Композиции, содержащие полимеризованные поверхностно-активные вещества с низкой степенью полимеризации, и способы их использования

Композиции, содержащие полимеризованные поверхностно-активные вещества с низкой степенью полимеризации, и способы их использования

Иллюстрации

Показать все

Реферат

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ, К КОТОРОЙ ОТНОСИТСЯ ИЗОБРЕТЕНИЕ

Настоящее изобретение относится к композициям, содержащим полимеризированные поверхностно-активные вещества и, в частности, к композициям, содержащим полимеризированные поверхностно-активные вещества, которые успешны в областях применения для личной гигиены и обладают относительно невысокими раздражающими свойствами.

ОПИСАНИЕ ПРЕДШЕСТВУЮЩЕГО УРОВНЯ ТЕХНИКИ

Искусственные детергенты, такие как катионные, анионные, амфотерные и неионные поверхностно-активные вещества, широко используют в различных моющих и очищающих композициях для придания им очищающих свойств. Дополнительно, в некоторых композициях (например, композициях для личной гигиены, таких как шампуни, очищающие средства и т.п.) может быть необходимо использование комбинаций и дозировок поверхностно-активных веществ, достаточных для достижения относительно высоких уровней объема пены и/или стабильности пены.

Однако, как общепризнано в данной области, искусственные детергенты склонны вызывать раздражение кожи и глаз. Следовательно, так как дозировки таких детергентов повышают в стремлении повысить очищающие и пенообразующие характеристики, присущие некоторым композициям, раздражение, связанное с такими композициями, также имеет тенденцию увеличиваться, делая их нежелательными для использования на или в непосредственной близости с кожей и/или глазами.

Некоторые попытки создать мягкие очищающие композиции включили сочетание относительно низких количеств анионных поверхностно-активных веществ (которые имеют тенденцию к относительно высокому пенообразованию, но также вызывают относительно сильное раздражение) с относительно меньше раздражающими поверхностно-активными веществами, такими как неионные и/или амфотерные поверхностно-активные вещества (см., например, патент США № 4726915). Другая методика для создания мягких очищающих композиций представляет собой сочетание анионных поверхностно-активных веществ с амфотерными или катионными соединениями для получения комплексов поверхностно-активных веществ (см., например, патенты США № 4443362; 4726915; 4186113; и 4110263). Мягкие очищающие композиции, производимые посредством обоих указанных способов, склонны иметь относительно низкое пенообразование и очищающие характеристики, что является неблагоприятным. Еще одна методика, описанная в Librizzi et. аl. (в опубликованной Патентной Заявке США 20050075256 А1), обсуждает использование композиции, включающей и гидрофобный модифицированный полимер и поверхностно-активное вещество для предоставления очищающей композиции с низкими раздражающими свойствами.

Несмотря на это, заявители изобретения сознавали необходимость для дополнительных методик для предоставления композиций со сниженными раздражающими свойствами и способов с уменьшенным раздражающим воздействием на кожу и/или глаза. В дополнение, в некоторых вариантах осуществления заявители изобретения сознавали необходимость в композициях не только мягких для кожи и/или глаз, но дополнительно проявляющих требуемые пенообразующие свойства и/или другие требующиеся эстетические характеристики.

СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Настоящее изобретение предоставляет композиции для личной гигиены, которые преодолевают недостатки предшествующего уровня техники и обладают относительно низкими раздражающими свойствами, связанными с ними. В частности, заявители изобретения раскрывают, что некоторые полимеризированные поверхностно-активные вещества могут быть использованы для существенного преимущества в создании композиций, обладающих низкими раздражающими свойствами, и в некоторых вариантах осуществления сочетания дополнительных выгодных эстетических и других свойств.

В соответствии с одним аспектом настоящее изобретение предоставляет композицию для личной гигиены, содержащую полимеризированное поверхностно-активное вещество с низкой степенью полимеризации, имеющее PMOD% менее чем 90%.

В другом аспекте изобретения предоставлена композиция, содержащая полимеризированное поверхностно-активное вещество с низкой степенью полимеризации, композиции, имеющие величину TEP приблизительно 3 или более.

В еще одном аспекте изобретения предоставлены способы производства композиций для личной гигиены, включающие сочетание полимеризированного поверхностно-активного вещества, имеющего PMOD% менее чем приблизительно 90% с, по меньшей мере, одним другим компонентом для личной гигиены для получения композиции, обладающей CMID% менее чем приблизительно 90%.

