスク有する効果的な抗微生物第4級アンモニウム化合物ベースの組成物を提供することである。
【0011】
本発明のさらなる目的は、急性毒性レベルに対するそのような改善を提供するための第4級アンモニウム化合物と追加の機能性成分との相乗的組成物を提供することである。
【0012】
本発明の1つの目的は、例えば、抗微生物第4級アンモニウム化合物が使用される、硬表面消毒剤、施設消毒剤、水処理、医療器具用の高レベル殺菌剤を含む殺菌性および/または消毒性表面、抗微生物潤滑剤、洗濯物洗浄および消毒、改良されたマイルド性および低減した刺激性を有する抗微生物剤、改良された組み合わせ製品、第3シンク用途などを含む、使用の用途を有する、低減した急性毒性および吸入リスクを有する活性化組成物を提供することである。
【0013】
本発明の他の目的、利点、および特徴は、添付の図面と併せて以下の明細書から明らかになるであろう。
【課題を解決するための手段】
【0014】
本発明による組成物は、組成物中の高分子量エマルジョンおよび分散ポリマーの組み込みの結果として吸入リスクを同時に低減しながら、第4級アンモニウム化合物の同等または改良された抗微生物有効性を維持する能力を提供する。
【0015】
一態様では、本開示による濃縮洗浄組成物は、殺菌剤、消毒剤、抗微生物化合物、またはそれらの組み合わせを含む洗浄成分と、高分子量カチオン性、非イオン性、またはアニオン性ポリマーである、ポリマー成分と、を含む。本開示によれば、洗浄成分は、第4級アンモニウム化合物、酸消毒剤、酸化剤、アミン、またはそれらの組み合わせである一方、ポリマー成分は、逆エマルジョンポリマー、分散ポリマー、粉末ポリマー、キサンタンガム、またはそれらの組み合わせである。
【0016】
一態様では、本開示による洗浄組成物は、第4級アンモニウム化合物の洗浄成分と、高分子量カチオン性もしくはアニオン性逆エマルジョンポリマー、高分子量カチオン性もしくはアニオン性分散ポリマー、または高分子量カチオン性もしくはアニオン性粉末ポリマーのポリマー成分と、を含む。
【0017】
さらなる態様では、本開示による洗浄組成物は、酸消毒剤の洗浄成分と、高分子量カチオン性、アニオン性、もしくは非イオン性逆エマルジョンポリマー、高分子量カチオン性、アニオン性、もしくは非イオン性分散ポリマー、高分子量カチオン性、アニオン性、もしくは非イオン性粉末ポリマー、またはキサンタンガムのポリマー成分と、を含む。
【0018】
またさらなる態様では、本開示による洗浄組成物は、酸化剤の洗浄成分と、高分子量カチオン性、アニオン性、もしくは非イオン性逆エマルジョンポリマー、高分子量カチオン性、アニオン性、もしくは非イオン性分散ポリマー、高分子量カチオン性、アニオン性、もしくは非イオン性粉末ポリマー、またはキサンタンガムのポリマー成分と、を含む。
【0019】
またさらなる態様では、本開示による洗浄組成物は、アミンの洗浄成分と、高分子量カチオン性、アニオン性、もしくは非イオン性逆エマルジョンポリマー、高分子量カチオン性、アニオン性、もしくは非イオン性分散ポリマー、高分子量カチオン性、アニオン性、もしくは非イオン性粉末ポリマー、またはキサンタンガムのポリマー成分と、を含む。
【0020】
本開示による洗浄組成物は、100万Da~2500万Daの分子量、0.1~10ミクロンの範囲の粒径、および50~5000cPsの粘度を有するポリマー成分を含み得る。さらに、洗浄組成物は、酸成分をさらに含み得、酸成分は、約0.1重量%~約30重量%の量で存在し、酸成分は、洗浄組成物が0~6のpHを有するようなpH制御を提供する。またさらに、洗浄組成物は、少なくとも1つのアニオン性界面活性剤、非イオン性界面活性剤、両性界面活性剤、またはそれらの組み合わせをさらに含み得、少なくとも1つの界面活性剤は、約0.1重量%~約30重量%の量で存在する。
【0021】
本開示による洗浄組成物は、追加の界面活性剤、増粘剤および/または粘度調整剤、溶媒、溶解度調整剤、湿潤剤、金属保護剤、安定化剤、腐食防止剤、金属イオン封鎖剤および/またはキレート剤、凝固剤、被覆剤、pH調整成分、香料および/または染料、ヒドロトロープまたはカプラー、緩衝剤、ならびにそれらの組み合わせからなる群から選択される少なくとも1つの追加の機能性成分をさらに含み得る。
【0022】
本開示の一態様では、洗浄組成物は、低減した吸入リスクを提供しながら、処理された表面上で少なくとも4logの殺滅を提供する。さらに、洗浄組成物は、低減した吸入リスクを提供し、組成物の中央粒径は、約11ミクロン以上である。
【0023】
本開示のさらなる態様では、洗浄組成物は、式:
【化1】
を有し、式中、R1、R2、R3、およびR4基が、各々C20未満の鎖長を有し、X-が、アニオン性対イオンである、第4級アンモニウム化合物と、高分子量カチオン性または非イオン性ポリマーである、ポリマー成分と、を含み、組成物は、すぐに使える溶液または水溶性濃縮物のいずれかであり、約0~約6のpHを有する。
【0024】
本開示の一態様によれば、第4級アンモニウム化合物は、モノアルキルトリメチルアンモニウム塩、モノアルキルジメチルベンジルアンモニウム塩、ジアルキルジメチルアンモニウム塩、ヘテロ芳香族アンモニウム塩、多置換第4級アンモニウム塩、ビス第4級アンモニウム塩、ポリマー第4級アンモニウム塩、およびそれらの組み合わせからなる群から選択される。本開示のさらなる態様では、第4級アンモニウム化合物は、約1重量%~約50重量%の量で存在する。
【0025】
本開示の一態様では、ポリマー成分は、100万Da~2500万Daの分子量、0.1~10ミクロンの範囲の粒径、および50~5000cPsの粘度を有する。またさらに、ポリマー成分は、アクリルアミド、メタクリルアミド、アクリル酸もしくはその塩、N-t-ブチルアクリルアミドスルホン酸(ATBS)もしくはその塩、アクリルアミド第3級ブチルスルホン酸もしくはその塩、2-(アクリロイルオキシ)-N,N,N-トリメチルエタンアンミニウム(DMAEA.MCQ)、ジアリルジメチルアンモニウムクロリド、ジメチルアミノエチルアクリレートメチルクロリド第4級塩、アクリルアミドプロピルトリメチルアンモニウムクロリド、ジメチルアミノエチルメタクリレートメチルクロリド第4級塩、メタクリルアミドプロピルトリメチルアンモニウムクロリド、またはそれらの組み合わせである。
【0026】
本開示の一態様では、洗浄組成物は、酸成分をさらに含み、酸成分は、約0.1重量%~約30重量%の量で存在し、洗浄組成物が0~6のpHを有するようなpH制御を提供する。
【0027】
本開示のさらなる態様では、洗浄組成物は、少なくとも1つのアニオン性界面活性剤、非イオン性界面活性剤、両性界面活性剤、またはそれらの組み合わせをさらに含み、少なくとも1つの界面活性剤は、約0.1重量%~約30重量%の量で存在する。
【0028】
本開示のまたさらなる態様では、洗浄組成物は、追加の界面活性剤、増粘剤および/または粘度調整剤、溶媒、溶解度調整剤、湿潤剤、金属保護剤、安定化剤、腐食防止剤、金属イオン封鎖剤および/またはキレート剤、凝固剤、被覆剤、pH調整成分、香料および/または染料、ヒドロトロープまたはカプラー、緩衝剤、ならびにそれらの組み合わせからなる群から選択される少なくとも1つの追加の機能性成分をさらに含む。
【0029】
本開示による洗浄組成物は、低減した吸入リスクを提供しながら、処理された表面上で少なくとも4logの殺滅を提供する。さらに、本開示による洗浄組成物は、低減した吸入リスクを提供し、その組成物の中央粒径は、約11ミクロン以上である。
【0030】
組成物を用いる方法もまた、本発明の実施形態に含まれる。本開示の一態様では、微生物を殺滅する方法は、基材に本開示による洗浄組成物を適用することを含み、組成物は、低減した吸入リスクを提供しながら、処理された表面上で少なくとも4logの殺滅を提供する。
【0031】
複数の実施形態が開示されているが、本発明のなお他の実施形態は、本発明の例証的な実施形態を図示および説明する以下の詳細な説明から、当業者には明らかになるであろう。したがって、図面および発明を実施するための形態は、本来は例示的であり、限定的ではないものとしてみなされるべきである。
【発明を実施するための形態】
【0032】
本発明の実施形態は、特定の組成物、洗浄組成物の代替の洗浄および使用と共に、洗浄組成物の抗微生物および/または消毒用途を含む、硬表面消毒および殺菌のためにそれを作製する方法および/または使用する方法に限定されず、これは異なり得、当業者によって理解される。本発明をより容易に理解し得るように、特定の用語をまず定義する。本明細書に使用される全ての専門用語は、単に特定の実施形態を説明する目的のためであり、いかなる様式または範囲においても限定的であることを意図されないことがさらに理解されるべきである。例えば、本明細書および添付の特許請求の範囲において使用される場合、単数形「a」、「an」、および「the」は、内容が別段明らかに示されない限り、複数形の指示対象を含み得る。さらに、全ての単位、接頭辞、および記号は、そのSIによって認められた形態で示され得る。
【0033】
本明細書内に記載される数値範囲は、範囲を定義する数字を含み、定義される範囲内の各整数を含む。本開示全体を通して、本発明の様々な態様が、範囲形式で示される。範囲形式における説明は単に便宜および簡潔さのためであり、本発明の範囲への堅固な限定として解釈されるべきではないことを理解されたい。したがって、範囲の説明は、その範囲内の全ての可能性のある部分範囲、分数、および個々の数値を具体的に開示しているとみなされるべきである。例えば、1~6のような範囲の説明は、1~3、1~4、1~5、2~4、2~6、3~6などのような部分範囲、ならびにその範囲内の個々の数字、例えば、1、2、3、4、5、および6、ならびに少数および分数、例えば、1.2、3.8、1と1/2、および4と3/4を具体的に開示しているとみなされるべきである。これは範囲の幅広さにかかわらず適用される。
【0034】
本発明をより容易に理解し得るように、特定の用語をまず定義する。別段定義されない限り、本明細書で使用される全ての技術および科学用語は、本発明の実施形態が関連する技術分野の当業者によって一般に理解されるものと同じ意味を有する。本明細書に記載されるものと類似しているか、それらを修正したか、またはそれらと同等である多くの方法および材料が、過度の実験を伴うことなく本発明の実施形態の実践に使用され得、好ましい材料および方法が、本明細書に記載される。本発明の実施形態を説明および請求する上で、以下に記載される定義に従って以下の専門用語が使用される。
【0035】
本明細書で使用されるとき、「約」という用語は、例えば、実際に濃縮物または使用溶液を作製するために使用される典型的な測定および液体取り扱い手順を通して、これらの手順における不慮の誤りを通して、組成物の作製または方法の実行のために使用される製造、供給源、成分の純度の差などを通して生じ得る、数量の変動を指す。「約」という用語はまた、特定の初期混合物から得られる組成物に関する異なる平衡条件によって異なる量も包含する。「約」という用語により修飾されるか否かにかかわらず、特許請求の範囲は、その量の当量を含む。
【0036】
「AcAm」という用語または略語は、アクリルアミドを指す。
【0037】
「活性物質」または「活性物質パーセント」または「活性物質重量パーセント」または「活性物質濃度」は、本明細書において互換的に使用され、水または塩などの不活性成分を引いたパーセンテージとして表される洗浄に関与する成分の濃度を指す。
【0038】
本明細書で使用されるとき、「活性塩素」、「塩素」、および「次亜塩素酸塩」という用語は、全て互換的に使用され、当業者に知られている標準的な滴定技法によって評価される使用溶液において利用可能な測定可能な塩素を意味することを意図する。好ましい態様において、逆エマルジョンポリマー組成物は、塩素を含まない洗浄組成物を提供する。
【0039】
本明細書で使用されるとき、「エアロゾル」および「ミスト」という用語は、少なくとも5秒、より一般的には15秒~10分間、洗浄部位の周りの雰囲気中に懸濁または分散したままであり得る洗浄組成物を含む小粒子の空中分散物を指す。
【0040】
本明細書において使用する場合、「アルキル」または「アルキル基」という用語は、1個以上の炭素原子を有する飽和炭化水素を指し、直鎖アルキル基(例えば、メチル、エチル、プロピル、ブチル、ペンチル、ヘキシル、ヘプチル、オクチル、ノニル、デシル等)、環式アルキル基(または「シクロアルキル」もしくは「脂環式」もしくは「炭素環式」基)(例えば、シクロプロピル、シクロペンチル、シクロヘキシル、シクロヘプチル、シクロオクチル等)、分岐鎖アルキル基(例えば、イソプロピル、tert-ブチル、sec-ブチル、イソブチル等)、ならびにアルキル置換アルキル基(例えば、アルキル置換シクロアルキル基およびシクロアルキル置換アルキル基)を含む。
【0041】
別段に特定されない限り、「アルキル」という用語は、「非置換アルキル」および「置換アルキル」の両方を含む。本明細書で使用されるとき、「置換アルキル」という用語は、炭化水素骨格の1つ以上の炭素上の1つ以上の水素を置換する置換基を有するアルキル基を指す。そのような置換基には、例えば、アルケニル、アルキニル、ハロゲノ、ヒドロキシル、アルキルカルボニルオキシ、アリールカルボニルオキシ、アルコキシカルボニルオキシ、アリールオキシ、アリールオキシカルボニルオキシ、カルボキシレート、アルキルカルボニル、アリールカルボニル、アルコキシカルボニル、アミノカルボニル、アルキルアミノカルボニル、ジアルキルアミノカルボニル、アルキルチオカルボニル、アルコキシル、ホスフェート、ホスホネート(phosphonato)、ホスフィネート(phosphinato)、シアノ、アミノ(アルキルアミノ、ジアルキルアミノ、アリールアミノ、ジアリールアミノ、およびアルキルアリールアミノを含む)、アシルアミノ(アルキルカルボニルアミノ、アリールカルボニルアミノ、カルバモイル、およびウレイドを含む)、イミノ、スルフヒドリル、アルキルチオ、アリールチオ、チオカルボキシレート、サルフェート、アルキルスルフィニル、スルホネート、スルファモイル、スルホンアミド、ニトロ、トリフルオロメチル、シアノ、アジド、複素環式、アルキルアリール、または芳香族(複素芳香族を含む)基が含まれ得る。
【0042】
本明細書において使用する場合、「洗浄」という用語は、汚れ除去、漂白、微生物群の減少、およびそれらの任意の組み合わせを促進するか、またはそれらを助けるために使用される方法を指す。本明細書において使用する場合、「微生物(microorganism)」という用語は、あらゆる非細胞生物または単細胞(群体を含む)生物を指す。微生物は、全ての原核生物を含む。微生物は、細菌(シアノバクテリアを含む)、胞子、地衣類、菌類、原虫、ビリノ、ウイロイド、ウイルス、ファージ、およびいくつかの藻を含む。本明細書において使用する場合、「微生物(microbe)」という用語は、微生物(microorganism)と同義である。本特許出願の目的のため、良好な微生物の減少は、微生物集団が少なくとも約50%減少されるときに達成され、またはそれを著しく超えるものは、水による洗浄によって達成される。微生物集団のより大きな減少は、より大きなレベルの保護を提供する。
【0043】
「DADMAC」という用語または略語は、ジアリルジメチルアンモニウムクロリドを指す。
【0044】
「DMAEA」という用語または略語は、ジメチルアミノエチルアクリレートを指す。
【0045】
「DMAEM」という用語または略語は、ジメチルアミノエチルメタクリレートを指す。
【0046】
「DMAEA BCQ」という用語または略語は、ジメチルアミノエチルアクリレート、ベンジルクロリド第4級塩を指す。
【0047】
「DMAEA’MCQ」という用語または略語は、ジメチルアミノエチルアクリレート、メチルクロリド第4級塩を指す。
【0048】
明細書で使用されるとき、「殺菌剤」という用語は、A.O.A.C.Use Dilution Methods,Official Methods of Analysis of the Association of Official Analytical Chemists,paragraph 955.14 and applicable sections,15th Edition,1990(EPA Guideline 91-2)に記載される手順を用いて、最も認識されている病原微生物を含む全ての栄養細胞を殺滅する薬剤を指す。この参考文献によると、殺菌剤は、いくつかの試験生物に対して、室温、25±2℃で30秒間以内に99.999%の低減(5logオーダーの低減)を提供するべきである。本発明の実施形態によると、殺菌組成物は、使用温度で(細菌汚染を含む)所望の生物の99.999%の低減(5logオーダーの低減)を提供する。さらに、殺菌剤は、いくつかの試験生物に対して、室温、25±2℃で30秒以内に99.99%の低減(4logオーダーの低減)を提供するべきである。本発明の実施形態によると、殺菌組成物は、使用温度で(細菌汚染を含む)所望の生物の99.99%の低減(4logオーダーの低減)を提供する。さらに、殺菌剤は、いくつかの試験生物に対して、室温、25±2℃で30秒以内に99.9%の低減(3logオーダーの低減)を提供するべきである。本発明の実施形態によると、殺菌組成物は、使用温度で(細菌汚染を含む)所望の生物の99.9%の低減(3logオーダーの低減)を提供する。本明細書で使用されるとき、「高レベル殺菌」または「高レベル殺菌剤」という用語は、高レベルの細菌胞子を除き、実質的に全ての生物を殺滅し、食品医薬品局によって滅菌剤としての市販を許可されている化学的殺菌剤で効果をもたらす化合物または組成物を指す。本明細書で使用されるとき、「中レベル殺菌」または「中レベル殺菌剤」という用語は、環境保護庁(EPA)によって殺結核菌剤として登録されている化学的殺菌剤でマイコバクテリア、ほとんどのウイルス、および細菌を殺滅する化合物または組成物を指す。本明細書で使用されるとき、「低レベル殺菌」または「低レベル殺菌剤」という用語は、EPAによって病院殺菌剤として登録されている化学的殺菌剤でいくつかのウイルスおよび細菌を殺滅する化合物または組成物を指す。「EDTA 4Na+」という用語または略語は、エチレンジアミン四酢酸、四ナトリウム塩を指す。
【0049】
本明細書で使用されるとき、「食品加工表面」という語句は、食品加工、調理、または貯蔵活動の一部として使用される用具、機械、設備、構造、建物などの表面を指す。食品加工表面の例としては、食品加工または調理設備(例えば、スライス、缶詰化、またはフリュームを含む運搬設備)の表面、食品加工ウェア(例えば、調理器具、食器類、洗浄ウェア、およびバーグラス)の表面、ならびに食品加工が行われる構造の床、壁、または備品の表面が挙げられる。食品加工表面は、食品腐敗防止空気循環システム、無菌包装消毒、食品冷蔵およびクーラー洗浄剤および消毒剤、ウェア洗浄消毒、ブランチャー洗浄および消毒、食品包装材料、カッティングボード添加剤、第3シンク消毒、飲料チラーおよびウォーマー、肉冷却または煮沸水、自動食器消毒剤、消毒ゲル、冷却塔、食品加工抗微生物衣類スプレー、ならびに非水性~低水性食品調理潤滑剤、油、およびすすぎ添加剤に見られ、使用される。
【0050】
本明細書で使用されるとき、「食品製品」は、抗微生物剤または組成物での処理を必要し得、さらなる調理の有無にかかわらず食用に適した任意の食品物質を含む。食品製品としては、肉(例えば、赤身肉および豚肉)、魚介類、鶏肉、農産物(例えば、果物および野菜)、卵、生存卵、調理済み食品、小麦、種子、根、塊茎、葉、茎、穀粒、花、芽、調味料、またはそれらの組み合わせが挙げられる。「農産物」という用語は、果物および野菜ならびに典型的には調理されずに、しばしば包装されずに販売され、時には生食され得る植物または植物由来材料などの食品製品を指す。
【0051】
