Композиции, содержащие супергидрофильный амфифильный сополимер и мицеллярный загуститель

Иллюстрации

Показать все

Изобретение предлагает композиции, в состав которых входят супергидрофильный амфифильный сополимер, мицеллярный загуститель и косметически приемлемый или фармацевтически приемлемый носитель, причем указанный супергидрофильный амфифильный сополимер представляет собой хлорид лаурдимоний-гидроксипропильного производного картофельного декстрина или представляет собой сополимер, включающий полисахарид на основе крахмала, модифицированный гидрофобным реагентом, имеющим среднюю молекулярную массу менее 200000; причем указанный полисахарид на основе крахмала выбран из группы, состоящей из кукурузы, пшеницы, риса, тапиоки, картофеля, саго; и причем указанный гидрофобный реагент представляет собой алкенилянтарный ангидрид. Технический результат - высокая способность к мгновенному пенообразованию. 27 з.п. ф-лы, 21 табл., 1 ил., 49 пр.

Реферат

Область изобретения

Настоящее изобретение относится к композициям, содержащим супергидрофильные амфифильные сополимеры и, в частности, композициям, содержащим супергидрофильные амфифильные сополимеры, применяемые в здравоохранении и, соответственно, имеющие относительно низкое раздражающее воздействие и высокую способность к мгновенному пенообразованию.

Описание соответствующей области

Синтетические детергенты - катионные, анионные, амфотерные и неионные поверхностно-активные вещества (ПАВ) - широко используются в ряде моющих и чистящих композиций, придавая им очищающие свойства. Кроме того, в некоторых композициях (например, композициях для личной гигиены - шампунях, средствах для умывания и т.д.) может быть желательно использование сочетаний и уровней поверхностно-активных веществ, достаточных для получения относительно большого объема пены или устойчивости пены.

Однако общепризнанным является факт, что синтетические детергенты, как правило, раздражают кожу и глаза. Поэтому по мере увеличения уровня таких детергентов в попытке повысить их очищающие и пенообразующие свойства в определенных составах они становятся и более сильными раздражителями, которые нежелательно использовать на открытых участках кожи, глаз или вблизи них.

К определенным попыткам создания более мягких чистящих составов относится комбинирование анионных ПАВ (которые имеют относительно высокую способность к пенообразованию, но в то же время являются относительно сильными раздражителями) в относительно небольших количествах с более мягкими ПАВ, например неионогенными и/или амфотерными ПАВ. Например, см. Патент США № 4726915. Другим способом получения мягких очищающих составов является ассоциирование анионных ПАВ с амфотерными или катионными соединениями с целью получения поверхностно-активных комплексов. Например, см. Патенты США №№ 4443362; 4726915; 4186113 и 4110263. К сожалению, мягкие очищающие композиции, полученные обоими вышеуказанными способами, характеризуются слабым пенообразованием и низкой эффективностью очищения. Тем не менее, еще один способ, описанный Librizzi et al. (в опубликованной заявке на патент США 20050075256 A1), рассматривает использование композиции, в состав которой входит и гидрофобномодифицированный полимер, и ПАВ, для получения очищающей композиции с низким раздражающим воздействием.

Существует и другой способ получения мягких очищающих композиций, который заключается в использовании полимеризованных ПАВ с относительно низкой степенью полимеризации и не менее 10 молярных % амфифильных единиц повтора. См. Патент США № 7417020.

Однако, добившись повышения мягкости, изобретатели пришли к выводу о том, что желательно принять дополнительные меры по повышению мягкости и, в частности, меры по повышению мягкости наряду с повышением способности композиции к исключительному так называемому "мгновенному пенообразованию", то есть способности образовывать большой объем пены при относительно небольшом количестве затраченной энергии.

Краткое описание чертежей

На фиг.1 представлен график показателей пенообразования композиции, являющейся предметом настоящего изобретения, и композиции из сопоставительного примера.