В еще одном аспекте изобретения заявители изобретения предоставляют способ лечения кожи, волос или вагинальной области, способ, включающий нанесение на кожу, волосы или область влагалища композиции, содержащий полимеризованное поверхностно-активное вещество с низкой степенью полимеризации, имеющее PMOD% менее чем приблизительно 90%.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

Фиг.1 представляет собой графическое изображение теоретического распределения мицелл по размерам для композиций настоящего изобретения и композиций предшествующего уровня техники.

ОПИСАНИЕ ПРЕДПОЧТИТЕЛЬНЫХ ВАРИАНТОВ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ

Все проценты, перечисленные в настоящем документе, представляют собой мас.%, если специально не указано иначе.

Использованный в данном документе термин «полимеризированное поверхностно-активное вещество» означает какой-либо полимер, содержащий повторяющиеся звенья, которые амфифильны, т.е. повторяющиеся звенья содержат, по меньшей мере, одну гидрофильную часть и, по меньшей мере, одну гидрофобную часть.

«Повторяющееся звено», таким образом, определяют как наименьшее сочетание химических частиц (например, ионов или атомов), которые повторяются периодически для создания полимера. Полимеризированные поверхностно-активные вещества могут быть наглядно обрисованы как число поверхностно-активных структур (т.е. амфифильных структур), которые соединены полимерным скелетом (ссылка на Anton, Р. Köberle, P.; Laschewsky, A. Makromol. Сhem., 1993, 194, 1-27).

Как будет ясно понято специалистом в данной области, термин «гидрофильный фрагмент» представляет собой какую-либо анионную, катионную, цвиттерионную или неионную группу, которая является полярной и, в общем случае, водорастворимой. Неограничивающие примеры включают анионные группы, такие как сульфат, сульфонат, карбоксилат, фосфат, фосфонаты; катионные группы, такие как аммоний, включая моно-, ди- и триалкиламмониевые разновидности, пиридиний, имидазолиний, амидиний, поли(этилениминий); цвиттерионные группы, такие как аммониоалкилсульфонат, аммониоалкилкарбоксилат, амфоацетат; и неионные группы, такие как гидроксил, сульфонил, поли(этиленокси).

«Гидрофобный фрагмент», таким образом, определяют как неполярную, в общем случае, нерастворимую в воде группу, содержащую семь или более атомов углерода. Некоторые предпочтительные гидрофобные фрагменты включают фрагменты, содержащие приблизительно восемь или более атомов углерода, более предпочтительно приблизительно 10 или более атомов углерода. Некоторые отдельные предпочтительные гидрофобные фрагменты включают те фрагменты, которые обладают от приблизительно 8 до приблизительно 12 атомов углерода. Неограничивающие примеры гидрофобных групп включают какие-либо ненасыщенные или насыщенные линейные, разветвленные, циклические или ароматические виды углеводородов, содержащие более чем пять атомов углерода. Функциональные группы, которые могут быть включены в гидрофобную группу, представляют собой, например, простые и сложные эфиры, кетоновую, амидную, карбонатную, уретановую, карбаматную или ксантановую функциональные группы.

Как определено в данном документе, термин «полимеризованное поверхностно-активное вещество с низкой степенью полимеризации» означает полимеризованное поверхностно-активное вещество, как указано выше, которое дополнительно соответствует следующим критериям (а) и (b): (а) полимеризованное поверхностно-активное вещество имеет, по меньшей мере, приблизительно 7 и менее чем приблизительно 2000 повторяющихся амфифильных звеньев на среднюю массу основы; и (b) амфифильные повторяющиеся звенья содержат, по меньшей мере, приблизительно 10% мол. полимеризованного поверхностно-активного вещества. Примеры некоторых предпочтительных полимеризованных поверхностно-активных веществ с низкой степенью полимеризации включают полимеризованные поверхностно-активные вещества, имеющие от 7 до приблизительно 2000 амфифильных повторяющихся звеньев, такие как полимеризованные поверхностно-активные вещества, которые имеют от 10 до приблизительно 1000 амфифильных повторяющихся звеньев, и еще более предпочтительно от приблизительно 20 до приблизительно 500 амфифильных повторяющихся звеньев. В некоторых вариантах осуществления полимеризованные поверхностно-активные вещества настоящего изобретения с низкой степенью полимеризации предпочтительно содержат, по меньшей мере, приблизительно 25 мольных % амфифильных повторяющихся звеньев.