「硬表面」という用語は、カウンタートップ、タイル、床、壁、パネル、窓、配管備品、台所および浴室装備品、電化製品、エンジン、回路基板、および皿などの、固体の実質的に非柔軟性の表面を指す。硬表面は、例えば、保健医療表面および食品加工表面を含み得る。
【0052】
本明細書で使用されるとき、「保健医療表面」という語句は、保健医療活動の一部として使用される、器具、装置、カート、ケージ、備品、構造、建物などの表面を指す。保健医療表面の例は、医療または歯科器具の表面、医療または歯科装置の表面、患者の健康状態を監視するために使用される電子機器の表面、および保健医療が行われる構造の床、壁、または備品の表面を含む。保健医療表面は、病院、手術、虚弱、出産、遺体安置、および臨床診断室において見られる。これらの表面は、「硬表面」(例えば、壁、床、便器など)、または織物表面、例えば、編物、織布、および不織布表面(例えば、手術衣類、カーテン、ベッドリネン、包帯など)、または患者ケア設備(例えば、人工呼吸器、診断設備、シャント、ボディスコープ、車椅子、ベッドなど)、または手術および診断設備として代表されるものであり得る。保健医療表面は、動物の保健医療において使用される物品および表面を含む。
【0053】
本明細書で使用されるとき、「器具」という用語は、本発明による組成物での洗浄から利益を得ることができる、様々な医療または歯科器具または装置を指す。
【0054】
本明細書で使用されるとき、「医療器具」、「歯科器具」、「医療装置」、「歯科装置」、「医療設備」、または「歯科設備」という語句は、医療または歯科において使用される、器具、装置、用具、電化製品、機器、および設備を指す。そのような器具、装置、および設備は、冷滅菌、浸漬、または洗浄された後、熱滅菌され得るか、またはそうでなければ、本発明の組成物中での洗浄から利益を得ることができる。これらの様々な器具、装置、および設備としては、診断器具、トレイ、パン、ホルダー、ラック、ピンセット、はさみ、せん断器、鋸(例えば、骨鋸およびそれらの刃)、止血鉗子、ナイフ、チゼル、骨鉗子、やすり、ニッパー、ドリル、ドリルビット、石目やすり、バー、スプレッダー、ブレーカー、エレベーター、クランプ、ニードルホルダー、キャリア、クリップ、フック、ガウジ、キュレット、リトラクター、ストレートナー、パンチ、エクストラクター、スクープ、ケラトーム、スパチュラ、エクスプレッサー、トロカール、ダイレーター、ケージ、グラスウェア、チューブ、カテーテル、カニューレ、プラグ、ステント、スコープ(例えば、内視鏡、聴診器、および関節鏡)、ならびに関連設備など、またはそれらの組み合わせが挙げられるが、これらに限定されない。
【0055】
本明細書において使用する場合、「微生物(microbe)」という用語は、微生物(microorganism)と同義である。本特許出願の目的のため、良好な微生物の減少は、微生物集団が少なくとも約50%減少されるときに達成され、またはそれを著しく超えるものは、水による洗浄によって達成される。微生物集団のより大きな減少は、より大きなレベルの保護を提供する。抗微生物性の「殺~」または「静~」活性の区別、有効性の程度を説明する定義、およびこの有効性を測定するための公式な実験室プロトコルは、抗微生物性の薬剤および組成物の関連性を理解するための留意事項である。洗浄組成物は、2種類の微生物細胞損傷に影響を及ぼし得る。1つ目は、完全な微生物細胞の破壊または不能化をもたらす致死的な不可逆性作用である。2つ目の種類の細胞損傷は、可逆的であり、その結果、生物がその薬剤を有しなくなると再び繁殖し得る。前者は殺微生物性、後者は静微生物性と呼ばれる。消毒剤および殺菌剤は、定義によると、抗微生物性または殺微生物性活性を提供する薬剤である。対照的に、防腐剤は概して、阻害剤または静微生物性組成物として説明される。
【0056】
本明細書で使用されるとき、「微生物(microorganism)」という用語は、任意の非細胞または単細胞(群体を含む)生物を指す。微生物は、全ての原核生物を含む。微生物は、細菌(シアノバクテリアを含む)、胞子、地衣類、菌類、原虫、ビリノ、ウイロイド、ウイルス、ファージ、およびいくつかの藻を含む。
【0057】
本明細書で使用されるとき、「消毒剤」という用語は、細菌性汚染物質の数を公衆健康要件によって判定される安全レベルにまで低減する薬剤を指す。一実施形態では、本発明における使用のための消毒剤は、少なくとも99.999%の低減(5logオーダーの低減)を提供するであろう。これらの低減は、Germicidal and Detergent Sanitizing Action of Disinfectants,Official Methods of Analysis of the Association of Official Analytical Chemists,15th Edition,1990(EPA Guideline 91-2)の段落960.09および適用可能な節に記載される手順を使用して評価され得る。この参考文献によると、消毒剤は、いくつかの試験生物に対して、室温、25±2℃において30秒間以内に99.999%の低減(5logオーダーの低減)を提供するべきである。本発明の実施形態によると、消毒組成物は、使用温度で(細菌汚染を含む)所望の生物の99.999%の低減(5logオーダーの低減)を提供する。さらに、消毒剤は、いくつかの試験生物に対して、室温、25±2℃で30秒以内に99.99%の低減(4logオーダーの低減)を提供するべきである。本発明の実施形態によると、消毒組成物は、使用温度で(細菌汚染を含む)所望の生物の99.99%の低減(4logオーダーの低減)を提供する。さらに、消毒剤は、いくつかの試験生物に対して、室温、25±2℃で30秒以内に99.9%の低減(3logオーダーの低減)を提供するべきである。本発明の実施形態によると、消毒組成物は、使用温度で(細菌汚染を含む)所望の生物の99.9%の低減(3logオーダーの低減)を提供する。抗微生物性の「殺~」または「静~」活性の区別、有効性の程度を説明する定義、およびこの有効性を測定するための公式な実験室プロトコルは、抗微生物性の薬剤および組成物の関連性を理解するための留意事項である。洗浄組成物は、2種類の微生物細胞損傷に影響を及ぼし得る。1つ目は、完全な微生物細胞の破壊または不能化をもたらす致死的な不可逆性作用である。2つ目の種類の細胞損傷は、可逆的であり、その結果、生物がその薬剤を有しなくなると再び繁殖し得る。前者は殺微生物性、後者は静微生物性と呼ばれる。消毒剤および殺菌剤は、定義によると、抗微生物性または殺微生物性活性を提供する薬剤である。対照的に、防腐剤は概して、阻害剤または静微生物性組成物として説明される。
【0058】
抗微生物性の「殺~」または「静~」活性の区別、有効性の程度を説明する定義、およびこの有効性を測定するための公式な実験室プロトコルは、抗微生物性の薬剤および組成物の関連性を理解するための留意事項である。抗微生物組成物は、2種類の微生物細胞損傷に影響を及ぼし得る。1つ目は、完全な微生物細胞の破壊または不能化をもたらす致死的な不可逆性作用である。2つ目の種類の細胞損傷は、可逆的であり、その結果、生物がその薬剤を有しなくなると再び繁殖し得る。前者は殺微生物性、後者は静微生物性と呼ばれる。消毒剤および殺菌剤は、定義によると、抗微生物性または殺微生物性活性を提供する薬剤である。対照的に、防腐剤は、一般的に、阻害剤または静微生物性組成物として説明される。
【0059】
本明細書で使用される「界面活性剤」という用語は、水または溶媒に添加されるとき、系の表面張力を低減する、親油性セグメントおよび親水性セグメントを含有する化合物である。
【0060】
「粘度」という用語は、本発明による洗浄、消毒、および殺菌のためのスプレー可能な水性組成物の特性を説明するために本明細書で使用される。当業者が理解するように、組成物の特徴を説明するために、動的(せん断)粘度およびバルク粘度の両方を使用することができる。液体のせん断粘度は、せん断流に対するその抵抗を説明する。液体のバルク粘度は、せん断なしにその流れに抵抗する内部摩擦の形態を示すその能力を説明する。本明細書で記載される粘度の測定値は、ポアズ(P)またはセンチポアズ(cPs)の物理単位を使用する。
【0061】
本明細書で使用されるとき、「ウェア」という用語は、食事および調理用具、食器類、ならびにシャワー、シンク、トイレ、浴槽、天板、窓、鏡、運搬用車両、および床などの他の硬表面を指す。本明細書で使用される場合、「ウェア洗浄」という用語は、ウェアの洗浄、洗浄、またはすすぎを指す。ウェアは、プラスチック製のアイテムも指す。本発明による組成物で洗浄され得るプラスチックの種類としては、ポリカーボネートポリマー(PC)、アクリロニトリル-ブタジエン-スチレンポリマー(ABS)、およびポリスルホンポリマー(PS)を含むものが挙げられるが、これらに限定されない。本発明の化合物および組成物を使用して洗浄され得る別の例示的なプラスチックには、ポリエチレンテレフタレート(PET)が含まれる。
【0062】
本明細書で使用されるとき、「重量パーセントweight percent」」、「重量%(wt-%)」、「重量パーセント(percent by weight)」、「重量%(% by weight)」、およびそれらの変形は、その物質の重量を組成物の総重量で除し、100を乗じたものとしての物質の濃度を指す。ここで使用されるとき、「パーセント」、「%」などは、「重量パーセント」、「重量%」などと同義であるように意図されることが理解される。
【0063】
本明細書で使用されるとき、「水溶性」という用語は、少なくとも90%水溶性、少なくとも95%水溶性、少なくとも98%水溶性、少なくとも99%水溶性、または少なくとも99.9%水溶性である場合の組成物または成分を指す。
【0064】
本発明の方法および組成物は、本発明の構成成分および成分、ならびに本明細書に記載される他の成分を含むか、それらから本質的になるか、またはそれらからなってもよい。本明細書で使用されるとき、「から本質的になる」は、方法および組成物が、追加的なステップ、構成成分、または成分を含んでもよいが、ただしその追加的なステップ、構成成分、または成分が、特許請求される方法および組成物の基本的および新規の特徴を物質的に変更しない場合に限ることを意味する。
【0065】
洗浄組成物
本発明によれば、洗浄組成物は、少なくとも1つの消毒剤、殺菌剤、および/または抗微生物化合物、ならびに少なくとも1つのポリマー化合物を含み、組成物の低減した吸入リスクの結果として低減した急性毒性を有する洗浄活性を提供する。本発明は、少なくとも1つの消毒剤、殺菌剤、および/または抗微生物化合物ならびに少なくとも1つのポリマー化合物を含むか、それらからなるか、またはそれらから本質的になる低減したミスト化および低減した吸入の水性洗浄組成物に関する。いくつかの実施形態では、組成物は、非低速または低速トリガースプレーヤーなどの、トリガースプレーヤーで分注され得る。組成物は、代替の方法でも分注され得る。洗浄組成物は、ポリマーの均質溶液への急速な分散の結果として製造しやすさを提供する。洗浄組成物は、製造しやすさに加えて、例えば、スプレートリガーでの使いやすさを可能にする低減した粘度プロファイルによるスプレー適用を使用する場合の適用しやすさを含む、さらなる利益を提供する。なおさらに、洗浄組成物は、配合物のミスト化をほとんどまたは全く提供せず、従来の増粘剤を含む組成物と比較して増加した洗浄速度を提供する。低減したミスト化組成物のさらなる態様は、2017年5月23日に出願された、米国特許出願第15/602,532号、現在は米国特許出願公開第2017/0335254号、および2017年5月23日に出願された、米国特許出願第15/603,039号、現在は米国特許出願公開第2017/0335253号において論じられ、各々その全体が参照により組み込まれる。
【0066】
洗浄組成物は、非ニュートン流体と称され得る。ニュートン流体は、短い緩和時間を有し、せん断粘度と伸長粘度との間に直接相関を有する(液体の伸長粘度はせん断粘度の3倍に等しい)。せん断粘度は、互いに対する層の動きに抵抗する流体の能力の尺度である。伸長粘度(extensional viscosity)としても知られる伸長粘度(elongational viscosity)は、伸長応力下で弾性的に伸びる流体の能力の尺度である。非ニュートン流体は、せん断粘度と伸長粘度との間に直接相関を有さず、ひずみ下にあるときに弾性エネルギーを貯蔵することができ、せん断粘度よりも指数関数的により大きな伸長粘度をもたらし、ひずみ下での増粘(すなわち、せん断増粘)の効果をもたらす。非ニュートン流体のこれらの特性は、せん断下にないときに低粘度を有するが、より大きな液滴を形成するトリガースプレーヤーからの応力下にあるときに増粘する洗浄組成物をもたらす。
【0067】
いくつかの実施形態では、洗浄組成物は、ひずみ下にないときに比較的低いせん断粘度を有する。一実施形態では、逆エマルジョンポリマー(複数可)を含有する洗浄組成物のせん断粘度は、水のせん断粘度に相当し、「低粘度液体」と称され得る。ポリマー(複数可)を含有する洗浄組成物に適したせん断粘度は、約1~1000cPs、好ましくは1~100cPsである。一例では、アンチミスト成分は、ひずみ下にないときに洗浄組成物のせん断粘度を増加させず、増加したせん断粘度は、界面活性剤などの他の成分によってもたらされる。本発明は、逆エマルジョンポリマーによってもたらされる柔軟な粘弾性組成物の結果として、アンチミスト組成物の粘度において予期しない利益を提供する。
【0068】
いくつかの実施形態では、低減したミスト化の洗浄組成物の分注された溶液の中央粒径は、ミスト化を低減し、それによって高ミスト化組成物に関連する吸入リスクを低減するのに十分に大きい。当業者が理解するように、約10ミクロン未満の液滴サイズを有する粒子は、容易に吸入され得る。また、約0.1ミクロン未満の液滴サイズを有する粒子は、肺に容易に吸入され得る。したがって、本発明の多くの態様では、本発明による洗浄組成物の試験および評価は、ミスト化の低減、特に約10以下のミクロンサイズの低減または削減に焦点を合わせている。本発明の一態様では、好適な中央粒径は、約11ミクロン以上、50ミクロン以上、70ミクロン以上、約10ミクロン以上、約150ミクロン以上、または約200ミクロン以上である。好適な中央粒径は、すぐに使える組成物(RTU)の組成に依存し得る。例えば、強アルカリ性または酸性使用溶液に適した中央粒径は、約100ミクロン以上、より具体的には約150ミクロン以上、より具体的には約200ミクロン以上であり得る。中程度アルカリ性または酸性RTUに適した中央粒径は、約11ミクロン以上、好ましくは約50ミクロン以上、より好ましくは約150ミクロン以上であり得る。
【0069】
本発明による洗浄組成物は、ポリマーの保持性能、溶液安定性、および微生物有効性に関して安定な組成物を有益に提供し、ポリマーは、約60°F~約80°の周囲温度で少なくとも約1年間、または約60°F~約80°Fの周囲温度で少なくとも約2年間にわたって安定性を保持する。安定性は、洗浄組成物の維持されたアンチミスト化特性によって測定される。
【0070】
一態様において、本発明による洗浄組成物は、表1に示されるような成分を含み、それからなり、および/または本質的にそれからなり、使用される活性消毒剤、殺菌剤、および/または抗微生物化合物は、ポリマー形態および電荷の選択に影響を与え、消毒、殺菌、および/または抗微生物特性と相まって低減した吸入リスクを有する予想外かつ有益な効果を提供する。
【表1】
【0071】
洗浄成分
本発明による洗浄組成物は、少なくとも1つの消毒剤、殺菌剤、または抗微生物化合物を含む洗浄化合物を含有する。本発明の一実施形態では、洗浄成分は、第4級アンモニウム化合物、酸消毒剤、酸化剤、アミン、またはそれらの組み合わせである。
【0072】
第4級アンモニウム化合物
本発明の一実施形態によれば、洗浄組成物は、少なくとも1つの第4級アンモニウム化合物および少なくとも1つのポリマー化合物を含む。本発明の特定の理論に限定されることを望むものではないが、本発明の洗浄組成物は、酸性pHで利用される場合、第4級アンモニウム化合物とタンパク質との間の相互作用に影響を及ぼす。特に、酸性pHでの第4級アンモニウム化合物の利用は、正に帯電した第4級アンモニウム化合物と負または部分的に負に帯電した生物学的物質との間の静電相互作用を低減し、第4級アンモニウム化合物に関連する毒性のリスクおよび吸入リスクを低減する。さらに、ポリマー成分の添加によって、組成物は、呼吸困難を引き起こし得る貯蔵および適用中のある量のミストまたはエアロゾルの配合に抵抗する。
【0073】
本発明による洗浄組成物は、有効な抗微生物および/または消毒能力を提供しながら、第4級アンモニウム化合物の急性毒性の懸念を克服する。第4級アンモニウム化合物および酸成分の組成物は、急性毒性を低減する。特定の理論に縛られることを求めることなく、第4級アンモニウム化合物を含有する濃縮組成物のpHの制御は、特に吸入中に、第4級アンモニウム化合物と生物学的物質との間の静電相互作用を低減する。pHの関数としてのカゼインタンパク質の理論的表面電荷を表2に要約し、タンパク質、すなわち、生物学的物質のpH-静電荷関係を示す。表2に示され、当業者が理解するように、pHが等電点に近づくにつれて、タンパク質は正味ゼロ電荷を示す。
【表2】
【0074】
肺の生理学的pH、約7.25~7.45では、ほとんどの生物学的物質は、アニオン電荷を有する。そこで生物学的物質のアニオン性が低い場合、すなわち、そのそれぞれの等電点またはpKaに近い/それと同じ/またはそれより低い場合、表2に示される理論的適合性によれば、第4級アンモニウム化合物および生物学的物質は、低減した静電相互作用を有すると考えられる。
【0075】
界面活性剤が洗浄組成物に含まれる本発明の一態様では、カチオン性界面活性剤は、静電相互作用の増加、したがって組成物の毒性の増加によって好ましくない。
【0076】
そのようなものとして、生物学的物質と第4級アンモニウム化合物との間の相互作用を減少させるために、アニオン性、非イオン性、および両性界面活性剤、ならびにそれらの組み合わせが好まれる。同様に、pHを制御および静電相互作用の減少を補助するために、酸成分が選択される。第4級アンモニウム化合物およびそれらが低減した吸入の洗浄組成物における使用に適していることのさらなる議論は、2017年2月28日に出願された、米国特許出願第15/445,146号[代理人整理番号PT10767USU1]に見ることができ、その全内容は、その全体が本明細書に参照により組み込まれる。
【0077】
本発明の一実施形態による洗浄組成物は、少なくとも1つの第4級アンモニウム化合物を含む。特定の第4級アンモニウム化合物は、抗微生物活性を有することが知られている。したがって、抗微生物活性を有する様々な第4級アンモニウム化合物を本発明の組成物に使用することができる。一態様において、第4級アンモニウム化合物は、抗微生物「quat」である。「第4級アンモニウム化合物」または「quat」という用語は、一般的に、式を有する任意の組成物を指し、
【化2】
式中、R1~R4は、同じまたは異なる、置換または非置換、飽和または不飽和、分岐または非分岐、および環式または非環式であり得、エーテル、エステル、またはアミド結合を含有し得るアルキル基であり、それらは、芳香族または置換芳香族基であり得る。一態様において、R1、R2、R3、およびR4基は、各々C20鎖長未満を有する。X-は、アニオン性対イオンである。「アニオン性対イオン」という用語は、第4級アンモニウムと塩を形成することができる任意のイオンを含む。好適な対イオンの例としては、塩化物および臭化物のようなハロゲン化物、プロピオネート、メトサルフェート、サッカリネート(saccharinates)、エトサルフェート、水酸化物、酢酸塩、リン酸塩、炭酸塩(例えばLonzaからCarboquat Hとして市販される)、および硝酸塩が挙げられる。好ましくは、アニオン性対イオンは、塩化物である。
【0078】