Краткое описание изобретения

Настоящее изобретение направлено на получение композиций, в том числе композиций для применения в медицинских и немедицинских целях, в которых удалось устранить недостатки прототипа и которые благодаря этому обладают низким раздражающим воздействием. В частности, соискатели обнаружили, что некоторые полимерные материалы можно с успехом использовать для получения композиций с низким раздражающим воздействием, причем в определенных вариантах осуществления настоящего изобретения дополнительным преимуществом является улучшение эстетических и других свойств. Кроме того, соискатели обнаружили, что в определенных вариантах осуществления настоящего изобретения полимерные материалы, являющиеся предметом изобретения, можно сочетать с мицеллярными загустителями и получать, таким образом, композиции, обладающие неожиданно высокой способностью к мгновенному пенообразованию.

Согласно одному аспекту, настоящее изобретение позволяет получить композиции, включающие супергидрофильный амфифильный сополимер и несущую среду. К таким композициям могут относиться композиции медицинского и немедицинского назначения.

Согласно другому аспекту, настоящее изобретение позволяет получить композиции, включающие супергидрофильный амфифильный сополимер, мицеллярный загуститель и несущую среду.

Описание предпочтительных вариантов осуществления изобретения

Все процентные соотношения, приводимые в данном описании изобретения, являются массовыми долями кроме случаев, указанных особо.

Используемый в данном документе термин "здравоохранение" относится к области личной гигиены и медицинского лечения, в том числе, помимо прочего, ухода за детьми раннего возраста, ухода за полостью рта, профилактической гигиены, ухода за кожей, в том числе обработки кожи у детей и взрослых для поддержания ее здорового состояния, улучшения состояния кожи и/или внешнего вида кожи; обработки ран, в том числе с целью ускорения затягивания или заживления ран и/или с целью обезболивания или предотвращения шрамов, вызванных ранением; женской гигиены, в том числе обработки тканей наружных и внутренних половых органов и/или молочных желез, улучшения состояния здоровья соответствующих тканей и кожных покровов, поддержания или улучшения внешнего вида указанных тканей и кожных покровов, повышения или способствования половой функции, связанной с указанными тканями и кожными покровами и т.п.

Используемый в данном документе термин "супергидрофильный амфифильный сополимер" (САС) определяется как сополимер, который может быть представлен в виде следующей общей структуры:

где “SRU” - супергидрофильная единица повтора (СЕП) согласно определению, приведенному в данном документе, “ARU” - амфифильная единица повтора (АЕП) согласно определению, приведенному в данном документе, а “HRU” - гидрофильная единица повтора (ГЕП) согласно определению, приведенному в данном документе, где s≥2, a>0, h≥0, а общее число единиц повтора s+a+h составляет от 4 до приблизительно 1000. Термин "от... до....", используемый в данном документе для обозначения диапазона, в частности, "от 4 до приблизительно 1000", является включительным, например, "от 4 до приблизительно 1000 включительно". Общее количество единиц повтора в САС зависит от средневесовой молекулярной массы (Mw) САС; таким образом, количество единиц повтора, рассматриваемое в данном документе, является также "средней массой". В свою очередь, все молекулярные массы, представленные в данном документе, измеряются в дальтонах (Да). Специалисту в данной области будет ясно, что единицы повтора (SRU, ARU, HRU) в цепи САС, являющегося предметом настоящего изобретения, как правило, выстраиваются в произвольном порядке; однако они могут также выстраиваться в чередующемся, статистическом порядке или в виде блоков. Кроме того, структура САС может быть линейной, звездообразной, разветвленной, гиперразветвленной, дендритной и т.п.

Специалистам в данной области будет понятно, что общее количество единиц повтора в САС (SRU+ARU+HRU, т.е. s+a+h в вышеуказанной формуле) является синонимом термина "степень полимеризации" (СП) САС.