Как указано выше, заявители изобретения неожиданно раскрыли, что полимеризованные поверхностно-активные вещества подходят для использования в производстве композиций, имеющих относительно низкие раздражающие свойства. В соответствии с некоторыми предпочтительными вариантами осуществления заявители изобретения раскрыли, что полимеризованные поверхностно-активные вещества с низкой степенью полимеризации, имеющие PMOD% (измерено в соответствии с методикой, описанной в данном документе далее и проиллюстрированной примерами) менее чем приблизительно 90%, более предпочтительно менее чем приблизительно 80%, более предпочтительно менее чем приблизительно 50%, и более предпочтительно менее чем приблизительно 40%, успешны в получении композиций, выгодно обладающих относительно низкими раздражающими свойствами, связанными с ними.

Например, заявители указывают, что «величина TEP», присущая отдельной композиции, которая измерена общепринятым способом Trans-Epithelial Permeability Test («ТЕР тест»), как опубликовано в Invittox Protocol номер 86 (май 1994 года), включенным в данный документ посредством ссылки и описанным дополнительно подробно в Примерах, приведенных далее, имеет прямую корреляцию со связанным с композицией раздражением кожи и/или глаз. В частности, композиция с более высокой величиной ТЕР склонна вызывать меньшее раздражение кожи и глаз, связанное с ней, по сравнению с композицией, имеющей более низкую величину TEP, такая композиция вызывает более высокие степени раздражения кожи и глаз.

Заявители обнаружили, что настоящие композиции имеют на удивление высокую величину ТЕР/более низкое раздражение, связанное с ними. Например, в некоторых вариантах осуществления настоящие композиции имеют величину ТЕР менее чем приблизительно 3 или, более предпочтительно, по меньшей мере, приблизительно 3,5 или более. В некоторых более предпочтительных вариантах осуществления композиции, полученные в соответствии с настоящими способами, обнаруживают величину ТЕР, по меньшей мере, приблизительно 4 или более, более предпочтительно, по меньшей мере, приблизительно 5 или более, еще более предпочтительно, по меньшей мере, приблизительно 6 или более. В некоторых отдельных предпочтительных вариантах осуществления композиции могут по существу обнаруживать такое неожиданное и явное уменьшение степени раздражения, что оценка ТЕР превышает измерительную способность теста, и, таким образом, помечается как «нет утечки».

Заявители дополнительно раскрывают, что два параметра композиции, (1) «средний мицеллярный гидродинамический диаметр d_н», показатель среднего размера мицелл, и в особенности (2) «фракция мицелл с d_н<9 нанометров (нм)» предоставляет оценку степени раздражения, которое может быть вызвано композициями, которые содержат поверхностно-активные вещества. Таким образом, заявители обнаружили, что мицеллы поверхностно-активного вещества редко бывают монодисперсными по размеру и агрегационному числу (т.е. среднему количеству молекул поверхностно-активного вещества в отдельной мицелле). Вместо этого, мицеллы поверхностно-активного вещества склонны существовать в виде популяции с распределением по размеру и количеству агрегатов, что обусловливает функции распределения мицелл по размеру, как показано примером в фиг.1. Фиг.1 представляет собой график 10, показывающий функцию распределения по размерам мицелл для типичной общепринятой системы поверхностно-активного вещества, композиции, содержащей лауретсульфат натрия и кокамидопропилбетаин (кривая 11, полученная подбором идеального логарифма нормального распределения для текущих данных, полученных исследованием Сравнительного примера 19). Заявители раскрыли сравнением, что полимеризированные поверхностно-активные вещества настоящего изобретения с низкой степенью полимеризации способны предоставлять распределение мицелл, которое, как иллюстрирует кривая 15, «сдвинуто» в сторону желаемых более крупных мицелл (кривая получена подбором идеального логарифма нормального распределения для текущих данных, полученных исследованием Примера 12).