いくつかの実施形態において、20未満の炭素鎖を有する第4級アンモニウムは、本発明の組成物中に含まれる。本発明において有用な第4級アンモニウム化合物の例としては、いくつか挙げると、アルキルジメチルベンジルアンモニウムクロリド、アルキルジメチルエチルベンジルアンモニウムクロリド、オクチルデシルジメチルアンモニウムクロリド、ジオクチルジメチルアンモニウムクロリド、およびジデシルジメチルアンモニウムクロリドが挙げられるが、これらに限定されない。単一の第4級アンモニウムまたは2つ以上の第4級アンモニウムの組み合わせは、本発明の組成物に含まれ得る。本発明で有用な第4級アンモニウム化合物のさらなる例としては、ベンゼトニウムクロリド、エチルベンゼトニウムクロリド、ミリスチルトリメチルアンモニウムクロリド、メチルベンゼトニウムクロリド、セタルコニウムクロリド、セトリモニウムブロミド(CTAB)、カルニチン、ドファニウムクロリド、テトラエチルアンモニウムブロミド(TEAB)、ドミフェンブロミド、ベンゾドデシニウムブロミド、ベンゾオキソニウムクロリド、コリン、コカミドプロピルベタイン(CAPB)、およびデナトニウムが挙げられるが、これらに限定されない。
【0079】
いくつかの実施形態において、20未満またはC2~C20の炭素鎖を有する第4級アンモニウムは、本発明の組成物中に含まれる。いくつかの実施形態において、C6~C18、C12~C18、C12~C16、およびC6~C10の炭素鎖を有する第4級アンモニウムは、本発明の組成物中に含まれる。本発明において有用な第4級アンモニウム化合物の例としては、いくつか挙げると、アルキルジメチルベンジルアンモニウムクロリド、アルキルジメチルエチルベンジルアンモニウムクロリド、オクチルデシルジメチルアンモニウムクロリド、ジオクチルジメチルアンモニウムクロリド、およびジデシルジメチルアンモニウムクロリドが挙げられるが、これらに限定されない。単一の第4級アンモニウムまたは2つ以上の第4級アンモニウムの組み合わせは、本発明の組成物に含まれ得る。本発明で有用な第4級アンモニウム化合物のさらなる例としては、ベンゼトニウムクロリド、エチルベンジルアルコニウムクロリド、ミリスチルトリメチルアンモニウムクロリド、メチルベンゼトニウムクロリド、セタルコニウムクロリド、セトリモニウムブロミド(CTAB)、カルニチン、ドファニウムクロリド、テトラエチルアンモニウムブロミド(TEAB)、ドミフェンブロミド、ベンゾドデシニウムブロミド、ベンゾオキソニウムクロリド、コリン、コカミドプロピルベタイン(CAPB)、デナトニウム、およびこれらの混合物が挙げられるが、これらに限定されない。一態様において、例えば、市販製品のBardac 205/208Mのような、第4級アンモニウム化合物の組み合わせは、本発明の組成物に特に好ましい。
【0080】
いくつかの実施形態において、R基、アニオンの性質、および存在する第4級窒素原子の数に応じて、抗微生物第4級アンモニウム化合物は、以下のカテゴリー:モノアルキルトリメチルアンモニウム塩;モノアルキルジメチルベンジルアンモニウム塩;ジアルキルジメチルアンモニウム塩;ヘテロ芳香族アンモニウム塩;多置換第4級アンモニウム塩;ビス-第4級アンモニウム塩;およびポリマー第4級アンモニウム塩のうちの1つに分類され得る。各々のカテゴリーは、本明細書中で論じられるであろう。
【0081】
モノアルキルトリメチルアンモニウム塩は、長鎖アルキル基である1つのR基を含み、残余のR基は、メチルまたはエチル基のような短鎖アルキル基である。モノアルキルトリメチルアンモニウムのいくつかの非限定的な例としては、商標名Rhodaquat M242C/29およびDehyquart Aで市販されるセチルトリメチルアンモニウムブロミド;Arquad 16として市販されるアルキルトリメチルアンモニウムクロリド;アルキルアリールトリメチルアンモニウムクロリド;ならびにAmmonyx DMEとして市販されるセチルジメチルエチルアンモニウムブロミドが挙げられる。
【0082】
モノアルキルジメチルベンジルアンモニウム塩は、長鎖アルキル基である1つのR基、ベンジルラジカルである第2のR基を含み、2つの残余のR基は、メチルまたはエチル基のような短鎖アルキル基である。モノアルキルジメチルベンジルアンモニウム塩は、非イオン性界面活性剤、洗剤ビルダー、香料および他の成分と一般に適合する。モノアルキルジメチルベンジルアンモニウム塩のいくつかの非限定的な例としては、Lonza Inc.からBarquatとして市販される、アルキルジメチルベンジルアンモニウムクロリド、およびLonza Inc.からLonzagardとして市販される、ベンゼトニウムクロリドが挙げられる。加えて、モノアルキルジメチルベンジルアンモニウム塩は、置換されてもよい。そのような塩の非限定的な例としては、ドデシルジメチル-3,4-ジクロロベンジルアンモニウムクロリドが挙げられる。最終的に、Stepan CompanyからBTC 2125Mとして市販される、およびLonza IncよりBarquat 4250として市販される、アルキルジメチルベンジルとアルキルジメチル置換ベンジル(エチルベンジル)アンモニウムクロリドの混合物が存在する。
【0083】
ジアルキルジメチルアンモニウム塩は、長鎖アルキル基である2つのR基を含み、残余のR基は、メチル基のような短鎖アルキル基である。ジアルキルジメチルアンモニウム塩のいくつかの非限定的な例としては、Lonza Inc.からBardac 22として市販されるジデシルジメチルアンモニウムハライド、Lonza Inc.からBardac 2250として市販されるジデシルジメチルアンモニウムクロリド、Lonza Inc.からBardac LFおよびBardac LF-80として市販される、ジオクチルジメチルアンモニウムクロリド、ならびにLonza Inc.からBardac2050および2080として市販される、ジデシルおよびジオクチルジメチルアンモニウムクロリドとの混合物として販売されるオクチルデシルジメチルアンモニウムクロリドが挙げられる。
【0084】
ヘテロ芳香族アンモニウム塩は、長鎖アルキル基である1つのR基を含み、残余のR基は、いくつかの芳香族系によって提供される。したがって、R基が結合する第4級窒素は、ピリジン、キノリン、またはイソキノリンのような芳香族系の部分である。ヘテロ芳香族アンモニウム塩のいくつかの非限定的な例としては、Zeeland Chemical Inc.からSumquat 6060/CPCとして市販される、セチルピリジニウムハライド、The Dow Chemical CompanyからDowicil 200として市販される、1-[3-クロロアルキル]-3,5,7-トリアザ-1-アゾニアアダマンタン、およびアルキル-イソキノリニウムブロミドが挙げられる。
【0085】
ポリ置換第4級アンモニウム塩は、分子のアニオン部分が、大きな高分子量(MW)の有機イオンである、モノアルキルトリメチルアンモニウム塩、モノアルキルジメチルベンジルアンモニウム塩、ジアルキルジメチルアンモニウム塩、またはヘテロ芳香族アンモニウム塩である。ポリ置換第4級アンモニウム塩のいくつかの非限定的な例としては、アルキルジメチルベンジルアンモニウムサッカリネート、およびジメチルエチルベンジルアンモニウムシクロヘキシルスルファメートが挙げられる。
【0086】
ビス-第4級アンモニウム塩は、一般式:
【化3】
を有する2つの対称的な第4級アンモニウム部分を含み、式中、R基は長鎖もしくは短鎖アルキル、ベンジルラジカルであってもよく、または芳香族系によって提供されてもよい。Zは、各々の第4級窒素へと結合する炭素-水素鎖である。ビス-第4級アンモニウム塩のいくつかの非限定的な例としては、1,10-ビス(2-メチル-4-アミノキノリニウムクロリド)-デカン、および1,6-ビス[1-メチル-3-(2,2,6-トリメチルシクロヘキシル)-プロピルジメチルアンモニウムクロリド]ヘキサンまたはトリクロビソニウムクロリドが挙げられる。
【0087】
一態様において、第4級アンモニウム化合物は、8個の炭素~約20個の炭素、8個の炭素~約18個の炭素、約10~約18個の炭素、および約12~約16個の炭素などの中~長鎖のアルキルR基であり、可溶性で良好な抗微生物薬をもたらす。
【0088】
一態様において、第4級アンモニウム化合物は、2個の炭素~約12個の炭素、3個の炭素~約12個の炭素、または6個の炭素~約12個の炭素などのR基を有する短ジアルキル鎖の第4級アンモニウム化合物である。
【0089】
好ましい態様において、第4級アンモニウム化合物は、アルキルベンジルアンモニウムクロリド、ジアルキルベンジルアンモニウムクロリド、アルキルベンジルアンモニウムクロリドとジアルキルベンジルアンモニウムクロリドとのブレンド、ジデシルジメチルアンモニウムクロリド、ジオクチルジメチルアンモニウムクロリド、ジデシルジメチルアンモニウムクロリドとジオクチルジメチルアンモニウムクロリドとのブレンド、またはこれらの混合物である。好ましい実施形態において、本発明の洗浄組成物で使用される第4級アンモニウム化合物は、ジアルキル第4級アンモニウムとアルキルベンジル第4級アンモニウムとの混合物からなる。
【0090】
洗浄組成物を提供する本発明の実施形態によると、有効量の第4級アンモニウム化合物は、E.coliのようなグラム陰性微生物を含む、広範囲のスペクトラムの微生物に対して抗微生物有効性を提供するために、ポリマーと組み合わせて提供される。そのような使用溶液中の第4級アンモニウム化合物の好適な濃度は、少なくとも約10ppm、少なくとも約50ppm、または少なくとも約100ppm、または少なくとも約150ppm、または少なくとも約200ppm、または少なくとも約250ppm、または少なくとも約300ppm、または約100~500ppm、または約100~300ppm、またはその中の任意の範囲を含む。いくつかの態様において、本発明による活性化微生物組成物は、アニオン性界面活性剤および/または酸と組み合わせた相乗効果による約150ppm未満、または約100ppm未満の濃度での任意の抗微生物有効性のための150ppmを超える第4級アンモニウム化合物のグラム陰性従来要件に対する有効性を提供する。本発明により限定されるものではないが、全ての列挙される範囲は、その範囲を定義する数を含み、その定義される範囲内の各整数を含む。
【0091】
洗浄組成物の使用溶液中の第4級アンモニウム化合物の追加の好適な濃度は、約1ppm~約10,000ppm、1ppm~約1,000ppm、5ppm~約400ppm、10ppm~約400ppm、20ppm~約400ppm、25ppm~約400ppm、50ppm~約400ppm、75ppm~約400ppm、または100ppm~約400ppmを含む。洗浄組成物の使用溶液中の第4級アンモニウム化合物の追加の好適な濃度は、約0.0001重量%~約10重量%、約0.001重量%~約10重量%、約0.01重量%~約10重量%、約1.0重量%~約10重量%を含む。本発明により限定されるものではないが、全ての列挙される範囲は、その範囲を定義する数を含み、その定義される範囲内の各整数を含む。
【0092】
酸消毒剤
様々な酸消毒剤を本発明に従って使用することができる。本発明の実施形態では、酸消毒剤は、カルボン酸、過酸、鉱酸、有機酸、アミノ酸、脂肪酸、直鎖アルキルベンゼンであり得る。酸消毒剤のそれぞれの誘導体および組み合わせが本発明によって使用され得ることを理解されたい。
【0093】
本発明の一態様では、酸消毒剤は、カルボン酸である。一般に、カルボン酸は、式R-COOHを有し、式中、Rは、全て飽和または不飽和、および置換または非置換であり得る、脂肪族基、脂環式基、芳香族基、複素環式基を含む任意の数の異なる基を表し得る。1、2、3個以上のカルボキシル基を有するカルボン酸も発生する。カルボン酸は、カルボキシル基の水素原子が活性であり、アニオンとして出現し得るため、それらが存在する水性組成物を酸性化する傾向を有する。本組成物内のカルボン酸構成要素は、水性過酸化水素と組み合わされる場合、一般に、活性水素原子の存在の結果として抗微生物剤として機能する。また、本発明内のカルボン酸構成要素は、組成物を酸性pHに維持する。そのようなカルボン酸の例には、酢酸、クエン酸、コハク酸、アジピン酸、ヒドロキシ酢酸、および乳酸が含まれるが、これらに限定されない。当業者は、他のカルボン酸が本発明の目的に使用され得ることを理解するであろう。
【0094】
ペルオキシ脂肪酸、モノペルオキシ-またはジペルオキシジカルボン酸、およびペルオキシ芳香族酸などの様々なC6~C18ペルオキシ酸が、本発明の組成物において使用され得る。本発明で使用されるC6~C18ペルオキシ酸は、次のように構造的に表され得、R1--CO3H、式中、R1は、約5~17個の炭素原子を有する炭化水素部分である(C18ペルオキシ酸は、一般にC7--CO3 Hとして構造的に表される)。R1は、組成物全体の抗微生物特性が著しく影響されない限り、鎖中に置換基、例えば、--OH、CO2 H、またはヘテロ原子(例えば、アルキルエーテルカルボン酸にあるような--O--)を有し得る。「R1」置換基またはヘテロ原子は、本明細書に記載のカルボン酸の全体的な酸性度(すなわち、pKa)を変化し得ることが認識すべきである。そのような修飾は、有利な抗微生物性能が維持される限り、本発明の企図の範囲内である。さらに、R1は、直鎖、分岐、環式、または芳香族であり得る。好ましい炭化水素部分(すなわち、好ましいR1の)には、7~11個の炭素原子(または分子あたり8~12個の炭素原子)を有する直鎖飽和炭化水素脂肪族部分を含む。
【0095】
過酸化水素と反応させてペルオキシ脂肪酸を形成することができる好適なC6~C18カルボン酸の具体例には、ヘキサン酸(C6)、エナント酸(ヘプタン酸)(C7)、カプリル酸(オクタン酸)(C8)、ペラルゴン酸(ノナン酸)(C9)、カプリン酸(デカン酸)(C10)、ウンデシル酸(ウンデカン酸)(C11)、ラウリン酸(ドデカン酸)(C12)、トリデシル酸(トリデカン酸)(C13)、ミリスチン酸(テトラデカン酸)(C14)、パルミチン酸(ヘキサデカン酸)(C16)、およびステアリン酸(オクタデカン酸)(C18)などの飽和脂肪酸が含まれる。これらの酸は、天然および合成源の両方に由来し得る。天然源には、完全に水素化されるべきである動物および植物脂肪または油が含まれる。合成酸は、石油ワックスの酸化によって生成することができる。本発明の組成物における使用に特に好ましいペルオキシ脂肪酸は、ペルオキシオクタン酸、ペルオキシデカン酸、またはそれらの混合物などの直鎖モノペルオキシ脂肪族脂肪酸である。
【0096】
他の好適なC6~C18ペルオキシ酸は、ジカルボン酸および芳香族酸の酸化から誘導される。好適なジカルボン酸には、アジピン酸(C6)およびセバシン酸(C10)が含まれる。好適な芳香族酸の一例は、安息香酸である。これらの酸は、過酸化水素と反応させて、本発明の組成物における使用に適した過酸形態を形成することができる。この群の好ましい過酸には、モノペルオキシ-またはジペルオキシアジピン酸、モノペルオキシ-またはジペルオキシセバシン酸、およびペルオキシ安息香酸が含まれる。
【0097】
上記ペルオキシ酸は、グラム陽性(例えば、Staphylococcus aureus)およびグラム陰性(例えば、Escherichia coli)微生物、酵母、カビ、細菌胞子などのような多種多様な微生物に対する抗微生物活性を提供する。上記C6~C18ペルオキシ酸がC1~C4ペルオキシカルボン酸と組み合わされる場合、C1~C4ペルオキシカルボン酸単独またはC6~C18ペルオキシ酸単独と比較して、大いに改良された活性が示される。C1~C4ペルオキシカルボン酸成分は、酸と過酸化水素とを反応させることにより、C1~C4カルボン酸またはジカルボン酸から誘導することができる。好適なC1~C4カルボン酸の例には、酢酸、プロピオン酸、グリコール酸、およびコハク酸が含まれる。本発明の組成物における使用に好ましいC1~C4ペルオキシカルボン酸には、ペルオキシ酢酸、ペルオキシプロピオン酸、ペルオキシグリコール酸、ペルオキシコハク酸、またはそれらの混合物が含まれる。
【0098】
本発明の組成物に使用される過酸成分は、過酸化水素(H2O2)溶液を所望の量の酸と混合することにより、簡単な方法で製造することができる。より高分子量の脂肪酸では、脂肪酸を可溶化するのを助けるために、ヒドロトロープカプラーが必要となり得る。本発明の過酸組成物を生成するために、H2O2溶液を、過酢酸または様々な過脂肪酸などの予め作製された過酸に添加することもできる。濃縮物は、約1~50重量%、好ましくは約5~25重量%の過酸化水素を含有することができる。1991年7月31日に出願された米国特許第5,200,189号は、洗浄組成物における過酸の使用をさらに開示しており、参照によりその全体が本明細書に組み込まれている。
【0099】
本発明の一態様では、酸消毒剤は、鉱酸、すなわち、無機酸である。そのような鉱酸の例には、リン酸、スルファミン酸、硫酸、硝酸、および塩酸が含まれるが、これらに限定されない。一般に、全ての鉱酸は、水に溶解されるとき水素イオンおよび共役塩基イオンを形成する。例えば、硫酸は、完全なイオン化によって水溶液中の硫酸水素を形成し、ヒドロニウムイオンおよび硫酸水素を形成する。そのような共役塩基も、本発明の目的に有用な酸成分である。
【0100】
本発明の一態様では、酸消毒剤は、有機酸である。好適な有機酸は、メタンスルホン酸、エタンスルホン酸、プロパンスルホン酸、ブタンスルホン酸、キシレンスルホン酸、クメンスルホン酸、ベンゼンスルホン酸、ギ酸、酢酸、モノ、ジ、またはトリハロカルボン酸、ピコリン酸、ジピコリン酸、およびそれらの混合物を含むが、これらに限定されない。
【0101】
本発明の一態様では、酸消毒剤は、アミノ酸および/またはアミノ酸誘導体である。一般的に、アミノ酸は、通常各アミノ酸への側鎖基と共に、アミン官能基およびカルボン酸官能基を含有する。好適なアミノ酸および/またはアミノ酸誘導体には、アラニン、アルギニン、アスパラギン、アスパラギン酸、システイン、グルタミン酸、グルタミン、グリシン、ヒスチジン、イソロイシン、ロイシン、リジン、メチオニン、フェニルアラニン、プロリン、セリン、スレオニン、トリプトファン、チロシン、バリン、セレノシステイン、ピロリジン、およびそれらの誘導体が含まれるが、これらに限定されない。
【0102】
本発明の一態様では、酸消毒剤は、脂肪酸および/または脂肪酸界面活性剤である。抗微生物活性酸が消毒作業に使用されている。例えば、米国特許第404,040号は、脂肪族、短鎖脂肪酸、脂肪酸のヒドロトロープまたは可溶化剤、およびヒドロトロープ適合性酸を含む消毒組成物について記載しており、米国特許第5,330,769号は、個々の量の殺菌有効脂肪酸、ヒドロトロープ、最終溶液のpHを約1~5に下げるのに十分なリン酸および硫酸またはそれらの混合物からなる強酸群、ならびにプロピオン酸、酪酸、および吉草酸、ならびにそれらの混合物からなる群から選択される弱酸成分を安定させる濃縮物を含む、脂肪酸消毒剤濃縮物および希釈最終溶液について記載している。本明細書で使用されるとき、「脂肪酸」という用語は、アルキル鎖を含むカルボン酸の群のいずれかを含む。いくつかの実施形態では、アルキル基は、直鎖または分岐、および飽和または不飽和であり得る。アルキル基の鎖は、任意の長さの炭素原子を含有する。いくつかの実施形態では、アルキル基の鎖は、4~12個の炭素原子、5~11個の炭素原子、または8~10個の炭素原子を含有する。例示的な脂肪酸は、ヘキサン酸、ヘプタン酸、オクタン酸、ノナン酸、デカン酸、ラウリン酸、パルミチン酸、ステアリン酸、オレイン酸、カプロン酸、カプリル酸、カプリン酸、およびそれらの混合物から選択することができる。例示的なより長いアルキル鎖脂肪酸は、例えば、ミリスチン酸、アラキジン酸、ベヘン酸、リグノセリン酸、セロチン酸、ミリストレイン酸、パルミトレイン酸、サピエン酸、エライジン酸、バクセン酸、リノール酸、リノレイン酸、a-リノレン酸、アラキドン酸、エイコサペンタエン酸、エルカ酸、デコサヘキサエン酸、ガドレイン酸、エルカ酸、マルガリン酸、ベヘン酸、リシノール酸、リグノセリン酸、リカニン酸、エレオステアリン酸、およびそれらの混合物から選択することができる。
【0103】
本発明の一態様では、酸消毒剤は、直鎖アルキルベンゼンである。好適な直鎖アルキルベンゼンには、直鎖アルキルベンゼンスルホン酸塩(LAS)および直鎖アルキルベンゼンスルホン酸(LABSA)が含まれる。使用することができる他のものは、アルキルベンゼンスルホン酸塩、アルキルスルホン酸塩、アルキルエーテル硫酸塩、アルファオレフィンスルホン酸塩、アルキルサルコシン酸塩、およびそれらの混合物である。
【0104】
酸化剤
本発明の一実施形態によれば、洗浄組成物は、少なくとも1つの酸化剤および少なくとも1つのポリマー化合物を含む。酸化剤は、カチオン性、非イオン性、および/またはアニオン性ポリマーと適合性のある任意の酸化剤であり得る。そのような酸化剤の例には、過酸化水素、過炭酸ナトリウム、過ヨウ素酸ナトリウム、過硫酸ナトリウム、過硫酸アンモニウム、過ホウ酸ナトリウム、過酸化ナトリウム、過酸化カルシウム、酸化銀(II)、オゾン、二酸化塩素などの非有機酸化性物質が含まれる。酸化剤には、有機酸化性物質、例えば、過酸化ベンゾイルなどの過酸化ジアシル、2,4-ペルタンジオン過酸化物などのケトン過酸化物、ジイソプロピルペルオキシジカーボネートなどのペルオキシジカーボネート、t-ブチルペルオキシマレイン酸などのペルオキシエステル、過酸化ジクミルなどの過酸化ジアルキル、t-ブチルヒドロペルオキシドなどのヒドロペルオキシイド、および2,2-ジ(t-ブチルペルオキシ)ブタンなどのペルオキシケタールも含まれる。追加の酸化剤は、1994年6月1日に出願された米国特許第5,616,616号に開示され、その全体が参照により本明細書に組み込まれる。
【0105】
アミン
洗浄成分は、抗微生物アミンでもあり得る。アミンは、第1級、第2級、または第3級アミンであり得る。あるいは、組成物は、第4級アンモニウム化合物を含むことができる。システム中のアミン濃度は、約0.5~約8.5重量%、約1.0~約3.0重量%、または約1.25~約2.0重量%の範囲であり得る。アミンは、好ましくは第3級アミンである。しかし、他の例示的な抗微生物アミンは、脂肪族アミン;脂肪族アンモニウム塩のような脂肪族アミン塩;PA-19、PA-1618、PA-1816、DA-18、DA-19、DA-1618、DA-1816としてTomah Productsから市販されているもののようなエーテルアミン;あるいは(独立して)R1=直鎖飽和もしくは不飽和C6~C18アルキル、R2=直鎖もしくは分岐C1~C8アルキル、およびR3=直鎖もしくは分岐C1~C8アルキル、またはR1=直鎖C12~C16アルキル、R2=C2~C6直鎖もしくは分岐アルキル、およびR3=C2~C6直鎖もしくは分岐アルキル、またはR1=直鎖アルキルC12~C16、もしくは直鎖アルキルC10~C12およびC14~C16の混合物、R2=C3、およびR3=C3である、式R1-O-R2-NH2、R1-O-R2-NH-R3-NH2、またはそれらの混合物を有するエーテルアミン;エーテルアンモニウム塩のようなエーテルアミン塩;N-ココ-1,3-プロピレンジアミン(Duomeen(登録商標)-AkzoChemie America、Armak Chemicalsなど)、N-オレイル-1,3-プロピレンジアミン(Duomeen(登録商標)-AkzoChemie America、Armak Chemicalsなど)、N-タロウ-1,3-プロピレンジアミン(Duomeen(登録商標)-Akzo Chemie America、Armak Chemicalsなど)のようなジアミン;酢酸ジアミン(または他の対イオン)のようなジアミン塩、あるいはR1=C10~C18脂肪族基、もしくはR10=C10~C18脂肪族基およびR11=C1~C5アルキル基である式R10OR11を有するエーテル基、ならびにR2=C1~C5アルキレン基、またはR1=脂肪酸に由来するC10~C18脂肪族基、およびR2=プロピレンである、式[(R1)NH(R2)NH3]+(CH3COO)-または[(R1)NH2(R2)NH3
+]+(CH3COO)2-を有するジアミン塩である。さらなる好適なアミンは、2010年4月5日に出願された米国特許第7,964,548号に開示されており、参照によりその全体が本明細書に組み込まれる。
【0106】
ポリマー成分
本発明による洗浄組成物は、ポリマー成分を含む。表1に示されるように、洗浄成分の選択は、洗浄、消毒、殺菌、および/または抗微生物有効性を有益に提供しながら、所望の低減した吸入リスクを達成するために、ポリマーの所望の電荷に影響を与える。本発明の一態様では、ポリマーは、カチオン、非イオン、またはアニオン電荷を有し得、逆エマルジョンポリマー、分散ポリマー、粉末ポリマー、および/またはキサンタンガムの形態であり得る。
【0107】
逆エマルジョンポリマー
本発明の一実施形態による洗浄組成物は、逆エマルジョンポリマーを含む。一態様では、逆エマルジョンポリマーは、水溶性改質ポリマーである。一態様では、逆エマルジョンポリマーは、カチオン性、アニオン性、非イオン性、両性、および/または会合性であり得る。エマルジョンポリマーおよびラテックスポリマーという用語は、本明細書では互換的に使用され得、カチオン性、アニオン性、非イオン性、および/または双性イオン性ポリマーを含む油中水(W/O)型エマルジョンポリマーを指す。
【0108】
一態様では、逆エマルジョンポリマーは、約3,000Da~約5000万Da、約500,000Da~約3000万Da、約100万Da~約2500万Da、好ましくは約300万Da~約2000万Daの高分子量を有する。
【0109】
一態様では、逆エマルジョンポリマーは、約1超、より好ましくは約6超、さらにより好ましくは約15~約30dl/gの固有粘度を有する。逆エマルジョンポリマーの低減した比粘度は、一般に3超、好ましくは約8超、しばしば約24dl/g超である。
【0110】
一態様では、本発明による逆エマルジョンポリマーは、約0.1~約10ミクロン、好ましくは約0.25~約3ミクロンの範囲の粒径を有する。
【0111】
一態様では、本発明による逆エマルジョンポリマーは、約50~5000cPs、好ましくは約100~2000cPsの範囲のバルク粘度を有する。
【0112】
本発明による逆エマルジョンポリマーは、不活性疎水性相中の水性液滴を含有する柔軟なポリマー鎖の安定化した分散物である。一態様では、逆エマルジョンポリマーは、(1)疎水性または炭化水素連続油相、(2)水相、および(3)油中水型乳化剤(すなわち、界面活性剤系)を含む3つの成分で構成される。一態様では、逆エマルジョンポリマーは、炭化水素マトリックス内に分散された水溶性ポリマーと連続した炭化水素である。次いで、逆エマルジョンポリマーは、せん断、希釈、および一般的には別の界面活性剤を使用して粒子からポリマーを放出することにより、使用のために「反転」または活性化される。参照により本明細書に組み込まれる、米国特許第3,734,873号を参照されたい。高分子量逆エマルジョンポリマーの代表的な調製物は、米国特許第2,982,749号、同第3,284,393号、および同第3,734,873号に記載されており、これらはそれぞれ参照により本明細書に組み込まれる。
【0113】
別の態様では、逆エマルジョンポリマーは、それぞれ参照により本明細書に組み込まれる、米国特許第6,605,674号および同第6,753,388号に開示されるように、ポリマー溶液を形成するためのフリーラジカル重合条件下でのモノマーの水溶液の重合によって形成される。好ましい態様では、逆エマルジョンポリマーは、ラジカル重合によって油溶性および/または水溶性開始剤を使用することにより、疎水性連続相に乳化したエチレン性不飽和水溶性または水分散性モノマーおよび/またはコモノマーの水溶液を重合することにより得られる。
【0114】
本明細書で使用されるとき、逆エマルジョンポリマーの「モノマー」という用語は、重合可能なアリル、ビニル、またはアクリル化合物を意味する。モノマーは、アニオン性、カチオン性、非イオン性、および/または双性イオン性であり得る。いくつかの実施形態では、ビニルモノマーが好ましく、他の実施形態では、アクリル酸またはその塩、N-t-ブチルアクリルアミドスルホン酸(ATBS)またはその塩、アクリルアミド第3級ブチルスルホン酸またはその塩、および2-(アクリロイルオキシ)-N,N,N-トリメチルエタンアンミニウム(DMAEA.MCQ)などのアクリル酸および/またはアクリルアミドモノマーがより好ましい。
【0115】
一実施形態において、非イオン性モノマーは、中性、酸性、アルカリ性、および/または酸化性洗浄組成物における使用に特に適している。代表的な非イオン性水溶性モノマーには、アクリルアミド、メタクリルアミド、N,N-ジメチルアクリルアミド、N,N-ジエチルアクリルアミド、N-イソプロピルアクリルアミド、N-ビニルホルムアミド、N-ビニルメチルアセトアミド、N-ビニルピロリドン、ヒドロキシエチルメタクリレート、ヒドロキシエチルアクリレート、ヒドロキシプロピルアクリレート、ヒドロキシプロピルメタクリレート、N-tert-ブチルアクリルアミド、N-メチロールアクリルアミドなどが含まれる。
【0116】
一実施形態では、アニオン性モノマーは、アルカリ性、中性、および/または酸化性洗浄組成物における使用に特に適している。代表的なアニオン性モノマーには、アクリル酸、ならびにアクリル酸ナトリウム、およびアクリル酸アンモニウムを含むが、これらに限定されない、その塩、メタクリル酸、ならびにメタクリル酸ナトリウム、およびメタクリル酸アンモニウムを含むが、これらに限定されない、その塩、2-アクリルアミド-2-メチルプロパンスルホン酸(ATBS)、ATBSのナトリウム塩、アクリルアミド第3級ブチルスルホン酸もしくはその塩、ビニルスルホン酸ナトリウム、スルホン酸スチレン、マレイン酸、ならびにナトリウム塩、およびアンモニウム塩を含むが、これらに限定されない、その塩、スルホン酸塩、イタコン酸塩、アクリル酸もしくはメタクリル酸スルホプロピル、またはこれらもしくは他の重合可能なカルボン酸もしくはスルホン酸の他の水溶性形態が含まれる。スルホメチル化アクリルアミド、スルホン酸アリル、ビニルスルホン酸ナトリウム、イタコン酸、アクリルアミドメチルブタン酸、フマル酸、ビニルホスホン酸、ビニルスルホン酸、アリルホスホン酸、スルホメチル化アクリルアミド、ホスホノメチル化アクリルアミドなど。
【0117】
一実施形態では、カチオン性モノマーは、酸性および/または酸化性洗浄組成物における使用に特に適している。代表的なカチオン性モノマーには、ジアルキルアミノアルキルアクリレートおよびメタクリレート、ならびにジメチルアミノエチルアクリレートメチルクロリド第4級塩、ジメチルアミノエチルアクリレートメチルスルフェート第4級塩、ジメチルアミノエチルアクリレートベンジルクロリド第4級塩、ジメチルアミノエチルアクリレート硫酸塩、ジメチルアミノエチルアクリレート塩酸塩、ジメチルアミノエチルメタクリレートメチルクロリド第4級塩、ジメチルアミノエチルメタクリレートメチルスルフェート第4級塩、ジメチルアミノエチルメタクリレートベンジルクロリド第4級塩、ジメチルアミノエチルメタクリレート硫酸塩、ジメチルアミノエチルメタクリレート塩酸塩、ジアルキルアミノアルキルアクリルアミドまたはメタクリルアミドおよびそれらの第4級または酸塩、例えば、アクリルアミドプロピルトリメチルアンモニウムクロリド、ジメチルアミノエチルアクリレートメチルクロリド第4級塩、ジメチルアミノエチルアクリレートベンジルクロリド第4級塩、ジメチルアミノエチルメタクリレートメチルクロリド第4級塩、ジメチルアミノエチルメタクリレートベンジルクロリド第4級塩、メタクリルアミドプロピルトリメチルアンモニウムクロリド、ジメチルアミノプロピルアクリルアミドメチルスルフェート第4級塩、ジメチルアミノプロピルアクリルアミド硫酸塩、ジメチルアミノプロピルアクリルアミド塩酸塩、メタクリルアミドプロピルトリメチルアンモニウムクロリド、ジメチルアミノプロピルメタクリルアミドメチルスルフェート第4級塩、ジメチルアミノプロピルメタクリルアミド硫酸塩、ジメチルアミノプロピルメタクリルアミド塩酸塩、ジエチルアミノエチルアクリレート、ジエチルアミノエチルメタクリレート、ジアリルジエチルアンモニウムクロリド、ジアリルジメチルアンモニウムクロリドなどを含むが、これらに限定されない、それらの第4級または酸塩が含まれる。
【0118】
一実施形態では、双性イオン性モノマーは、中性、酸性、アルカリ性、および/または酸化性洗浄組成物における使用に特に適している。代表的な双性イオン性モノマーには、N,N-ジメチル-N-アクリロイルオキシエチル-N-(3-スルホプロピル)-アンモニウムベタイン、N,N-ジメチル-N-アクリルアミドプロピル-N-(2-カルボキシメチル)-アンモニウムベタイン、N,N-ジメチル-N-アクリルアミドプロピル-N-(3-スルホプロピル)-アンモニウムベタイン、N,N-ジメチル-N-アクリルアミドプロピル-N-(2-カルボキシメチル)-アンモニウムベタイン、2-(メチルチオ)エチルメタクリロイル-S-(スルホプロピル)-スルホニウムベタイン、2-[(2-アクリロイルエチル)ジメチルアンモニオ]エチル2-メチルホスフェート、2-(アクリロイルオキシエチル)-2’-(トリメチルアンモニウム)エチルホスフェート、[(2-アクリロイルエチル)ジメチルアンモニオ]メチルホスホン酸、2-メタクリロイルオキシエチルホスホリルコリン(MPC)、2-[(3-アクリルアミドプロピル)ジメチルアンモニオ]エチル2’-イソプロピルホスフェート(AAPI)、1-ビニル-3-(3-スルホプロピル)イミダゾリウムヒドロキシド、(2-アクリルオキシエチル)カルボキシメチルメチルスルホニウムクロリド、1-(3-スルホプロピル)-2-ビニルピリジニウムベタイン、N-(4-スルホブチル)-N-メチル-N,N-ジアリルアミンアンモニウムベタイン(MDABS)、N,N-ジアリル-N-メチル-N-(2-スルホエチル)アンモニウムベタインなどが含まれる。
【0119】
一態様では、水相は、水中で1つ以上の水溶性モノマー、ならびに無機塩または疎水性塩のような重合添加剤、キレート剤、pH緩衝剤、加工助剤などを一緒に混合することにより調製される。一実施形態では、モノマーは、エチレン性不飽和水溶性または水分散性モノマーおよび/またはコモノマーである。さらなる実施形態では、モノマーは、ラジカル重合によって油溶性および/または水溶性開始剤を使用することにより、疎水性または炭化水素連続油相に乳化され、ポリマーは、非イオン性、アニオン性、カチオン性、および/または双性イオン性であり得る。好ましい実施形態では、モノマーは、アクリルアミドまたはメタクリルアミド、例えば、アクリル酸もしくはその塩、N-t-ブチルアクリルアミドスルホン酸(ATBS)もしくはその塩、アクリルアミド第3級ブチルスルホン酸もしくはその塩、または2-(アクリロイルオキシ)-N,N,N-トリメチルエタンアンミニウム(DMAEA.MCQ)から選択される。さらに好ましい実施形態では、モノマーは、ジアリルジメチルアンモニウムクロリド、ジメチルアミノエチルアクリレートメチルクロリド第4級塩、アクリルアミドプロピルトリメチルアンモニウムクロリド、ジメチルアミノエチルメタクリレートメチルクロリド第4級塩、メタクリルアミドプロピルトリメチルアンモニウムクロリド、アクリル酸、アクリル酸ナトリウム、アクリル酸アンモニウム、メタクリル酸、メタクリル酸ナトリウム、およびメタクリル酸アンモニウムからなる群からさらに選択される。
【0120】
好ましい実施形態では、モノマーは、アクリルアミドおよびジアリルジメチルアンモニウムクロリドである。さらに好ましい実施形態では、モノマーは、アクリルアミドおよびジメチルアミノエチルアクリレートメチルクロリド第4級塩である。さらに好ましい実施形態では、モノマーは、アクリルアミド、ジメチルアミノエチルアクリレート、ベンジルクロリド第4級塩、およびジメチルアミノエチルアクリレートメチルクロリド第4級塩である。微粒子として有用なアクリル酸およびアクリルアミドの代表的なコポリマーには、Nalco Chemical Company,Naperville,IL,USAから入手可能なNalco(登録商標)8677 PLUSが含まれる。アクリル酸およびアクリルアミドの他のコポリマーは、参照により本明細書に組み込まれる、米国特許第5,098,520号に記載されている。
【0121】
水相中のモノマーの重合度は、油中水型エマルジョン重合の反応密度の変化により、熱量測定で反応の熱を測定することにより、定量的赤外分光法により、またはクロマトグラフィーで未反応モノマーのレベルを測定することにより決定される。
【0122】
一態様では、水相は、エマルジョンを形成するために(高せん断混合または激しい撹拌下で)油相に添加される。
【0123】
疎水性/炭化水素(または油)相は、不活性炭化水素液体と1つ以上の油溶性界面活性剤とを一緒に混合することにより調製される。疎水性液体は、ベンゼン、キシレン、トルエン、鉱油、ケロシン、ナフサ、石油、およびそれらの組み合わせからなる群から選択される。好ましい態様では、疎水性液体は、イソパラフィン系炭化水素である。界面活性剤混合物は、油連続エマルジョンの形成を確実にするために、低HLBを有するべきである。市販される油中水型エマルジョン重合のための適切な界面活性剤は、その全体が参照により組み込まれる、North American Edition of McCutcheon’s Emulsifiers & Detergentsにまとめられている。
【0124】
一態様では、逆エマルジョンポリマーは、自由流動性液体である。最も単純な方法論において、逆エマルジョンポリマーの水溶液は、その全体が参照により本明細書に組み込まれる、米国特許第3,734,873号に記載されているように、高HLB界面活性剤の存在下で激しく混合しながら所望の量のエマルジョンポリマーを水に添加することにより生成することができる。
【0125】
有効量の逆エマルジョンポリマーは、従来の粘度調整ポリマーよりも低い濃度を有するすぐに使える低減した吸入リスクの組成物を提供するために、洗浄組成物に提供される。有益には、逆エマルジョンポリマーは、希釈システムについて高度に濃縮され、そのような高度濃縮配合物についても粘弾性を維持する。濃縮配合物中の逆エマルジョンポリマーの好適な濃度は、約0.0001重量%~約1重量%、約0.0005重量%~約0.5重量%、約0.01重量%~約0.2重量%、より好ましくは約5ppm~200ppmの活性逆エマルジョンポリマーを含む。本発明により限定されるものではないが、全ての列挙される範囲は、その範囲を定義する数を含み、その定義される範囲内の各整数を含む。
【0126】
分散ポリマー
本発明の一実施形態では、ポリマー成分は、分散ポリマーである。分散ポリマーとは、水性塩溶液中のポリマーの微粒子の分散液を意味し、これは、得られるポリマーが不溶性である水性塩溶液中で撹拌しながらモノマーを重合することにより調製される。米国特許第8,992,688号、同第5,708,071号、同第4,929,655号、同第5,006,590号、同第5,597,859号、同第5,597,858号、ならびに欧州特許第657,478号および同第630,909号を参照されたい。溶液およびゲルポリマーを調製するための典型的な手順では、1つ以上の水溶性モノマーおよび、キレート剤、pH緩衝剤などのような任意の追加の重合添加剤を含有する水溶液が調製される。この混合物を、ミキサー、熱電対、窒素パージ管、および水凝縮器を備えた反応器に入れる。溶液を激しく混合し、所望の温度に加熱した後、1つ以上の重合開始剤を添加する。温度を維持し、数時間混合しながら、溶液を窒素でパージする。典型的には、この期間中に溶液の粘度が増加する。重合が完了した後、反応器の内容物を室温まで冷却し、次いで貯蔵に移す。溶液およびゲルポリマー粘度は、大きく異なり、活性ポリマー成分の濃度および分子量に依存する。
【0127】