Соответственно, заявители оценили фракцию относительно маленьких мицелл и средний размер мицелл в композициях настоящего изобретения и в сравнительных композициях, как «CMID%» и «CMIDz» соответственно (оба измерили в соответствии с методиками, описанными в данном документе далее и иллюстрированными Примерами). Как описано подробно ниже в таблице 7, 11 и 14, заявители указали, что композиции настоящего изобретения склонны состоять из фракции маленьких мицелл, т.е. из фракции мицелл с d_H<9 нм (в данном документе обозначено как «CMID%»), который является неожиданно низким. В одном варианте осуществления изобретения CMID% композиции составляет менее чем приблизительно 90%, более предпочтительно менее чем приблизительно 80%, еще более предпочтительно менее чем приблизительно 50%, и наиболее предпочтительно менее чем приблизительно 30%.

Для ясности подчеркивают, что CMID% относится к относительному раздражению, связанному со свойством композиции (включая композиции, содержащие полимеризованные поверхностно-активные вещества), в то время как PMOD% относится к относительному раздражению/относительной приемлемости полимеризованного поверхностно-активного вещества для использования в композиции в соответствии с предпочтительными вариантами осуществления изобретения.

Заявители дополнительно обнаружили, что настоящее изобретение дополнительно допускает производство композиций, которые проявляют не только сниженные раздражающие, но также желаемые пенообразующие характеристики. В частности, как детально описано в таблице 3, заявители раскрыли, что не только возможно создать композиции, которые обладают низким раздражающим действием, но указанные композиции также имеют выраженное пенообразование. Например, в некоторых вариантах осуществления композиции настоящих способов имеют величину пенообразования приблизительно 25 мл или более. В некоторых более предпочтительных вариантах осуществления композиции, производимые в соответствии с настоящими способами, проявляют величину пенообразования, по меньшей мере, приблизительно 50 мл и более, более предпочтительно, по меньшей мере, 100 мл.

Заявители дополнительно обнаружили, что настоящее изобретение допускает получение композиций, которые проявляют не только сниженные раздражающие, но также желаемые реологические свойства. В частности, заявители раскрыли, что в то время, как некоторые ингредиенты, такие как гидрофобные модифицированные полимеры, имеют тенденцию повышать вязкость и точка текучести, соответствующая композиции, больше при добавлении полимера, полимеризованные поверхностно-активные вещества настоящего изобретения относительно мало влияют на текучесть композиций, к которым они добавлены. Соответственно, в некоторых вариантах осуществления может быть добавлено более высокое количество полимеров настоящего изобретения для более значительного уменьшения раздражения без получения композиции, которая является слишком вязкой для эффективного личного использования.

В добавление, заявители дополнительно неожиданно раскрыли, что в то время как некоторые общепринятые поверхностно-активные вещества становятся более раздражающими при возрастании концентрации поверхностно-активного вещества в композиции до некоторого уровня, полимеризованные поверхностно-активные вещества настоящего изобретения не склонны проявлять подобное неблагоприятное увеличение раздражения при высоких концентрациях. Как показано в таблице 14, можно видеть, что концентрация полимеризованного поверхностно-активного вещества возрастает с 4,8% до 10%, величина CMID% возрастает лишь не намного, и величина ТЕР также является достаточно устойчивой, показывая, что свойства указанных композиций неожиданно «не зависят от дозы».

Какие-либо модификации полимеризованных поверхностно-активных веществ, которые отвечают вышеуказанным критериям, могут быть пригодными для настоящего изобретения. Хотя заявители не хотели быть связанными какой-либо частной теорией, достоверно, что полимеризованные поверхностно-активные вещества, отвечающие вышеуказанным критериям, уменьшают раздражение, связанное с применением композиций для личной гигиены, посредством, по меньшей мере, частичного, предпочтительного образования более крупных мицелл (которые склонны быть менее раздражающими), чем традиционные поверхностно-активные вещества. Полимеризованные поверхностно-активные вещества, подходящие для использования в настоящем изобретении, включают полимеризованные поверхностно-активные вещества различных химических классов и полученные различными путями синтеза. Примеры включают полимеры, имеющие скелет, который в основном содержит множественные связи углерод-углерод, предпочтительно по существу состоит или состоит только из связей углерод-углерод, и полимеры имеют скелет, содержащий множественные связи углерод-гетероатом (как известно специалисту в данной области, скелет означает, в общем случае, часть повторяющихся звеньев в полимере, которые ковалентно связаны с соседними повторяющимися звеньями (в противоположность «боковым группам»). Примеры подходящих полимеров, имеющих скелет, по существу состоящий из углерод-углеродных связей и полимеров, содержащих связи углерод-гетероатом, включают перечисленные далее, так же как и сочетания двух или более из них и т.п.:

[I] Полимеры, имеющие скелет, который в основном содержит углерод-углеродные связи, такие как связи, которые могут быть (1) образованы этиленовыми (или ацетиленовыми) ненасыщенными мономерами или (2) поликетонами (во всех подклассах (А)-(D) в данном документе далее, n = от 7 до 2000 и m составляет до 10000).