本発明の一態様では、分散ポリマーは、カチオン性、アニオン性、または非イオン性の高分子量分散ポリマーである。
【0128】
濃縮配合物中の分散ポリマーの好適な濃度は、約0.0001重量%~約1重量%、約0.0005重量%~約0.5重量%、約0.01重量%~約0.2重量%、より好ましくは約5ppm~200ppmの活性分散ポリマーを含む。本発明により限定されるものではないが、全ての列挙される範囲は、その範囲を定義する数を含み、その定義される範囲内の各整数を含む。
【0129】
粉末ポリマー
本発明の一実施形態では、ポリマー成分は、乾燥または粉末ポリマーとして配合される。一例では、ポリマー成分は、ポリエチレンオキシド(PEO)、ポリアクリルアミド、およびポリアクリレートの混合物を含む。さらなる例では、ポリマー成分は、PEOおよびポリアクリルアミドの混合物を含む。PEOは、高分子量ポリマーである。好適なPEOは、約3,000,000~約7,000,000の分子量を有することができる。1つの市販のPEOは、約4,000,000の分子量を有するPolyox WSR 301であり、Dowから入手可能である。PEOの好適な濃度範囲は、濃縮洗浄溶液の約0.01重量%~0.3重量%である。PEOの特に好適な濃度範囲は、濃縮洗浄溶液の約0.01重量%~0.2重量%である。
【0130】
ポリマー成分は、代替的または追加的にポリアクリルアミドを含んでもよい。好適なポリアクリルアミドは、約800万~1600万、より好適には約1100万~1300万の分子量を有することができる。1つの市販のポリアクリルアミドは、Kemira Water Solutions,Inc.から入手可能なSuperFloc(登録商標)N-300である。ポリアクリルアミドの好適な濃度範囲は、濃縮洗浄溶液の約0.01重量%~0.3重量%である。ポリアクリルアミドに特に適した濃度範囲は、濃縮洗浄溶液の約0.01重量%~0.2重量%である。
【0131】
ポリアクリレートは、高分子量ポリマーである。好適なポリアクリレートポリマーは、約500,000~約300万の分子量を有することができる。より好適なポリアクリレートポリマーは、少なくとも約100万の分子量を有することができる。1つの市販のポリアクリレートは、Akzo Nobelから入手可能なAquatreat(登録商標)AR-7Hである。濃縮組成物中の好適なポリアクリレート濃度は、約0.5重量%~約20重量%である。濃縮組成物中の特に好適なポリアクリレート濃度は、約1重量%~約10重量%である。
【0132】
本発明のさらなる実施形態において、他の既知の好適なポリマーは、乾燥ポリマー、または本発明による洗浄組成物に含めるための粉末として配合され得る。そのような好適なポリマーの例は、その全体が参照により組み込まれる、米国特許第9,127,241号および同第9,206,281号に見ることができる。
【0133】
キサンタンガム
本発明の一態様では、ポリマー成分は、キサンタンガムである。キサンタンは、Xanthomonas campestrasの細胞外多糖である。キサンタンは、コーンシュガーまたは他のコーン甘味料副産物をベースとする発酵によって作製される。キサンタンは、セルロースに見られるものと類似した、ポリベータ-(1→4)-D-グルコピラノシル骨格鎖を含む。キサンタンガムおよびその誘導体の水性分散物は、新規で顕著なレオロジー特性を示す。低濃度のガムは、比較的高い粘度を有し、経済的な使用および用途を可能にする。キサンタンガム溶液は、高い擬塑性を示し、すなわち、広範囲の濃度にわたって、瞬時に可逆的であると一般に理解される急速なせん断減粘が起こる。非せん断材料は、広範囲にわたってpHに依存せず、温度に依存しないとみなされる粘度を有する。好ましいキサンタン材料には、架橋キサンタン材料が含まれる。キサンタンポリマーは、大きな多糖分子のヒドロキシル官能基と反応性である様々な既知の共有反応架橋剤で架橋することができ、二価、三価、または多価金属イオンを使用して架橋することもできる。そのような架橋キサンタンゲルは、米国特許第4,782,901号に開示されており、この特許は参照により本明細書に組み込まれる。キサンタン材料に適した架橋剤には、Al+3、Fe+3、Sb+3、Zr+4、および他の遷移金属などのような金属カチオンが含まれる。既知の有機架橋剤を使用することもできる。本発明の好ましい架橋キサンタン剤は、Merck Incorporatedの一部門であるKelcoの製品、KELZAN ARである。KELZAN ARは、スプレーされるとき大きな粒径のミストまたはエアロゾルを生成することができるチキソトロピー洗浄剤を提供する架橋キサンタンである。
【0134】
濃縮溶液中のキサンタンガムの好適な濃度は、約0.0001重量%~約1重量%、約0.0005重量%~約0.5重量%、約0.01重量%~約0.2重量%、より好ましくは約5ppm~200ppmのキサンタンガムを含む。本発明により限定されるものではないが、全ての列挙される範囲は、その範囲を定義する数を含み、その定義される範囲内の各整数を含む。
【0135】
酸成分
本発明による洗浄組成物は、少なくとも1つの酸成分を任意に含む。他の態様では、洗浄組成物は、少なくとも2つの酸成分を含む。本発明による洗浄組成物は、洗浄成分が第4級アンモニウム化合物である場合、少なくとも1つの酸成分を任意に含む。本発明の特定の理論に限定されることを求めることなく、酸成分を含めることは、洗浄組成物のpHを酸性pHに維持し、したがって、第4級アンモニウム化合物が生物学的物質、例えば、肺組織と接触することを可能にし、吸入のリスク、すなわち、毒性のリスクを低減すると考えられる。穏やかな酸性条件下では、生物学的物質は、それらのそれぞれの等電点またはその近くにあり得る。したがって、正に帯電した洗浄化合物または第4級アンモニウム化合物と負または部分的に負に帯電した生物学的物質との間の静電相互作用を低減することは、洗浄化合物または第4級アンモニウム化合物に関連する毒性のリスクおよび吸入リスクを低減する。さらに、洗浄化合物または第4級アンモニウム化合物は、典型的には、それらが最も良好に機能する中性またはアルカリ性pHを保持するため、洗浄化合物または第4級アンモニウム化合物ベースの洗浄組成物中に酸成分を含めることは予想外である。本発明の一態様では、酸成分は、プロトン供与体として作用することができる任意の化合物である。本発明のさらなる態様では、酸成分は、鉱酸、有機酸、カルボン酸、アミノ酸、酸性キレート剤、および/またはプロトン供与体として作用することができる化合物である。
【0136】
本発明のさらなる態様では、少なくとも2つの酸成分が、本発明による組成物に使用される。適切な酸成分には、カルボン酸、鉱酸、有機酸、アミノ酸、酸性キレート剤、脂肪酸、脂肪酸界面活性剤、および/またはプロトン供与体として作用することができる化合物が含まれ、成分は、任意の好適な酸成分分類の少なくとも2つの同一成分、任意の好適な酸成分分類の少なくとも2つの成分、または任意の好適な酸分類の少なくとも1つの成分、および任意の異なるが依然として好適な酸分類の少なくとも1つの成分であり得る。
【0137】
一態様において、濃縮組成物は、約0.1重量%~30重量%の酸成分、好ましくは約0.1重量%~25重量%の酸成分、より好ましくは約1.0重量%~20重量%の酸成分を含む。それに加えて、本発明により限定されるものではないが、全ての列挙される範囲は、その範囲を定義する数を含み、その定義される範囲内の各整数を含む。
【0138】
カルボン酸
本発明の一態様では、酸成分は、カルボン酸である。一般に、カルボン酸は、式R-COOHを有し、式中、Rは、全て飽和または不飽和、および置換または非置換であり得る、脂肪族基、脂環式基、芳香族基、複素環式基を含む任意の数の異なる基を表し得る。1、2、3以上のカルボキシル基を有するカルボン酸も発生する。カルボン酸は、カルボキシル基の水素原子が活性であり、アニオンとして出現し得るため、それらが存在する水性組成物を酸性化する傾向を有する。本組成物内のカルボン酸構成要素は、水性過酸化水素と組み合わされる場合、一般に、活性水素原子の存在の結果として抗微生物剤として機能する。また、本発明内のカルボン酸構成要素は、組成物を酸性pHに維持する。そのようなカルボン酸の例には、酢酸、クエン酸、コハク酸、アジピン酸、ヒドロキシ酢酸、および乳酸が含まれるが、これらに限定されない。当業者は、他のカルボン酸が本発明の目的に使用され得ることを理解するであろう。
【0139】
鉱酸
本発明の一態様では、酸成分は、鉱酸、すなわち、無機酸である。そのような鉱酸の例には、リン酸、スルファミン酸、硫酸、硝酸、および塩酸が含まれるが、これらに限定されない。一般に、全ての鉱酸は、水に溶解されるとき水素イオンおよび共役塩基イオンを形成する。例えば、硫酸は、完全なイオン化によって水溶液中の硫酸水素を形成し、ヒドロニウムイオンおよび硫酸水素を形成する。そのような共役塩基も、本発明の目的に有用な酸成分である。
【0140】
有機酸
本発明の一態様では、酸成分は、有機酸である。好適な有機酸は、メタンスルホン酸、エタンスルホン酸、プロパンスルホン酸、ブタンスルホン酸、キシレンスルホン酸、クメンスルホン酸、ベンゼンスルホン酸、ギ酸、酢酸、モノ、ジ、またはトリハロカルボン酸、ピコリン酸、ジピコリン酸、およびそれらの混合物を含むが、これらに限定されない。
【0141】
アミノ酸
本発明の一態様では、酸成分は、アミノ酸および/またはアミノ酸誘導体である。一般的に、アミノ酸は、通常各アミノ酸への側鎖基と共に、アミン官能基およびカルボン酸官能基を含有する。好適なアミノ酸および/またはアミノ酸誘導体には、アラニン、アルギニン、アスパラギン、アスパラギン酸、システイン、グルタミン酸、グルタミン、グリシン、ヒスチジン、イソロイシン、ロイシン、リジン、メチオニン、フェニルアラニン、プロリン、セリン、スレオニン、トリプトファン、チロシン、バリン、セレノシステイン、ピロリジン、およびそれらの誘導体が含まれるが、これらに限定されない。
【0142】
酸性キレート剤
本発明の一態様では、酸成分は、酸性キレート剤である。本明細書において、キレート化とは、二座または多座リガンドの結合または複合体形成を意味する。これらのリガンドは、多くの場合、有機化合物であり、キレート剤(chelant)、キレーター、キレート剤(chelating agent)、および/または金属イオン封鎖剤と呼ばれる。キレート剤は、単一の金属イオンと複数の結合を形成する。キレート剤は、特定の金属イオンと可溶性複合体分子を形成する化学物質であり、それらが他の元素またはイオンと正常に反応して沈殿物またはスケールを生成することができないように、それらのイオンを不活性化する。リガンドは、基材とキレート複合体を形成する。用語は、金属イオンがキレート剤の2つ以上の原子に結合している複合体のものである。本発明で使用されるキレート剤は、プロトン供与体として作用する能力を有するものである。
【0143】
好適なキレート剤は、アミノカルボキシレート、アミノホスホネート、多官能置換芳香族キレート剤、およびそれらの混合物からなる群から選択することができる。本明細書における使用に好ましいキレート剤は、アミノ酸系キレート剤、好ましくはクエン酸塩、クエン酸塩、酒石酸塩、およびグルタミン酸-N,Nジ酢酸、ならびに誘導体、ならびに/またはホスホネート系キレート剤、好ましくはジエチレントリアミンペンタメチルホスホン酸などのキレート剤である。
【0144】
アミノカルボキシレートとしては、エチレンジアミンテトラ-アセテート、N-ヒドロキシルエチルエチレンジアミントリアセテート、ニトリロ-トリアセテート、エチレンジアミンテトラプロ-プリオネート、トリエチレンテトラアミンヘキサアセテート、ジエチレントリアミンペンタアセテート、およびエタノールジ-グリシン、アルカリ金属、アンモニウム、ならびにそれらの中の置換アンモニウム塩、ならびにそれらの中の混合物が挙げられる。ならびに、MGDA(メチル-グリシン-ジ酢酸)、ならびにそれらの塩および誘導体、ならびにGLDA(グルタミン酸-N,N-ジ酢酸)、ならびにそれらの塩および誘導体。GLDA(それらの塩および誘導体)が、本発明によると特に好ましく、それらの四ナトリウム塩が特に好ましい。
【0145】
他の好適なキレート剤には、アミノ酸系化合物またはコハク酸塩系化合物が含まれる。「コハク酸塩系化合物」および「コハク酸系化合物」という用語は、本明細書において互換的に使用される。他の好適なキレート剤は、米国特許第6,426,229号に記載されている。特定の好適なキレート剤には、例えば、アスパラギン酸-N-モノ酢酸(ASMA)、アスパラギン酸-N,N-ジ酢酸(ASDA)、アスパラギン酸-N-モノプロピオン酸(ASMP)、イミノジコハク酸(IDS)、イミノジ酢酸(IDA)、N-(2-スルホメチル)アスパラギン酸(SMAS)、N-(2-スルホエチル)アスパラギン酸(SEAS)、N-(2-スルホメチル)グルタミン酸(SMGL)、N-(2-スルホエチル)グルタミン酸(SEGL)、N-メチルイミノジ酢酸(MIDA)、アラニン-N,N-ジ酢酸(ALDA)、セリン-N,N-ジ酢酸(SEDA)、イソセリン-N,N-ジ酢酸(ISDA)、フェニルアラニン-N,N-ジ酢酸(PHDA)、アントラニル酸-N,N-ジ酢酸(ANDA)、スルファニル酸-N,N-ジ酢酸(SLDA)、タウリン-N,N-ジ酢酸(TUDA)、およびスルホメチル-N,N-ジ酢酸(SMDA)、ならびにそれらのアルカリ金属塩またはアンモニウム塩が含まれる。米国特許第4,704,233号に記載されているような、エチレンジアミンジコハク酸塩(「EDDS」)、特に[S,S]異性体が好適である。さらに、ヒドロキシエチレンイミノジ酢酸、ヒドロキシイミノジコハク酸、ヒドロキシエチレンジアミントリ酢酸も好適である。アラニンが特に好ましい。N,N-ビス(カルボキシメチル)-、三ナトリウム塩。
【0146】
他のキレート剤としては、ポリカルボン酸およびそれらの部分的または完全に中和された塩のホモポリマーおよびコポリマー、ならびにモノマーポリカルボン酸およびヒドロキシカルボン酸ならびにそれらの塩が挙げられる。上述の化合物の好ましい塩は、アンモニウムおよび/またはアルカリ金属塩、すなわち、リチウム塩、ナトリウム塩、およびカリウム塩であり、特に好ましい塩は、ナトリウム塩である。
【0147】
好適なポリカルボン酸は、非環式、脂環式、多環式、および芳香族カルボン酸であり、この場合、それらは、それぞれ好ましくは2つ以下の炭素原子によって互いから分離している少なくとも2つのカルボキシル基を含有する。2つのカルボキシル基を含むポリカルボキシレートとしては、例えば、マロン酸、(エチルエネジオキシ(ethyl enedioxy))ジ酢酸、マレイン酸、ジグリコール酸、酒石酸、タルトロン酸、およびフマル酸の水溶性塩が挙げられる。3つのカルボキシル基を含有するポリカルボキシレートには、例えば、水溶性クエン酸塩が含まれる。相応に、好適なヒドロキシカルボン酸は、例えば、クエン酸である。別の好適なポリカルボン酸は、アクリル酸のホモポリマーである。スルホネートでエンドキャップされたポリカルボキシレートが好ましい。
【0148】
アミノホスホネートもまた、キレート剤としての使用に適しており、エチレンジアミンテトラキス(メチレンホスホネート)をDEQUESTとして含む。約6個超の炭素原子を有するアルキルまたはアルケニル基を含有しないこれらのアミノホスホネートが好ましい。
【0149】
多官能置換芳香族キレート剤もまた、米国特許第3,812,044号に記載されているような本明細書の組成物において有用である。酸形態であるこの種類の好ましい化合物は、1,2-ジヒドロキシ-3,5-ジスルホベンゼンなどのジヒドロキシジスルホベンゼンである。
【0150】
本明細書における使用のためのさらなる好適なポリカルボキシレートキレート剤には、全て好ましくは水溶性塩の形態である、クエン酸、乳酸、酢酸、コハク酸、ギ酸が含まれる。他の好適なポリカルボキシレートは、米国特許第4,663,071号に記載されているような、オキソジスクシネート、カルボキシメチルオキシスクシネート、ならびに酒石酸モノコハク酸および酒石酸ジコハク酸の混合物である。
【0151】
脂肪酸および脂肪酸界面活性剤
本発明の一態様では、酸成分は、脂肪酸および/または脂肪酸界面活性剤である。本明細書で使用されるとき、「脂肪酸」という用語は、アルキル鎖を含むカルボン酸の群のいずれかを含む。いくつかの実施形態では、アルキル基は、直鎖または分岐、および飽和または不飽和であり得る。アルキル基の鎖は、任意の長さの炭素原子を含有する。いくつかの実施形態では、アルキル基の鎖は、4~12個の炭素原子、5~11個の炭素原子、または8~10個の炭素原子を含有する。例示的な脂肪酸は、ヘキサン酸、ヘプタン酸、オクタン酸、ノナン酸、デカン酸、ラウリン酸、パルミチン酸、ステアリン酸、オレイン酸、カプロン酸、カプリル酸、カプリン酸、およびそれらの混合物から選択することができる。例示的なより長いアルキル鎖脂肪酸は、例えば、ミリスチン酸、アラキジン酸、ベヘン酸、リグノセリン酸、セロチン酸、ミリストレイン酸、パルミトレイン酸、サピエン酸、エライジン酸、バクセン酸、リノール酸、リノレイン酸、a-リノレン酸、アラキドン酸、エイコサペンタエン酸、エルカ酸、デコサヘキサエン酸、ガドレイン酸、エルカ酸、マルガリン酸、ベヘン酸、リシノール酸、リグノセリン酸、リカニン酸、エレオステアリン酸、およびそれらの混合物から選択することができる。
【0152】
本発明のさらなる態様では、酸成分は、脂肪酸界面活性剤である。脂肪酸である様々な例示的な界面活性剤は、次のセクションに開示されている。
【0153】
追加の界面活性剤
いくつかの実施形態において、本発明の組成物は、任意に界面活性剤を含む。本発明の組成物との使用に適した界面活性剤は、これらに限定されないが、非イオン性界面活性剤、アニオン性界面活性剤、および両性界面活性剤を含む。いくつかの実施形態において、本発明の濃縮組成物は、約0重量%~約30重量%の界面活性剤を含む。他の実施形態において、本発明の濃縮組成物は、約0.1重量%~約30%の界面活性剤を含む。またさらに他の実施形態において、本発明の濃縮組成物は、約0.5重量%~約10重量%の界面活性剤を含む。
【0154】
非イオン性界面活性剤
有用な追加の非イオン性界面活性剤は、一般的には、有機疎水性基および有機親水性基の存在を特徴とし、典型的には、有機脂肪族、アルキル芳香族、またはポリオキシアルキレン疎水性化合物と、一般的にはエチレンオキシド、またはその多水和生成物(polyhydration product)、ポリエチレングリコールである親水性アルカリ性オキシド部分との縮合によって生成される。具体的には、反応性水素原子を有するヒドロキシル、カルボキシル、アミノ、またはアミド基を有する任意の疎水性化合物を、エチレンオキシド、もしくはその多水和添加剤、またはプロピレンオキシドなどのアルコキシレンとのその混合物と縮合させて、非イオン表面活性剤を形成することができる。任意の特定の疎水性化合物と縮合する親水性ポリオキシアルキレン部分の長さは、親水性特性と疎水性特性との間の所望の程度のバランスを有する水分散性または水溶性化合物を生成するように、容易に調節され得る。有用な非イオン性界面活性剤には、
【0155】
開始剤反応性水素化合物としての、プロピレングリコール、エチレングリコール、グリセロール、トリメチロールプロパン、およびエチレンジアミンをベースとするブロックポリオキシプロピレン-ポリオキシエチレンポリマー化合物が含まれる。開始剤の連続的なプロポキシル化およびエトキシル化から作製されるポリマー化合物の例は、BASF Corp.から市販されている。1つのクラスの化合物は、エチレンオキシドと、プロピレングリコールの2つのヒドロキシル基へのプロピレンオキシドの付加によって形成される疎水性塩基とを縮合することによって形成される二官能性(2つの反応性水素)化合物である。分子のこの疎水性部分は、約1,000から約4,000の分子量を有する。次いで、エチレンオキシドは、この疎水性物質を親水基の間に挟み込むように付加され、最終的な分子の約10重量%から約80重量%を構成するように長さにより制御される。別のクラスの化合物は、プロピレンオキシドおよびエチレンオキシドのエチレンジアミンへの逐次付加から得られる四官能性ブロックコポリマーである。プロピレンオキシドヒドロトロープの分子量は、約500から約7,000の範囲であり;親水性のエチレンオキシドは、分子の約10重量%から約80重量%を構成するように付加される。
【0156】
直鎖もしくは分岐鎖構成の、または単一もしくは二重アルキル構成要素のアルキル鎖が約8~約18個の炭素原子を含有する1モルのアルキルフェノールと、約3~約50モルのエチレンオキシドとの縮合生成物。アルキル基は、例えば、ジイソブチレン、ジ-アミル、重合プロピレン、イソ-オクチル、ノニル、およびジ-ノニルにより代表され得る。これらの界面活性剤は、アルキルフェノールのポリエチレン、ポリプロピレン、およびポリブチレンオキシド縮合物であってもよい。この化学構造の商業的化合物の例は、Rhone-Poulenc製のIgepal(登録商標)、およびUnion Carbide製のTriton(登録商標)の商品名で市販されている。
【0157】
約6~約24個の炭素原子を有する1モルの飽和または不飽和直鎖または分岐鎖アルコールと、約3~約50モルのエチレンオキシドとの縮合生成物。アルコール部分は、上述された炭素範囲内のアルコールの混合物からなり得るか、またはこの範囲内の特定の数の炭素原子を有するアルコールからなり得る。同様の商業的界面活性剤の例は、BASF製のLutensol(商標)、Dehydol(商標)、Shell Chemical Co.製のNeodol(商標)、およびVista Chemical Co.製のAlfonic(商標)の商品名で入手可能である。
【0158】
約8~約18個の炭素原子を有する1モルの飽和または不飽和直鎖または分岐鎖カルボン酸と、約6~約50モルのエチレンオキシドとの縮合生成物。酸部分は、上記に定義された炭素原子範囲内の酸の混合物からなり得るか、またはこの範囲内の特定の数の炭素原子を有する酸からなり得る。この化学構造の商業的化合物の例は、BASF製のDisponilまたはAgnique、およびLipo Chemicals,Inc.製のLipopeg(商標)の商品名で市販されている。
【0159】
一般にポリエチレングリコールエステルと呼ばれるエトキシル化カルボン酸に加えて、グリセリド、グリセリン、および多価(サッカリドまたはソルビタン/ソルビトール)アルコールとの反応により形成される他のアルカン酸エステルは、特殊化された実施形態、特に間接的食品添加剤用途について本明細書における用途を有する。これらのエステル部分は全て、その分子上に、これらの物質の親水性を制御するためにさらなるアシル化またはエチレンオキシド(アルコキシド)付加に供され得る1つ以上の反応性水素部位を有する。これらの脂肪エステルもしくはアシル化炭水化物を、アミラーゼおよび/もしくはリパーゼ酵素を含有する本発明の組成物に追加する場合、不適合性の可能性があるため、注意しなければならない。
【0160】
非イオン性低発泡性界面活性剤の例は以下を含む。
エチレンオキシドをエチレングリコールに付加して指定の分子量の親水性物質を提供し;次いでプロピレンオキシドを付加して分子の外側(端部)に疎水性ブロックを得ることにより改質され、本質的に反転された(1)からの化合物。分子の疎水性部分は、約1,000から約3,100の分子量を有し、中心の親水性物質は、最終的な分子の10重量%から約80重量%を含む。これらの反転Pluronic(商標)は、BASF Corporationによって、Pluronic(商標)R界面活性剤の商品名で製造される。同様に、Tetronic(商標)R界面活性剤は、BASF Corporationにより、エチレンオキシドおよびプロピレンオキシドのエチレンジアミンへの逐次付加によって製造される。分子の疎水性部分は、約2,100から約6,700の分子量を有し、中心の親水性物質は、最終的な分子の10重量%から約80重量%を含む。
【0161】
プロピレンオキシド、ブチレンオキシド、塩化ベンジルなどの疎水性小分子;および1~約5個の炭素原子を含有する短鎖脂肪酸、アルコールまたはアルキルハロゲン化物;ならびにそれらの混合物との反応により発泡を低減するために、(多官能性部分の)末端ヒドロキシ基(複数可)を「キャッピング」または「端部ブロッキング」することにより改質された、(1)、(2)、(3)および(4)群からの化合物。また、末端ヒドロキシ基を塩化物基に変換する塩化チオニルなどの反応物質も含まれる。末端ヒドロキシ基へのそのような修飾は、オールブロック、ブロック-ヘテリック、ヘテリック-ブロック、またはオールヘテリック非イオン性物質をもたらし得る。
【0162】
有効な低発泡性非イオン性物質の追加の例は以下を含む。
1959年9月8日にBrownらに発行された米国特許第2,903,486号の、
【化4】
Rが、8~9個の炭素原子のアルキル基であり、Aが、3~4個の炭素原子のアルキレン鎖であり、nが、7~16の整数であり、mが、1~10の整数である、式によって表されるアルキルフェノキシポリエトキシアルカノール。
【0163】
末端疎水性鎖の重量、中間疎水性単位の重量、および連結親水性単位の重量がそれぞれ縮合物の約3分の1を表す、交互親水性オキシエチレン鎖および疎水性オキシプロピレン鎖を有する、1962年8月7日にMartinらに発行された米国特許第3,048,548号のポリアルキレングリコール縮合物。
【0164】
Zが、アルコキシル化可能な材料であり、Rが、エチレンおよびプロピレンであり得るアルキレンオキシドから誘導されるラジカルであり、nが、例えば、10~2,000以上の整数であり、zが、反応性オキシアルキル化可能な基の数によって決定される整数である、一般式Z[(OR)nOH]zを有する、1968年5月7日にLissantらに発行された米国特許第3,382,178号に開示される消泡性非イオン性界面活性剤。
【0165】
Yが、約1~6個の炭素原子および1個の反応性水素原子を有する有機化合物の残基であり、nが、ヒドロキシル価により決定される少なくとも約6.4の平均値を有し、mが、オキシエチレン部分が分子の約10重量%~約90重量%を構成するような値を有する、式Y(C3H6O)n(C2H4O)mHに対応する、1954年5月4日にJacksonらに発行された米国特許第2,677,700号に記載の共役ポリオキシアルキレン化合物。
【0166】
Yが、約2~6個の炭素原子を有し、x個の反応性水素原子を含有する有機化合物の残基であり、xが、少なくとも約2の値を有し、nが、ポリオキシプロピレン疎水性塩基の分子量が少なくとも約900であるような値を有し、mが、分子のオキシエチレン含有量が約10重量%~約90重量%であるような値を有する、式Y[(C3H6On(C2H4O)mH]xを有する、1954年4月6日にLundstedらに発行された米国特許第2,674,619号に記載される共役ポリオキシアルキレン化合物。Yについての定義の範囲内に該当する化合物は、例えば、プロピレングリコール、グリセリン、ペンタエリスリトール、トリメチロールプロパン、エチレンジアミンなどを含む。オキシプロピレン鎖は、任意選択的であるが、有益なことに、少量のエチレンオキシドを含有し、オキシエチレン鎖もまた、任意選択的であるが、有益なことに、少量のプロピレンオキシドを含有する。
【0167】
本発明の組成物において有利に使用される追加の共役ポリオキシアルキレン表面活性剤は、式:P[(C3H6O)n(C2H4O)mH]xに対応し、式中、Pは、約8~18個の炭素原子を有し、x個の反応性水素原子を含有する有機化合物の残基であり、xは、1または2の値を有し、nは、ポリオキシエチレン部分の分子量が少なくとも約44であるような値を有し、mは、分子のオキシプロピレン含有量が約10重量%~約90重量%であるような値を有する。いずれの場合においても、オキシプロピレン鎖は、任意選択的ではあるが、有益なことに、少量のエチレンオキシドを含有してもよく、オキシエチレン鎖もまた、任意選択的ではあるが、有益なことに、少量のプロピレンオキシドを含有してもよい。
【0168】
本組成物における使用に好適なポリヒドロキシ脂肪酸アミド界面活性剤は、構造式R2CONR1Z(式中、R1は、H、C1~C4ヒドロカルビル、2-ヒドロキシエチル、2-ヒドロキシプロピル、エトキシ、プロポキシ基、またはそれらの混合であり;R2は、直鎖であってもよいC5~C31ヒドロカルビルであり;Zは、鎖に直接接続された少なくとも3つのヒドロキシルを有するヒドロカルビル直鎖を有するポリヒドロキシヒドロカルビル、またはそのアルコキシル化誘導体(好ましくはエトキシル化もしくはプロポキシル化)である)を有するものを含む。Zは、グリシチル部分など、還元アミン化反応において還元糖から得られ得る。
【0169】
脂肪族アルコールの約0から約25モルのエチレンオキシドとのアルキルエトキシレート縮合生成物は、本組成物における使用に好適である。脂肪族アルコールのアルキル鎖は、直鎖もしくは分岐鎖、第1級もしくは第2級であり得、また一般に6~22個の炭素原子を含有する。
【0170】
エトキシル化C6~C18脂肪アルコールならびにC6~C18混合エトキシル化およびプロポキシル化脂肪アルコールは、特に水溶性のものは、本組成物における使用に好適な界面活性剤である。好適なエトキシル化脂肪アルコールは、3~50のエトキシル化度を有するC6~C18エトキシル化脂肪アルコールを含む。
【0171】
特に本組成物における使用に適した非イオン性アルキルポリサッカリド界面活性剤は、1986年1月21日に発行された米国特許第4,565,647号、Llenadoに開示されるものを含む。これらの界面活性剤は、約6~約30個の炭素原子を含有する疎水性基およびポリサッカリド、例えば、ポリグリコシド、約1.3~約10サッカリド単位を含有する親水性基を含む。5または6個の炭素原子を含有する任意の還元サッカリドを使用することができ、例えば、グルコース、ガラクトース、およびガラクトシル部分をグルコシル部分に置換することができる。(任意に、疎水性基は、2位、3位、4位などで結合し、したがってグルコシドまたはガラクトシドとは対照的にグルコースまたはガラクトースをもたらす。)サッカリド間結合は、例えば、追加のサッカリド単位の1つの位置と、先行するサッカリド単位上の2位、3位、4位、および/または6位との間にあり得る。
【0172】
本組成物における使用に好適な脂肪酸アミド界面活性剤は、式:R6CON(R7)2を有するものを含み、式中、R6が7~21個の炭素原子を含有するアルキル基であり、各R7が、独立して水素、C1~C4アルキル、C1~C4ヒドロキシアルキル、または--(C2H4O)XHであり、xが1~3の範囲内である。
【0173】
非イオン性界面活性剤の有用なクラスは、アルコキシル化アミン、または、最も具体的には、アルコールアルコキシル化/アミノ化/アルコキシル化界面活性剤として定義されるクラスを含む。これらの非イオン性界面活性剤は、少なくとも部分的に、一般式:R20--(PO)SN--(EO)tH、R20--(PO)SN--(EO)tH(EO)tH、およびR20--N(EO)tHにより表され得、式中、R20がアルキル、アルケニルもしくは他の脂肪族基、または8から20個、好ましくは12から14個の炭素原子のアルキル-アリール基であり、EOがオキシエチレンであり、POがオキシプロピレンであり、sが1から20、好ましくは2~5であり、tは、1~10、好ましくは2~5であり、uは、1~10、好ましくは2~5である。これらの化合物の範囲の他の変形は、代替の式:R20--(PO)V--N[(EO)wH][(EO)zH]により表され得、式中、R20は上で定義された通りであり、vは1~20(例えば、1、2、3、または4(好ましくは2))であり、wおよびzは独立して1~10、好ましくは2~5である。これらの化合物は、商業的には、非イオン性界面活性剤としてHuntsman Chemicalsにより販売されている製品ラインにより代表される。このクラスの好ましい化学薬品は、Surfonic(商標)PEA25アミンアルコキシレートを含む。本発明の組成物に好ましい非イオン性界面活性剤は、アルコールアルコキシレート、EO/POブロックコポリマー、アルキルフェノールアルコキシレートなどを含む。
【0174】
論文Nonionic Surfactants,edited by Schick,M.J.,Vol.1 of the Surfactant Science Series,Marcel Dekker,Inc.,New York,1983は、本発明の実施において一般的に使用される広範な非イオン性化合物に関する優れた参考文献である。非イオン性クラス、およびこれらの界面活性剤の種の典型的なリストは、1975年12月30日にLaughlinおよびHeuringに発行された米国特許第3,929,678号に記載されている。さらなる例は、“Surface Active Agents and detergents” (Vol.I and II by Schwartz,Perry and Berch)に記載されている。
【0175】
半極性非イオン性界面活性剤
半極性型の非イオン性表面活性剤は、本発明の組成物において有用な別のクラスの追加の非イオン性界面活性剤である。一般に、半極性非イオン性物質は、高発泡物質および泡安定剤であり、これはCIPシステムにおけるそれらの適用を制限し得る。しかしながら、高発泡洗浄方法用に設計された本発明の組成上の実施形態では、半極性非イオン性物質は、即時的な実用性を有する。半極性非イオン性界面活性剤は、アミンオキシド、ホスフィンオキシド、スルホキシドおよびそれらのアルコキシル化誘導体を含む。
【0176】
アミンオキシドは、一般式に対応する第3級アミンオキシドであり、
【化5】
式中、矢印は、半極性結合の従来の表示であり、R
1、R
2、およびR
3は、脂肪族、芳香族、複素環式、脂環式、またはそれらの組み合わせであり得る。一般に、洗剤関連のアミンオキシドでは、R
1が、約8~約24個の炭素原子のアルキルラジカルであり、R
2およびR
3が、1~3個の炭素原子のアルキルもしくはヒドロキシアルキル、またはそれらの混合物であり、R
2およびR
3が、例えば酸素または窒素原子を介して互いに結合し、環構造を形成することができ、R
4が、アルカリ、または2~3個の炭素原子を含有するヒドロキシアルキレン基であり、nが、0~約20の範囲である。
【0177】
有用な水溶性アミンオキシド界面活性剤は、ヤシまたはタロウアルキルジ-(低級アルキル)アミンオキシドから選択され、それらの具体例は、ドデシルジメチルアミンオキシド、トリデシルジメチルアミンオキシド、テトラデシルジメチルアミンオキシド、ペンタデシルジメチルアミンオキシド、ヘキサデシルジメチルアミンオキシド、ヘプタデシルジメチルアミンオキシド、オクタデシルジメチルアインオキシド、ドデシルジプロピルアミンオキシド、テトラデシルジプロピルアミンオキシド、ヘキサデシルジプロピルアミンオキシド、テトラデシルジブチルアミンオキシド、オクタデシルジブチルアミンオキシド、ビス(2-ヒドロキシエチル)ドデシルアミンオキシド、ビス(2-ヒドロキシエチル)-3-ドデコキシ-1-ヒドロキシプロピルアミンオキシド、ジメチル-(2-ヒドロキシドデシル)アミンオキシド、3,6,9-トリオクタデシルジメチルアミンオキシド、および3-ドデコキシ-2-ヒドロキシプロピルジ-(2-ヒドロキシエチル)アミンオキシドである。
【0178】
有用な半極性非イオン性界面活性剤はまた、以下の構造を有する水溶性ホスフィンオキシドを含み、
【化6】
式中、矢印は、半極性結合の従来の表示であり、R
1は、10~約24個の炭素原子の鎖長範囲のアルキル、アルケニル、またはヒドロキシアルキル部分であり、R
2およびR
3は、それぞれ、1~3個の炭素原子を含有するアルキルまたはヒドロキシアルキル基から別々に選択されるアルキル部分である。
【0179】
有用なホスフィンオキシドの例としては、ジメチルデシルホスフィンオキシド、ジメチルテトラデシルホスフィンオキシド、メチルエチルテトラデシルホスホンオキシド、ジメチルヘキサデシルホスフィンオキシド、ジエチル-2-ヒドロキシオクチルデシルホスフィンオキシド、ビス(2-ヒドロキシエチル)ドデシルホスフィンオキシド、およびビス(ヒドロキシメチル)テトラデシルホスフィンオキシドが挙げられる。
【0180】
本明細書において有用な半極性非イオン性界面活性剤はまた、構造を有する水溶性スルホキシド化合物を含み、
【化7】
式中、矢印は、半極性結合の従来の表示であり、R
1は、約8~約28個の炭素原子、0~約5個のエーテル結合、および0~約2個のヒドロキシル置換基のアルキルまたはヒドロキシアルキル部分であり、R
2は、1~3個の炭素原子を有するアルキルおよびヒドロキシアルキル基からなるアルキル部分である。
【0181】
これらのスルホキシドの有用な例としては、ドデシルメチルスルホキシド;3-ヒドロキシトリデシルメチルスルホキシド;3-メトキシトリデシルメチルスルホキシド;および3-ヒドロキシ-4-ドデコキシブチルメチルスルホキシドが挙げられる。
【0182】
本発明の組成物のための半極性非イオン性界面活性剤は、ジメチルアミンオキシド、例えばラウリルジメチルアミンオキシド、ミリスチルジメチルアミンオキシド、セチルジメチルアミンオキシド、それらの組み合わせなどを含む。有用な水溶性アミンオキシド界面活性剤は、オクチル、デシル、ドデシル、イソドデシル、ヤシ、またはタロウアルキルジ-(低級アルキル)アミンオキシドから選択され、それらの具体例は、オクチルジメチルアミンオキシド、ノニルジメチルアミンオキシド、デシルジメチルアミンオキシド、ウンデシルジメチルアミンオキシド、ドデシルジメチルアミンオキシド、イソ-ドデシルジメチルアミンオキシド、トリデシルジメチルアミンオキシド、テトラデシルジメチルアミンオキシド、ペンタデシルジメチルアミンオキシド、ヘキサデシルジメチルアミンオキシド、ヘプタデシルジメチルアミンオキシド、オクタデシルジメチルアインオキシド、ドデシルジプロピルアミンオキシド、テトラデシルジプロピルアミンオキシド、ヘキサデシルジプロピルアミンオキシド、テトラデシルジブチルアミンオキシド、オクタデシルジブチルアミンオキシド、ビス(2-ヒドロキシエチル)ドデシルアミンオキシド、ビス(2-ヒドロキシエチル)-3-ドデコキシ-1-ヒドロキシプロピルアミンオキシド、ジメチル-(2-ヒドロキシドデシル)アミンオキシド、3,6,9-トリオクタデシルジメチルアミンオキシド、および3-ドデコキシ-2-ヒドロキシプロピルジ-(2-ヒドロキシエチル)アミンオキシドである。
【0183】
本発明の組成物と共に使用するのに好適な非イオン性界面活性剤としては、アルコキシル化界面活性剤が挙げられる。好適なアルコキシル化界面活性剤としては、EO/POコポリマー、末端処理EO/POコポリマー、アルコールアルコキシレート、末端処理アルコールアルコキシレート、それらの混合物などが挙げられる。溶媒としての使用に適したアルコキシル化界面活性剤としては、EO/POブロックコポリマー、例えば、Pluronicおよび逆Pluronic界面活性剤、アルコールアルコキシレート、例えば、Dehypon LS-54(R-(EO)5(PO)4)およびDehypon LS-36(R-(EO)3(PO)6)、ならびに末端処理アルコールアルコキシレート、例えば、Plurafac LF221およびTegoten EC11、それらの混合物などが挙げられる。
【0184】
アニオン性界面活性剤
疎水性物質の電荷が負であるためアニオン性物質として分類される追加の界面活性物質、またはpHが中性以上に上昇しない限り分子の疎水性部分が電荷を持たない界面活性剤(例えば、カルボン酸)もまた、本発明において有用である。カルボキシレート、スルホネート、スルフェート、およびホスフェートは、アニオン性界面活性剤中に見られる極性(親水性)可溶化基である。これらの極性基と関連したカチオン(対イオン)のうち、ナトリウム、リチウム、およびカリウムは、水溶性を付与し、アンモニウムおよび置換アンモニウムイオンは、水溶性および油溶性の両方を提供し、カルシウム、バリウム、およびマグネシウムは、油溶性を促進する。当業者が理解するように、アニオン性物質は、優れた洗浄性界面活性剤であり、したがって重質洗剤組成物への好ましい添加物である。