Подкласс (А): гомополимеризация предварительно полученных реактивных амфифильных веществ, содержащих этиленовые ненасыщенные функциональные группы (далее в данном документе «EUAH»).

· в которой R₁=R₂=H, R₃=H или СН_3, и R₄ содержит амфифильную (Амфил) группу, или

· в которой R₁=R₂=H, R₃ содержит гидрофильную (Нфил) группу и R₄ содержит гидрофобную (Нфоб) или

· в которой R₁, R₃ представляют собой независимо друг от друга Н или СН₃, R₂ содержит Нфил, и R₄ содержит Нфоб группу, или

· в которой R₁, R₄ представляют собой независимо друг от друга Н или СН₃, R₃ содержит Нфил, и R₄ содержит Нфоб группу, или

· в которой R₂, R₃ представляют собой независимо друг от друга Н или СН₃, R₁ содержит Нфил, и R₄ содержит Нфоб группу

для получения полимеризованного поверхностного-активного вещества с амфифильным повторяющимся звеном, указанным в скобках непосредственно ниже, и имеющего число повторяющихся звеньев n:

Примеры мономеров, успешных для получения данного класса полимеризованных поверхностно-активных веществ, включают:

Анионные:

·ω-алкеноаты: например, натрия 11-ундеценоат

в которой R₁=какой-либо линейной или разветвленной углеродной цепочке, содержащей более чем 5 атомов углерода, и М=Н⁺, NH₄ ⁺ или какому-либо катиону щелочного металла Группы IA.

· (Мет)акриламидоалкилкарбоксилаты и (мет)акрилоилоксиалкилкарбоксилаты: например натрия 11-акриламидоундеканоат, натрия 11-метакрилоилоксиундеканоат

в которой R₂=H или СН₃, Х=О или NH, R₃= какой-либо линейной или разветвленной углеродной цепочке, содержащей более чем 5 атомов углерода и М=Н⁺, NH₄ ⁺ или какому-либо катиону щелочного металла Группы IA.

· (Мет)акриламидоалкилсульфоновые кислоты: например 2-акриламидододецилсульфоновая кислота

в которой R₄=H или СН₃, Х=О или NH, R₅ = какой-либо линейной или разветвленной углеродной цепочке, содержащей более чем 5 атомов углерода, и М=Н⁺, NH₄ ⁺ или какому-либо катиону щелочного металла Группы IA.

· Аллилалкилсульфосукцинаты: например натрия аллилдодецилсульфосукцинат (TREM LF-40, Сognis)

в которой R₆ = какой-либо линейной или разветвленной углеродной цепочке, содержащей более чем 5 атомов углерода и М=Н⁺, NH₄ ⁺ или какому-либо катиону щелочного металла Группы IA.

Катионные:

· Кватернизированные аминоалкил(мет)акриламиды и аминоалкил(мет)акрилаты: например (3-метакриламидопропил)додецилдиметиламмония хлорид, (2-метакрилоилоксиэтил)додецилдиметиламмония хлорид

в которой R₇=H или СН₃, Х=О или NH, R₈ = какой-либо линейной или разветвленной углеродной цепочке, содержащей 5 или менее атомов углерода, R₉=H, CH₃, СН₂СН₃ или СН₂СН₂ОН, R₁₀= какой-либо линейной или разветвленной углеродной цепочке, содержащей более чем 5 атомов углерода, и Z = какому-либо галоидному аниону Группы VII-A; OR, в которой R₇=H или СН₃, Х=О или NH, R₈ = какой-либо линейной или разветвленной углеродной цепочке, содержащей более чем 5 атомов углерода, R₉, R₁₀ независимо друг от друга представляют собой H, CH₃, СН₂СН₃ или СН₂СН₂ОН, и Z = какому-либо галоидному аниону Группы VII-A

· Кватернизированные винилпиридины: например, (4-винил)додецилпиридинбромид

в которой R₁₁ = какой-либо линейной или разветвленной углеродной цепочке, содержащей более чем 5 атомов углерода, и Z = какому-либо галоидному аниону Группы VII-A.