【0185】
本組成物における使用に適したアニオン性スルフェート界面活性剤としては、アルキルエーテルスルフェート、アルキルサルフェート、直鎖および分岐第1級および第2級アルキルサルフェート、アルキルエトキシスルフェート、脂肪オレイルグリセロールスルフェート、アルキルフェノールエチレンオキシドエーテルスルフェート、C5~C17アシル-N-(C1~C4アルキル)および-N-(C1~C2ヒドロキシアルキル)グルカミンスルフェート、ならびにアルキルポリグルコシドのスルフェートのようなアルキルポリサッカリドのスルフェートなどが挙げられる。また、アルキルサルフェート、アルキルポリ(エチレンオキシ)エーテルサルフェート、ならびにエチレンオキシドおよびノニルフェノール(通常1分子当たり1~6つのオキシエチレン基を有する)のサルフェートまたは濃縮生成物などの芳香族ポリ(エチレンオキシ)サルフェートも挙げられる。
【0186】
本組成物において使用するのに好適な陰イオン性スルホネート界面活性剤としてはまた、アルキルスルホネート、直鎖および分岐第1級および第2級アルキルスルホネート、ならびに置換基を有するかまたは有しない芳香族スルホネートが挙げられる。
【0187】
本組成物における使用に適したアニオン性カルボキシレート界面活性剤としては、カルボン酸(および塩)、例えば、アルカン酸(およびアルカノエート)、エステルカルボン酸(例えば、アルキルスクシネート)、エーテルカルボン酸、スルホン化脂肪酸、例えば、スルホン化オレイン酸などが挙げられる。そのようなカルボキシレートとしては、アルキルエトキシカルボキシレート、アルキルアリールエトキシカルボキシレート、アルキルポリエトキシポリカルボキシレート界面活性剤、および石鹸(例えば、アルキルカルボキシル)が挙げられる。本組成物において有用な第2級カルボキシレートとしては、第2級炭素に接続されたカルボキシル単位を含有するものが挙げられる。第2級炭素は、例えば、p-オクチル安息香酸におけるように、またはアルキル置換シクロヘキシルカルボキシレートにおけるように、環構造にあってもよい。第2級カルボキシレート界面活性剤は、典型的には、エーテル結合、エステル結合、およびヒドロキシル基を含有しない。さらに、それらは、典型的には、頭部基(両親媒性部分)内に窒素原子を欠く。好適な第2級石鹸界面活性剤は、典型的には11~13個の総炭素原子を含有するが、より多くの炭素原子(例えば、最大16個)が存在し得る。好適なカルボキシレートとしてはまた、アシルアミノ酸(および塩)、例えば、アシルグルタメート、アシルペプチド、サルコシネート(例えば、N-アシルサルコシネート)、タウレート(例えば、N-アシルタウレート、およびメチルタウリド(methyl tauride)の脂肪酸アミド)などが挙げられる。
【0188】
好適なアニオン性界面活性剤は、以下の式のアルキルまたはアルキルアリールエトキシカルボキシレートを含み、
R-O-(CH
2CH
2O)
n(CH
2)
m-CO
2X (3)
式中、Rは、C
8~C
22アルキル基または
【化8】
であり、式中、R
1は、C
4~C
16アルキル基であり、nは、1~20の整数であり、mは、1~3の整数であり、Xは、水素、ナトリウム、カリウム、リチウム、アンモニウムなどの対イオンか、またはモノエタノールアミン、ジエタノールアミン、もしくはトリエタノールアミンなどのアミン塩である。いくつかの実施形態では、nは、4~10の整数であり、mは、1である。いくつかの実施形態では、Rは、C
8~C
16アルキル基である。いくつかの実施形態では、Rは、C
12~C
14アルキル基であり、nは、4であり、mは、1である。
【0189】
他の実施形態では、Rは、
【化9】
であり、R
1は、C
6~C
12アルキル基である。さらにまた他の実施形態では、R
1は、C
9アルキル基であり、nは、10であり、mは、1である。
【0190】
そのようなアルキルおよびアルキルアリールエトキシカルボキシレートは、市販されている。これらのエトキシカルボキシレートは、典型的には、酸の形態として入手可能であり、それらは、陰イオン性または塩の形態に容易に変換され得る。市販のカルボキシレートとしては、Neodox 23-4、C12~13アルキルポリエトキシ(4)カルボン酸(Shell Chemical)、およびEmcol CNP-110、C9アルキルアリールポリエトキシ(10)カルボン酸(Witco Chemical)が挙げられる。カルボキシレートはまた、例えば、製品Sandopan(登録商標)DTC、C13アルキルポリエトキシ(7)カルボン酸が、Clariantから入手可能である。
【0191】
両性界面活性剤
両性(Amphoteric)または両性(ampholytic)界面活性剤は、塩基性および酸性両方の親水性基、ならびに有機疎水性基を含有する。これらのイオン実体は、他の種類の界面活性剤に関して本明細書に記載されるアニオン性またはカチオン性基のいずれかであり得る。塩基性窒素および酸性カルボキシレート基は、塩基性および酸性親水性基として使用される典型的な官能基である。いくつかの界面活性剤において、スルホネート、サルフェート、ホスホネート、またはホスフェートは、負電荷を提供する。
【0192】
両性界面活性剤は、脂肪族ラジカルが直鎖であっても分岐鎖であってもよく、かつ脂肪族置換基のうちの1つが約8~18個の炭素原子を含有し、1つが、アニオン性水溶化基、例えば、カルボキシ、スルホ、スルファト(sulfato)、ホスファト、またはホスホノを含有する、脂肪族第2級および第3級アミンの誘導体として広く説明され得る。両性界面活性剤は、当業者に既知の2つの主なクラスに細分され、“Surfactant Encyclopedia”Cosmetics & Toiletries,Vol.104(2)69-71(1989)に記載されており、これは本明細書にその全体が参照により組み込まれる。第1のクラスは、アシル/ジアルキルエチレンジアミン誘導体(例えば、2-アルキルヒドロキシエチルイミダゾリン誘導体)およびそれらの塩を含む。第2のクラスは、N-アルキルアミノ酸およびそれらの塩を含む。いくつかの両性界面活性剤は、両方のクラスに当てはまることが想定され得る。
【0193】
両性界面活性剤は、当業者に既知の方法で合成され得る。例えば、2-アルキルヒドロキシエチルイミダゾリンは、長鎖カルボン酸(または誘導体)とジアルキルエチレンジアミンとの縮合および閉環によって合成される。商業的な両性界面活性剤は、例えば、クロロ酢酸または酢酸エチルでのアルキル化によるイミダゾリン環のその後の加水分解および開環によって誘導体化される。アルキル化中に、1または2つのカルボキシ-アルキル基が反応して、第3級アミンを形成し、異なるアルキル化剤とのエーテル結合が異なる第3級アミンを生じる。
【0194】
本発明における用途を有する長鎖イミダゾール誘導体は、一般的に、一般式を有し、
【化10】
式中、Rは、約8~約18個の炭素原子を含有する非環式疎水性基であり、Mは、アニオンの電荷を中和するためのカチオン、一般的にはナトリウムである。本組成物に使用することができる商業的に有名なイミダゾリン由来の両性物質としては、例えば、ココアンホプロピオネート、ココアンホカルボキシ-プロピオネート、ココアンホグリシネート、ココアンホカルボキシ-グリシネート、ココアンホプロピル-スルホネート、およびココアンホカルボキシ-プロピオン酸が挙げられる。アンホカルボン酸は、アンホジカルボン酸のジカルボン酸官能基がジ酢酸および/またはジプロピオン酸である脂肪イミダゾリンから生成することができる。
【0195】
本明細書で上述されるカルボキシメチル化化合物(グリシネート)は、しばしばベタインと呼ばれる。ベタインは、本明細書では双性イオン性界面活性剤という表題のセクションにおいて以下で論じられる、特別クラスの両性物質である。
【0196】
長鎖N-アルキルアミノ酸は、反応RNH2によって容易に調製され、式中、R=C8~C18直鎖または分岐鎖アルキル、ハロゲン化カルボン酸を有する脂肪族アミンである。アミノ酸の第1級アミノ基のアルキル化は、第2級アミンおよび第3級アミンをもたらす。アルキル置換基は、2つ以上の反応性窒素中心を提供する追加のアミノ基を有してもよい。最も商業的なN-アルキルアミン酸は、ベータ-アラニンまたはベータ-N(2-カルボキシエチル)アラニンのアルキル誘導体である。本発明における用途を有する商業的なN-アルキルアミノ酸両性電解質の例には、アルキルベータ-アミノジプロピオネート、RN(C2H4COOM)2およびRNHC2H4COOMが含まれる。一実施形態では、Rは、約8~約18個の炭素原子を含有する非環式疎水性基であり得、Mは、アニオンの電荷を中和するためのカチオンである。
【0197】
好適な両性界面活性剤には、ココナツ油またはココナツ脂肪酸などのココナツ生成物由来のものが含まれる。追加の好適なココナツ由来界面活性剤には、それらの構造の一部として、エチレンジアミン部分、アルカノールアミド部分、アミノ酸部分、例えば、グリシン、またはそれらの組み合わせ、および約8~18個(例えば、12個)の炭素原子の脂肪族置換基が含まれる。そのような界面活性剤は、アルキルアンホジカルボン酸とみなすこともできる。これらの両性界面活性剤は、C12-アルキル-C(O)-NH-CH2-CH2-N+(CH2-CH2-CO2Na)2-CH2-CH2-OHまたはC12-アルキル-C(O)-N(H)-CH2-CH2-N+(CH2-CO2Na)2-CH2-CH2-OHと表される化学構造を含むことができる。ココアンホジプロピオン酸二ナトリウムは、1つの好適な両性界面活性剤であり、Rhodia Inc.,Cranbury,N.J.から商品名Miranol(商標)FBSで市販されている。化学名ココアンホジ酢酸二ナトリウムを有する別の好適なココナツ由来両性界面活性剤は、同様にRhodia Inc.,Cranbury,N.J.から、商品名Mirataine(商標)JCHAで販売されている。
【0198】
両性クラス、およびこれらの界面活性剤の種の典型的なリストは、1975年12月30日にLaughlinおよびHeuringに発行された米国特許第3,929,678号に記載されている。さらなる例は、“Surface Active Agents and Detergents”(Vol.I and II by Schwartz,Perry and Berch)に記載されている。これらの参考文献の各々は、本明細書に参照によりその全体が組み込まれる。
【0199】
双性イオン性界面活性剤
双性イオン性界面活性剤は、両性界面活性剤のサブセットとして考えることができ、アニオン電荷を含むことができる。双性イオン性界面活性剤は、第2級および第3級アミンの誘導体、複素環式第2級および第3級アミンの誘導体、または第4級アンモニウム、第4級ホスホニウム、もしくは第3級スルホニウム化合物の誘導体として広く記載することができる。典型的には、双性イオン性界面活性剤は、正に帯電した第4級アンモニウムまたは、いくつか場合では、スルホニウムもしくはホスホニウムイオンと、負に帯電したカルボキシル基と、アルキル基と、を含む。双性イオン性物質は、一般に、分子の等電領域においてほぼ等しい程度までイオン化し、正-負電荷中心間に強い「分子内塩」引力を発生することができるカチオン性およびアニオン性基を含有する。そのような双性イオン性合成界面活性剤の例としては、脂肪族第4級アンモニウム、ホスホニウム、およびスルホニウム化合物の誘導体が挙げられ、脂肪族ラジカルは、直鎖または分岐であり得、脂肪族置換基のうちの1つは、8~18個の炭素原子を含有し、1つは、アニオン性水溶化基、例えば、カルボキシ、スルホネート、スルフェート、ホスフェート、またはホスホネートを含有する。
【0200】
ベタインおよびスルタイン界面活性剤は、本明細書における使用のための例示的な双性イオン性界面活性剤である。これらの化合物の一般式は、
【化11】
であり、式中、R
1は、0~10個のエチレンオキシド部分および0~1個のグリセリル部分を有する8~18個の炭素原子のアルキル、アルケニル、またはヒドロキシアルキルラジカルを含有し、Yは、窒素、リン、および硫黄原子からなる群から選択され、R
2は、1~3個の炭素原子を含有するアルキルまたはモノヒドロキシアルキル基であり、xは、Yが硫黄原子であるとき1であり、Yが窒素またはリン原子であるとき2であり、R
3は、1~4個の炭素原子のアルキレンまたはヒドロキシアルキレンまたはヒドロキシアルキレンであり、Zは、カルボキシレート、スルホネート、サルフェート、ホスホネート、およびホスフェート基からなる群から選択されるラジカルである。
【0201】
上記に列挙される構造を有する双性イオン性界面活性剤の例としては、4-[N,N-ジ(2-ヒドロキシエチル)-N-オクタデシルアンモニオ]-ブタン-1-カルボキシレート、5-[S-3-ヒドロキシプロピル-S-ヘキサデシルスルホニオ]-3-ヒドロキシペンタン-1-スルフェート、3-[P,P-ジエチル-P-3,6,9-トリオキサテトラコサンホスホニオ]-2-ヒドロキシプロパン-1-ホスフェート、3-[N,N-ジプロピル-N-3-ドデコシキ-2-ヒドロキシプロピル-アンモニオ]-プロパン-1-ホスホネート、3-(N,N-ジメチル-N-ヘキサデシルアンモニオ)-プロパン-1-スルホネート、3-(N,N-ジメチル-N-ヘキサデシルアンモニオ)-2-ヒドロキシ-プロパン-1-スルホネート、4-[N,N-ジ(2(2-ヒドロキシエチル)-N(2-ヒドロキシドデシル)アンモニオ]-ブタン-1-カルボキシレート、3-[S-エチル-S-(3-ドデコシキ-2-ヒドロキシプロピル)スルホニオ]-プロパン-1-ホスフェート、3-[P,P-ジメチル-P-ドデシルホスホニオ]-プロパン-1-ホスホネート、およびS[N,N-ジ(3-ヒドロキシプロピル)-N-ヘキサデシルアンモニオ]-2-ヒドロキシ-ペンタン-1-スルフェートが挙げられる。当該洗剤界面活性剤に含有されるアルキル基は、直鎖または分岐および飽和または不飽和であり得る。
【0202】
本組成物における使用に適した双性イオン性界面活性剤には、一般構造のベタインが含まれる。
【化12】
これらの界面活性剤ベタインは、典型的には、極度のpHで強いカチオン性またはアニオン性の特徴を示さないか、またはそれらの等電範囲内で低減した水溶性を示さない。「外部」第4級アンモニウム塩とは異なり、ベタインは、アニオン性物質と適合性がある。好適なベタインの例としては、ヤシアシルアミドプロピルジメチルベタイン、ヘキサデシルジメチルベタイン、C
12~14アシルアミドプロピルベタイン、C
8~14アシルアミドヘキシルジエチルベタイン、4-C
14~16アシルメチルアミドジエチルアンモニオ-1-カルボキシブタン、C
16~18アシルアミドジメチルベタイン、C
12~16アシルアミドペンタンジエチルベタイン、およびC
12~16アシルメチルアミドジメチルベタインが挙げられる。
【0203】
本発明において有用なスルタインには、式(R(R1)2N+R2SO3-を有する化合物が含まれ、式中、Rは、C6~C18ヒドロカルビル基であり、各R1は、典型的には独立して、C1~C3アルキル、例えば、メチルであり、R2は、C1~C6ヒドロカルビル基、例えば、C1~C3アルキレンまたはヒドロキシアルキレン基である。
【0204】
双性イオン性クラス、およびこれらの界面活性剤の種の典型的なリストは、1975年12月30日にLaughlinおよびHeuringに発行された米国特許第3,929,678号に記載されている。さらなる例は、“Surface Active Agents and Detergents”(Vol.I and II by Schwartz,Perry and Berch)に記載されている。これらの参考文献の各々は、本明細書にその全体が組み込まれる。
【0205】
追加の機能性成分
洗浄組成物の成分は、殺菌および消毒用途における使用に適した様々な機能性成分とさらに組み合わせることができる。例えば、いくつかの実施形態では、その中に追加の機能性成分はほとんど、または全く投入されない。
【0206】
他の実施形態では、追加の機能性成分が、本組成物中に含まれてもよい。機能性成分は、組成物に所望の特性および機能性を提供する。本出願の目的のために、「機能性成分」という用語は、使用および/または濃縮溶液中に分散または溶解される場合、特定の使用において有益な特性を提供する材料を含む。機能性材料のいくつかの特定の例は、以下により詳細に述べられるが、述べられている特定の材料は、単に例として与えられており、その多様な他の機能性成分が使用されてもよい。例えば、下記に論じられる機能性材料の多くは、洗浄において使用される材料に関する。しかしながら、他の実施形態は、他の用途における使用のための機能性成分を含み得る。
【0207】
他の実施形態では、組成物は、消泡剤、再付着防止剤、漂白剤、溶解度調整剤、分散剤、金属保護剤、安定化剤、腐食防止剤、追加の金属イオン封鎖剤および/またはキレート剤、香料および/または染料、レオロジー調整剤または増粘剤、ヒドロトロープまたはカプラー、緩衝剤、溶媒などを含み得る。
【0208】
例示的な実施形態
濃縮組成物中の本発明に従った洗浄組成物の例示的な範囲を、それぞれ重量パーセントで表3に示す。
【表3】
【0209】
本発明によると、表3に記載される濃縮洗浄組成物は、約1~12を含む、使用の用途のための任意の好適なpHを有する。しかしながら、本発明の態様によれば、濃縮溶液は、好ましくは、約0~6を含む、その使用の特定の用途に応じた酸性~中性pHを有する。本発明の範囲を限定することなく、本明細書内に記載される数値範囲は、範囲を定義する数字を含み、定義された範囲内の各整数を含む。
【0210】
洗浄組成物は、濃縮組成物を含んでもよく、または使用組成物を形成するために希釈されてもよい。概して、濃縮物は、水で希釈されて、対象物に接触して所望の洗浄、すすぎなどを提供する使用溶液を提供することが意図される組成物を指す。洗浄または洗浄される物品に接触する洗浄組成物は、本発明に従った方法で使用される配合に応じて濃縮物または使用組成物(または使用溶液)と称され得る。洗剤組成物中の第4級アンモニウム化合物、酸成分、界面活性剤、および他の任意の機能性成分の濃度は、洗浄組成物が濃縮物としてまたは使用溶液として提供されるかに応じて変動するであろうことが理解されるべきである。
【0211】
使用溶液は、所望の洗浄特性を有する使用溶液を提供する希釈比で濃縮物を水で希釈することによって、濃縮物から調製され得る。濃縮物を希釈して使用組成物を形成するために使用される水は、希釈水または希釈剤と称され得、場所によって変動し得る。典型的な希釈係数は、およそ1~およそ10,000であるが、水の硬度、除去される汚れの量などの因子に依存するであろう。一実施形態では、濃縮物は、約1:10~約1:10,000の濃縮物対水の比で希釈される。具体的には、濃縮物は、約1:100~約1:5,000の濃縮物対水の比で希釈される。より具体的には、濃縮物は、約1:250~約1:2,000の濃縮物対水の比で希釈される。
【0212】
製造方法
本発明の組成物は、材料の添加によって調製される。アニオン性界面活性剤が、第4級アンモニウムに添加される。第4級アンモニウム化合物は、最小限の撹拌で、または撹拌なしで、より疎水性の有機酸を溶液に容易にカップリングさせる。
【0213】
いくつかの態様において、本発明による組成物は、一般的に入手可能な容器およびブレンド機器を用いて、水性希釈剤中で成分を組み合わせることによって作製することができる。有益には、第4級アンモニウム化合物およびアニオン性界面活性剤を使用する組成物を作製するために特別な製造設備は必要ない。本発明の洗浄組成物を製造するための好ましい方法は、成分を撹拌された生成容器に導入することを含む。
【0214】
本発明による洗浄組成物は、単回使用または複数回使用組成物で提供することができる。好ましい態様において、組成物は、濃縮液体組成物である。
【0215】
本発明の洗浄組成物を使用する方法
本発明は、本発明の洗浄組成物を様々な用途に使用する方法を含む。本発明は、微生物集団を低減するための方法、皮膚上の微生物の集団を低減するための方法、および皮膚の疾患を治療するための方法を含む。これらの方法は、物品、表面、体、またはストリームを本発明の組成物と接触させることによって、物品上、表面上、体内、または水もしくはガスのストリーム中などで効果を表すことができる。接触は、組成物をスプレーすること、組成物中に物品を浸漬すること、物品を化合物もしくは組成物でフォームもしくはゲル処理すること、またはそれらの組み合わせなど、本発明の組成物を適用するための多数の方法のいずれかを含むことができる。
【0216】
いくつかの実施形態において、本発明の組成物は、Salmonella typhimurium、Staphylococcus aureus、メチシリン耐性Staphylococcus aureus、Salmonella choleraesurus、Pseudomonas aeruginosa、Escherichia coli、マイコバクテリア、酵母、およびカビが挙げられるが、これらに限定されない、保健医療表面および環境と関連する病原性細菌のうちの1つ以上を殺滅することを含む。本発明の組成物は、グラム陽性(例えば、Listeria monocytogenesまたはStaphylococcus aureus)およびグラム陰性(例えば、Escherichia coliまたはPseudomonas aeruginosa)細菌、酵母、カビ、細菌胞子、ウイルスなどのような多種多様な微生物に対する活性を有する。本発明の化合物および組成物は、上記のように、多種多様なヒト病原体に対する活性を有する。本化合物および組成物は、食品加工表面上、食品製品の表面上、食品製品の洗浄もしくは加工のために使用される水中、保健医療表面上、または保健医療環境中で多種多様な微生物を殺滅することができる。
【0217】
本発明の方法は、対象または処理された対象組成物の中および/または上の微生物集団の任意の好適な低減を達成するのに使用できる。いくつかの実施形態において、本発明の方法は、少なくとも1log10で対象または処理された対象組成物の中および/または上の微生物集団を低減するのに使用できる。他の実施形態において、本発明の方法は、少なくとも2log10で対象または処理された対象組成物の中および/または上の微生物集団を低減するのに使用できる。さらに他の実施形態において、本発明の方法は、少なくとも3log10で対象または処理された対象組成物の中および/または上の微生物集団を低減するのに使用できる。さらに他の実施形態において、本発明の方法は、少なくとも5log10で対象または処理された対象組成物の中および/または上の微生物集団を低減するのに使用できる。本発明の範囲を限定することなく、本明細書内に記載される数値範囲は、範囲を定義する数字を含み、定義された範囲内の各整数を含む。
【0218】
本発明の組成物は、様々な家庭または工業用途に、例えば、表面上もしくは対象物上または体内もしくは水のストリーム中で微生物またはウイルス集団を低減するために、使用することができる。化合物は、キッチン、バスルーム、工場、病院、歯科医院、および食品工場を含む様々な領域で適用することができ、滑らか、不規則、または多孔質なトポグラフィーを有する様々な硬または軟表面に適用することができる。好適な硬表面としては、例えば、建築表面(例えば、床、壁、窓、シンク、テーブル、カウンター、および標識)、食事用具、硬表面医療または手術器具および装置、ならびに硬表面包装が挙げられる。そのような硬表面は、例えば、セラミック、金属、ガラス、木材、または硬質プラスチックを含む様々な材料から作製することができる。好適な軟表面としては、例えば、紙、濾過媒体、病院および手術リネンおよび衣類、軟表面医療または手術器具および装置、ならびに軟表面包装が挙げられる。そのような軟表面は、例えば、紙、繊維、織布または不織布、軟質プラスチック、およびエラストマーを含む様々な材料から作製することができる。本発明の組成物はまた、食品および皮膚(例えば、手)などの軟表面に適用することができる。本化合物は、発泡性または非発泡性環境消毒剤または殺菌剤として使用することができる。
【0219】
本発明の組成物は、滅菌剤、消毒剤(sanitizer)、殺菌剤、防腐剤、消臭剤、消毒剤(antiseptic)、殺真菌剤、殺菌剤(germicide)、殺胞子剤、殺ウイルス剤、洗剤、漂白剤、硬表面洗浄剤、ハンドソープ、水なし手指消毒剤、潤滑剤、すすぎ補助剤、2イン1および/または3イン1製品、例えば、殺虫剤/洗浄剤/消毒剤、3シンク用途、ならびに手術前または手術後スクラブなどの製品に含めることができる。
【0220】
組成物はまた、哺乳動物の皮膚治療などの獣医療製品、または動物のエンクロージャー、ペン、給水ステーション、ならびに検査台および手術室などの獣医学治療領域を消毒または殺菌するための製品において使用することができる。本組成物は、家畜または人々のための抗微生物足浴において使用することができる。
【0221】
いくつかの態様において、本発明の組成物は、病原性微生物、例えば、ヒト、動物などの病原体の集団を低減するために使用することができる。化合物は、真菌、カビ、細菌、胞子、およびウイルス、例えば、S.aureus、E.coli、Streptococci、Legionella、Pseudomonas aeruginosa、マイコバクテリア、結核菌、ファージなどを含む病原体に対する活性を示す。そのような病原体は、乳腺炎または他の哺乳動物の搾乳疾患、結核などを含む、様々な疾患および障害を引き起こし得る。本発明の組成物は、動物の皮膚または他の外部もしくは粘膜表面上の微生物の集団を低減することができる。加えて、本化合物は、水、空気、または表面基材による伝播を通して拡散する病原性微生物を殺滅することができる。組成物は、動物の皮膚、他の外部もしくは粘膜表面、水、空気、または表面に適用されさえすればよい。
【0222】
洗浄組成物はまた、表面微生物集団を低減するために食品および植物種に使用、そのような食品および植物種を取り扱う製造もしくは加工現場で使用、またはそのような現場周辺のプロセス水を処理するために使用することができる。例えば、化合物は、食品輸送ライン(例えば、ベルトスプレーとして)、靴および手指洗浄ディップパン、食品貯蔵施設、損傷防止空気循環システム、冷蔵およびクーラー設備、飲料チラーおよびウォーマー、ブランチャー、カッティングボード、第3シンク領域、ならびに肉チラーまたは煮沸消毒装置に使用することができる。本発明の組成物は、フリューム、パイプ輸送、カッター、スライサー、ブランチャー、レトルトシステム、ウォッシャーなどに見られるような農産物輸送水を処理するために使用することができる。本発明の化合物で処理することができる特定の食料品としては、卵、肉、種子、葉、果物、および野菜が挙げられる。特定の植物表面としては、収穫されたものおよび成長しているものの両方の葉、根、種子、皮または殻、茎、柄、塊茎、球茎、果実などが挙げられる。
【0223】
いくつかの態様において、本発明の組成物は、食品サービスまたは食品加工産業における容器、加工施設、または設備の洗浄または消毒に有用である。組成物は、食品包装材料および設備への使用について、ならびに特に低温または高温滅菌包装について特定の価値を有する。本発明の化合物を使用することができるプロセス施設の例としては、乳製品製造所、連続醸造システム、食品加工ライン、例えば、ポンプ可能な食品システムおよび飲料ラインなどが挙げられる。食品サービスウェアは、本発明の化合物で殺菌することができる。例えば、化合物はまた、ウェア洗浄機、低温ウェア洗浄機、食器類、ボトル洗浄機、ボトルチラー、ウォーマー、第3シンク洗浄機、カッティング領域(例えば、ウォーターナイフ、スライサー、カッター、および鋸)、ならびに卵洗浄機上またはその中で使用することができる。特定の処理可能な表面としては、カートン、ボトル、フィルム、および樹脂などの包装;グラス、プレート、器具、ポット、およびパンなどの食器類;ウェア洗浄および低温ウェア洗浄機;シンク、カウンター、テーブル、床、および壁などの露出した食品調理領域表面;タンク、バット、ライン、ポンプ、およびホースなどの加工設備(例えば、ミルク、チーズ、アイスクリーム、および他の乳製品を加工するための乳製品加工設備);輸送車両が挙げられる。容器としては、ガラスボトル、PVCまたはポリオレフィンフィルム袋、缶、ポリエステル、様々な体積(100mL~2リットルなど)のPENまたはPETボトル、1ガロンミルク容器、板紙ジュースまたはミルク容器などが挙げられる。
【0224】
本発明の組成物はまた、食品加工設備を使用溶液に浸漬し、設備を消毒するのに十分な時間にわたって設備を浸漬し、過剰な溶液を設備から拭き取りまたは排出することによって、使用することができる。化合物は、食品加工表面を使用溶液でスプレーまたは拭き取り、表面を消毒するのに十分な時間にわたって表面を湿った状態に保持、および拭き取り、垂直排出、真空化などにより過剰な溶液を除去することによって、さらに使用され得る。
【0225】
本発明の組成物はまた、施設タイプの設備、器具、食器類、保健医療設備または用具、器具、および他の硬表面などの硬表面を消毒する方法で使用され得る。
【0226】
洗浄組成物は、様々な方法を使用して、微生物にまたは汚染もしくは洗浄表面に適用することができる。これらの方法は、対象物、表面、体、またはストリームを本発明の化合物と接触させることによって、対象物上、表面上、体内、または水もしくはガスのストリーム中などで効果を表すことができる。接触は、化合物をスプレーすること、対象物を浸漬すること、対象物を化合物でフォームもしくはゲル処理すること、またはそれらの組み合わせなど、化合物を適用するための多数の方法のいずれかを含むことができる。
【0227】
本発明の化合物の濃縮物または使用濃縮物は、対象物に抗微生物または洗浄化合物を適用するための任意の従来の方法または機器によって、対象物に適用する、または接触させることができる。例えば、対象物は、化合物、または組成物から作製された使用溶液で拭き取り、スプレー、その上で発泡、および/またはその中に浸漬することができる。組成物は、表面上でスプレー、発泡、もしくは拭き取りすることができ、組成物は、表面上で流動させることができ、または表面は、組成物中に浸漬することができる。接触は、手動または機械によるものであり得る。食品加工表面、食品製品、食品加工または輸送水などは、本発明による液体、フォーム、ゲル、エアロゾル、ガス、ワックス、固体、もしくは粉末安定化化合物、またはこれらの化合物を含有する溶液で処理することができる。
【0228】
本発明に従った様々な処理方法は、任意の好適なレベルの洗浄組成物の使用を含むことができる。いくつかの実施形態において、処理された対象組成物は、使用のために希釈される場合、約1ppm~約1000ppmの洗浄組成物を含む。さらなる実施形態において、処理された対象組成物は、使用のために希釈される場合、約1ppm~約500ppm、5ppm~約400ppm、10ppm~約100ppm、20ppm~約100ppm、25ppm~約100ppm、10ppm~約75ppm、20ppm~約75ppm、25ppm~約75ppm、または約50ppmの洗浄組成物を含む。
【0229】
一態様では、本発明の方法は、本発明の濃縮固体または液体組成物から使用溶液を生成することを含む。使用溶液は、所望の消毒および/または他の抗微生物特性を有する使用溶液を提供する希釈比で濃縮物を水で希釈することによって、濃縮物から調製され得る。濃縮物を希釈して使用組成物を形成するために使用される水は、希釈水または希釈剤と称され得、場所によって変動し得る。典型的な希釈率は、約1~約10,000の間である。一実施形態では、濃縮物は、約1:10~約1:10,000の濃縮物対水の比で希釈される。具体的には、濃縮物は、約1:100~約1:5,000の濃縮物対水の比で希釈される。より具体的には、濃縮物は、約1:250~約1:2,000の濃縮物対水の比で希釈される。
【0230】
一態様において、濃縮洗浄組成物は、約0.001%(重量/体積)~約10%(重量/体積)、または約0.001%(重量/体積)~約5%(重量/体積)、または約0.001%(重量/体積)~約2%(重量/体積)、または約0.01%(重量/体積)~約1%(重量/体積)の使用溶液濃度に希釈される。本発明の範囲を限定することなく、本明細書内に記載される数値範囲は、範囲を定義する数字を含み、定義された範囲内の各整数を含む。
【0231】
本発明の組成物は、そのままで、または溶媒もしくは固体濃縮物としての使用のために配合および販売することができる。所望に応じて、そのような濃縮物は、消毒すすぎ組成物としてそのままの濃度で使用することができる。しかしながら、濃縮物は、典型的には、流体(例えば、水)で希釈され、その後希釈相または使用溶液を形成するであろう。好ましくは、濃縮物は、そのような希釈前に単相を形成し、それが販売される容器中に貯蔵されている間はそのままである。適切な希釈レベルで水または他の所望の希釈流体と組み合わされ、穏やかな撹拌(例えば、組成物の撹拌またはポンピングによる)に供される場合、本発明のいくつかの組成物は、擬似安定分散物を形成し、本発明の他の組成物は、透明または準安定溶液または分散物を形成するであろう。擬似安定組成物が形成される場合、組成物を相分離の開始前に表面に適用することができるように、組成物は、好ましくは十分に長い期間にわたって擬似安定状態のままである。擬似安定状態は、スプレーのような好適に急速な適用技法が使用される場合、または適用中の撹拌が使用される場合、数秒間だけ継続すればよい。擬似安定状態は、望ましくは、混合後少なくとも1分間以上かつ組成物が好適な容器に貯蔵される間継続し、好ましくは混合後5分間以上継続する。多くの場合、アプリケーターの通常の補充または補給(例えば、アプリケーターを組成物に浸漬することによる)は、適用中に組成物の擬似安定状態を保存するのに十分な撹拌を提供するであろう。
【0232】
本明細書に記載される使用の様々な用途は、表面および/または水源に対して洗浄組成物を提供する。有益には、本発明の組成物は、即効性である。しかしながら、本方法は、十分な抗微生物効果の発生のために、組成物と処理を必要とする表面または製品との一定の最小限の接触時間を必要とする。接触時間は、使用組成物の濃度、使用組成物の適用方法、使用組成物の温度、使用組成物のpH、処理される表面または製品の量、処理される表面または製品上/中の汚染または基材の量などで変動し得る。接触または曝露時間は、約15秒、少なくとも約15秒、約30秒、または30秒より大きくあり得る。いくつかの実施形態において、曝露時間は、約1~5分である。他の実施形態において、曝露時間は、数分~数時間である。他の実施形態において、曝露時間は、数時間~数日である。接触時間は、本発明による組成物の活性分質の使用濃度に基づいてさらに変動するであろう。
【0233】
使用の用途のためのキット
本発明による組成物の様々な用途によれば、本発明による組成物を投与するためのキットが提供され得る。特定の用途において、組成物は、本発明の実施形態によるキットを使用することによって提供され得る。本発明による洗浄組成物を投与および/または提供するためのキットは、洗浄成分およびポリマー成分(および/または界面活性剤および/または酸成分)を含む、それらからなる、および/または本質的にそれらからなり得る。あるいは、キットは、使用の用途において洗浄成分と共に投与するためのポリマー成分(および/または界面活性剤および/または酸成分)を含み、それからなり、および/または本質的にそれからなり得る。キットは、測定手段および/または投与手段をさらに含み得る。
【0234】
キットは、追加の要素をさらに含み得る。例えば、キットはまた、洗浄組成物の使用のための説明書を含み得る。キットに含まれる説明書は、包装材料に貼付することができ、または添付文書として含めることができる。説明書は、典型的には書面または印刷物であるが、そのようなものに限定されない。そのような説明書を記憶し、それらを最終使用者に伝達することができる任意の媒体が、本開示によって企図される。そのような媒体としては、電子記憶媒体(例えば、磁気ディスク、テープ、カートリッジ、チップ)、光学媒体(例えば、CD、DVD)などが挙げられるが、これらに限定されない。本明細書で使用されるとき、「説明書」という用語は、説明書を提供するインターネットサイトのアドレスを含むことができる。キットの様々な成分は、必要に応じて好適な容器、例えば、ボトル、ジャー、またはバイアル中で任意に提供される。
【0235】
本明細書における全ての刊行物および特許出願は、本発明が関連する技術分野における通常の技術レベルを示している。全ての刊行物および特許出願は、個々の刊行物または特許出願が参照により組み込まれるように具体的かつ個別に示されているのと同程度に、参照により本明細書に組み込まれる。
【実施例0236】
本発明の実施形態を、以下の非限定的な実施例においてさらに定義する。これらの実施例は、本発明の特定の実施形態を示してはいるが、単に例証として付与されることが理解されるべきである。上記の考察およびこれらの実施例から、当業者は、本発明の本質的な特徴を確認し得、その精神および範囲から逸脱することなく、様々な利用法および条件にそれを適合するために本発明の実施形態の様々な変更および修正を行い得る。したがって、本発明の実施形態の様々な修正は、本明細書に図示および説明されるものに加えて、前述の説明から当業者に明らかとなろう。かかる修正もまた、添付の特許請求の範囲の範疇であることが意図される。市販製品Aは、以下の原料を含むように配合される。
【0237】
以下の実施例で使用される材料が、本明細書で提供される。
●市販製品A:アルキルベンジルアンモニウムクロリドおよびジアルキルジメチルアンモニウムクロリドの混合物
●ポリマー成分A:カチオン性凝集剤
●市販製品B:アルキルベンジルアンモニウムクロリドおよびジアルキルジメチルアンモニウムクロリドの混合物
【0238】
実施例1
ポリマーの添加ありおよびなしでの市販の第4級アンモニウムクロリドのスプレーパターンに関する比較研究。試験組成物を表4に示す。組成物Aは本発明に従って配合される。
【表4】
【0239】
スプレーパターン比較からの結果は、本発明による配合物が、広いスプレーパターンを有する微細ミストとは対照的に、広いスプレーパターンを有するストリームを提供することを示した。したがって、ポリマー成分の存在は、ミスト化粒子を低減し、それによって吸入リスクを低減する。
【0240】
実施例2
市販のquat消毒剤を、特許請求される本発明による組成物に対して試験した。試験を、500ppm硬度を有する水中で77°Fの温度で実施した。E.coliおよびStaphで汚染された試料を、組成物のそれぞれと30秒間接触させた。組成物Bは、本発明に従って配合される。結果を表5に示す。
【表5】
【0241】
表5に示される結果から、ポリマー成分を含めることは、微生物有効性に悪影響を与えない。ポリマー成分を含めることは、低減したミスト化プロファイルを提供し、処理される表面上にquatがより長く残る。そのようなものとして、ポリマー成分の添加は、改良された残留殺滅をもたらす。
【0242】
本発明はこのように説明されているが、これは多くの方法で変動し得ることは明らかであろう。かかる変動は、本発明の精神および範囲からの逸脱とみなされるべきではなく、全てのかかる修正は、以下の特許請求の範囲の範疇に含まれることが意図される。上記の明細書は、開示される組成物および方法の製造および使用の説明を提供する。本発明の趣旨および範囲から逸脱することなく多くの実施形態が作られ得るため、本発明は、特許請求の範囲の中にある。