· Алкилдиаллилметиламмония галогениды: например диаллилдодецилметиламмония хлорид

в которой R₁₂=H, СН₃ или R₁₃, R₁₃ = какой-либо линейной или разветвленной углеродной цепочке, содержащей более чем 5 атомов углерода, и Z = какому-либо галоидному аниону Группы VII-A.

Цвиттерионные:

· Аммониоалканкарбоксилаты: например 2-[(11-(N-метилакриламидил)ундецил)диметиламмонио]ацетат

в которой R₁₄=H или СН₃, Х=О или N, R₁₅=H, CH₃, СН₂СН₃ или СН₂СН₂ОН, R₁₆ = какой-либо линейной или разветвленной углеродной цепочке, содержащей более чем 5 атомов углерода, R₁₇ = какой-либо линейной или разветвленной углеродной цепочке, содержащей 5 или менее атомов углерода, и R₁₈ = H, СН₃ или отсутствует.

· Аммониоалкансульфонаты: например, 3-[(11-(метакрилоилоксиундецил)диметиламмонио]пропансульфонат

в которой R₁₉=H или СН₃, Х=О или N, R₂₀=H, CH₃, СН₂СН₃ или СН₂СН₂ОН, R₂₁ = какой-либо линейной или разветвленной углеродной цепочке, содержащей более чем 5 атомов углерода, R₂₂ = какой-либо линейной или разветвленной углеродной цепочке, содержащей 5 или менее атомов углерода, и R₂₃ = H, СН₃ или отсутствует.

Неионные:

· ω-метоксиполи(этиленокси)алкил-α-(мет)акрилаты: например, ω-метоксиполи(этиленокси)ундецил -α-метакрилат

в которой R₂₄=H или СН₃, Х=О, R₂₅ = какой-либо линейной или разветвленной углеродной цепочке, содержащей более чем 5 атомов, n представляет собой целое число от приблизительно 4 до приблизительно 800, и R₂₆ = какой-либо линейной или разветвленной углеродной цепочке, содержащей 5 или менее атомов углерода

· ω-алкоксиполи(этиленокси)-α-(мет)акрилаты и ω-алкоксиполи(этиленокси)-α-итаконаты: например, cтеарет-20 метакрилат, цетет-20 итаконат

в которой R₂₇=H, СН₃ или СН₂СООН, Х=О, R₂₈ = какой-либо линейной или разветвленной углеродной цепочке, содержащей более чем 5 атомов, n представляет собой целое число от приблизительно 4 до приблизительно 800.

Подкласс (В): сополимеризация одного или более предварительно полученных реактивных амфифильных веществ, содержащих этиленовые ненасыщенные функциональные группы, описанных выше, с другими реактивными амфифильными веществами из описанного выше подкласса (А) и/или с одним или более этиленовыми ненасыщенными гидрофильными сополимерами формулы (далее в данном документе «EUAС»):

· в которой R₅=R₆=H, R₇=H или CH₃ и R₈ содержит Нфил группу, или

· в которой R₅, R₆ независимо друг от друга представляют собой Н или CH₃, R₇ содержит Нфил группу, и R₈ содержит Нфил группу

· в которой R₅, R₇ независимо друг от друга представляют собой Н или CH₃, R₆ содержит Нфил группу, и R₈ содержит Нфил группу

· в которой R₆, R₇ независимо друг от друга представляют собой Н или CH₃, R₅ содержит Нфил группу, и R₈ содержит Нфил группу

для получения полимеризованного поверхностно-активного вещества с амфифильным повторяющимся звеном, показанным в скобках непосредственно ниже и имеющего количество амфифильных повторяющихся звеньев n и неамфифильных повторяющихся звеньев m:

Примеры предварительно полученных реактивных амфифильных веществ, содержащих этиленовые ненасыщенные функциональные группы, описаны выше, со ссылкой на (А). Примеры гидрофильных сополимеров, которые могут вступать с ними в реакцию, включают

i) неионные: акриламид, N,N-диметилакриламид, N-винилформамид, гидроксиэтил(мет)акрилат, глицерилметакрилат, сукрозы моно(мет)акрилат, ω-метоксиполи(этиленокси)-α-(мет)акрилат

ii) анионные: акриловая кислота, 2-акриламидо-2-метилпропансульфоновая кислота, 3-акриламидо-3-метилбутановая кислота

iii) катионные: N,N-диметиламиноэтилметакрилат, N,N-диметилпропил(мет)акриламид, (3-(мет)акриламидпропил)триметиламмония хлорид, диаллилдиметиламмония хлорид

iv) цвиттерионные: 3-[(3-(мет)акриламидпропил)диметиламмонио]пропансульфонат, 3-(3-(мет)акриламидпропил)диметиламмонио)пропионат, 3-(3-(мет)акриламидпропилдиметиламмонио)ацетат.

Подкласс (С): полимеризация многофункциональных амфифильных молекул с многофункциональными связывающими веществами (например, постадийная полимеризация акрил(поли)глюкозидов с двухфункциональными связывающими веществами, такими как дикарбоновые кислоты, бис(ацилгалогениды), диизоцианаты, бис(эпоксид)ы или эпихлоргидрины, получая полимеризованное поверхностно-активное вещество с амфифильным повторяющимся звеном, которое показано в скобках непосредственно ниже, и имеет количество амфифильных повторяющихся звеньев n (далее в данном документе «амфифильные вещества с постадийным получением» или «SGA»):

Подкласс (D): послеполимеризационное модифицирование описанных выше полимеров для предоставления некоторых или всех повторяющихся амфифильных звеньев; получая полимеризованное поверхностно-активное вещество с амфифильным повторяющимся звеном, которое показано в скобках непосредственно ниже, и имеет количество амфифильных повторяющихся звеньев n и неамфифильных повторяющихся звеньев m (далее в данном документе «PPDA»:

Примеры приведены далее:

v) посредством постполимеризационного модифицирования предоставить повторяющиеся амфифильные звенья:

(а) гидролизом 1:1 чередующихся сополимеров малеинового ангидрида и длинноцепочечных α-олефинов или алкилвиниловых эфиров;

(b) раскрытием цикла 1:1 чередующихся сополимеров малеинового ангидрида и длинноцепочечных α-олефинов или алкилвиниловых эфиров аминоалкилсульфоновыми кислотами, аминоалкилкарбоксильными кислотами или диалкиламиноалкиламинами;

vi) посредством постполимеризационного модифицирования включить в состав амфифильные повторяющиеся звенья:

(а) реакцией полимера с повторяющимися звеньями, содержащими гидроксильные функциональные группы, такие как поливиниловый спирт, гидроксиэтилцеллюлоза или декстран, с хлоридами 3-хлоро-2-гидроксипропилалкилдиметиламмония, такими как QUAB 342, 360 и 426 продаваемыми Degussa AG Parsippany, NJ

(b) частичной кватернизацией поли(4-винилпиридина) с алкилбромидами.

Примеры приемлемых полимеризированных поверхностно-активных веществ со скелетом, содержащим связи углерод-гетероатом, включают SGA и PPDA, имеющие описанный скелет, такие как полиэфиры, включая полисахариды, сложные полиэфиры, поликарбонаты, полиангидриды, полиамиды, полиуретаны, полимочевины, полиимиды, полисульфоны, полисульфиды, сочетания двух или более таких веществ и т.п.

В соответствии с некоторыми предпочтительными вариантами осуществления полимеризованное поверхностно-активное вещество для использования в настоящем изобретении содержит EUAH, такие как поли(натрия аллилдодецилсульфосукцинат), и т.п., EUAC, такие как поли(акриловая кислота со-2-акриламидододецилсульфоновая кислота), поли(натрия аллилдодецилсульфосукцинат-со-акриловая кислота) и т.п., полимеры PPDA со скелетом, содержащим углерод-углеродные связи, такие как сополимеры октадеценового/малеинового ангидрида, сополимеры тетрадеценового/малеинового ангидрида, их производные (включая, например, гидролизированные производные, амидированные производные и т.п.), сочетания двух или более из них и т.п.

В некоторых предпочтительных вариантах осуществления полимеризованные поверхностно-активные вещества для использования в настоящем изобретении содержат полимеры с углерод-гетероатомным скелетом, такие как полисахариды, полиэфиры, поликарбонаты, полиангидриды, полиамиды, полиуретаны, полимочевины, полиимиды, полисульфоны, полисульфиды, сочетания двух или более таких веществ. Некоторые предпочтительные полимеры с углерод-гетероатомным скелетом включают полисахариды.

Молекулярная масса полимеризованного поверхностно-активного вещества не является решающей. В одном варианте осуществления изобретения полимеризованное поверхностно-активное вещество имеет молекулярную массу от приблизительно 3500 до приблизительно 500000. В предпочтительном варианте осуществления полимеризованное поверхностно-активное вещество имеет молекулярную массу от приблизительно 5000 до приблизительно 200000, более предпочтительно от приблизительно 7500 до приблизительно 100000 и наиболее предпочтительно от приблизительно 10000 до приблизительно 50000.

Какие-либо количества полимеризованных поверхностно-активных веществ настоящего изобретения, подходящих для получения мицелл с распределением по размерам, могут быть скомбинированы в соответствии с настоящими способами. В соответствии с некоторыми вариантами осуществления полимеризованное поверхностно-активное вещество используют в концентрации от более чем приблизительно 0,1% до приблизительно 30 мас.% активного полимеризованного поверхностно-активного вещества в композиции. Предпочтительно полимеризованное поверхностно-активное вещество представлено в концентрации от приблизительно 0,5 до приблизительно 20%, более предпочтительно от приблизительно 1 до приблизительно 15%, еще более предпочтительно от приблизительно 2 до приблизительно 10% активного полимеризованного поверхностно-активного вещества в композиции. В некоторых других предпочтительных вариантах осуществления композиции настоящего изобретения содержат от приблизительно 0,5 до приблизительно 15%, более предпочтительно от приблизительно 1,5 до приблизительно 10%, еще более предпочтительно от приблизительно 2 до приблизительно 7%, еще более предпочтительно от приблизительно 3 до приблизительно 7% активного полимеризованного поверхностно-активного вещества в композиции.

Композиции, используемые в настоящем изобретении, могут также включать какие-либо различные мономеры поверхностно-активных веществ. «Мономерными поверхностно-активными веществами» обозначают какие-либо поверхностно-активные вещества, которые не отвечают определению «полимеризованного поверхностно-активного вещества», приведенному выше. Мономерные поверхностно-активные вещества могут быть анионными, неионными, амфотерными или катионными, примеры которых подробно изложены далее.

В соответствии с некоторыми вариантами осуществления подходящие анионные поверхностно-активные вещества включают вещества, которые выбраны из следующих классов поверхностно-активных веществ: алкилсульфаты, этерифицированные алкилсульфаты, этерифицированные алкилмоноглицерилсульфаты, алкилсульфонаты, алкиларилсульфонаты, алкилсульфосукцинаты, этерифицированные алкилсульфосукцинаты, алкилсульфосукцинаматы, алкиламидосульфосукцинаты, алкилкарбоксилаты, этерифицированные алкиламидокарбоксилаты, алкилсукцинаты, жирные ацилсаркозинаты, жирные ациламинокислоты, жирные ацилтаураты, жирные алкилсульфоацетаты, алкилфосфаты и смеси двух или более указанных веществ. Примеры некоторых предпочтительных анионных поверхностно-активных веществ включают:

алкилсульфаты, имеющие формулу

этерифицированные алкилсульфаты, имеющие формулу

этерифицированные алкилмоноглицеринсульфаты, имеющие формулу

алкилмоноглицеридсульфаты, имеющие формулу

алкилмоноглицеридсульфонаты, имеющие формулу

алкилсульфонаты, имеющие формулу

алкиларилсульфонаты, имеющие формулу

алкилсульфосукцинаты, имеющие формулу

этерифицированные алкилсульфосукцинаты, имеющие формулу:

алкилсульфосукцинаматы, имеющие формулу:

алкиламидосульфосукцинаты, имеющие формулу:

алкилкарбоксилаты, имеющие формулу:

этерифицированные алкиламидокарбоксилаты, имеющие формулу:

алкилсукцинаты, имеющие формулу:

жирные ацилсаркозинаты, имеющие формулу:

жирные ациламинокислоты, имеющие формулу:

жирные ацилтаураты, имеющие формулу:

жирные алкилсульфоацетаты, имеющие фо