Используемый в данном документе и в данной области знаний термин “единица повтора” означает наименьший атом или группу атомов (с боковыми атомами или группами, если таковые имеются), входящие в состав основной структуры макромолекулы, олигомера, блока или цепи, повторение которых формирует правильную макромолекулу, правильную молекулу олигомера, правильный блок или правильную цепь (Словаря основных понятий науки о полимерах, Glossary of Basic Terms in Polymer Science. D. Jenkins et al. Pure Appl. Chem. 1996 68, 2287-2311.)) В свете приведенного в данном документе описания, а также знаний в данной области специалистам в данной области будет ясно, что главная цепь полимера, полученного из ненасыщенных этиленовых мономеров, включает единицы повтора, в состав которых входят один, два или, в случае чередующихся полимеров, четыре атома углерода, которые были ненасыщенными в мономерах до полимеризации, а также любые боковые группы таких атомов углерода. Например, в результате полимеризации ненасыщенного этиленового мономера с формулой (A)(Y)C=C(B)(Z), как правило, получают полимер, включающий единицы повтора по формуле:

в состав которого входят два ранее ненасыщенных атома углерода мономера вместе со своими боковыми группами (примеры который описаны ниже, в частности, в описаниях SRU, ARU и HRU). Однако, если боковые группы двух атомов углерода одинаковы, так что, например, в приведенной выше формуле A-C-Y и B-C-Z являются одной и той же составляющей, то каждый из таких атомов углерода вместе с боковой группой (A-C-Y или B-C-Z, которые одинаковы) считается единицей повтора, включающей только один ранее ненасыщенный атом углерода мономера (например, единица повтора гомополимера, производного от этилена, H2C=CH2 - это [-[CH2]-], а не [-[CH2CH2]-]. В отношении только чередующихся сополимеров, которые в данной области знаний определяются как полимеры, у которых единицы повтора образуются из двух сомономеров, последовательно чередующихся на протяжении всей цепи полимера (в отличие от беспорядочной полимеризации сомономеров с образованием полимера, в котором единицы повтора, полученные из двух мономеров, связываются в цепи полимера в произвольном порядке, либо блочной сополимеризации сомономеров с образованием нечередующихся блоков из единиц повтора, образующихся из двух мономеров), единица повтора определяется как единица, производная от одного из сомономеров, содержащих четыре атома углерода, которые ранее были этиленненасыщенными в двух сомономерах до полимеризации. Так, малеиновый ангидрид и винилметиловый эфир используются в данной области для получения чередующегося сополимера поливинилметилового эфира и малеинового ангидрида, единицы повтора которого имеют следующую структуру:

У полимеров на основе сахаридов главная цепь образована соединением сахарных колец; при этом единицы повтора обычно включают сахарное кольцо и боковые группы (как показано ниже, например, в описании SRU, ARU и HRU.) К примерам таких единиц повтора также относится сахарное кольцо с боковыми сахарными кольцами; например, галактоманнаны - это полисахариды с главной цепью из маннозы (на полисахаридной основе). К некоторым, но не всем маннозным группам в составе главной цепи присоединяются (и располагаются как в произвольном, так и в блочном порядке) боковые галактозные группы. Специалисту в данной области сразу будет понятно, что такую структуру можно лучше всего представить как имеющую две единицы повтора - маннозу и маннозу-галактозу.

У чередующихся полимеров на основе сахаридов, в свою очередь, единица повтора представляет собой два сахарных кольца, производных от чередующихся мономеров на основе сахара, и их боковые группы. Например, гиалуроновая кислота является чередующимся сахаридным сополимером, образованным из двух сахаридов - D-глюкуроновой кислоты и D-N-ацетилглюкозамина, соединенных поочередно и формирующих дисахаридные единицы повтора.

Термина "гидрофобная составляющая" в настоящем документе означает неполярную составляющую, в состав которой входит по крайней мере один из следующих элементов: (a) углерод-углеродная цепь из не менее четырех атомов углерода, ни один из которых не является карбониловым углеродом или не имеет гидрофильную составляющую, связанную с ним напрямую; (б) две или более алкил-силокси-группы (-[Si(R)2-O]-); и/или (в) последовательность из двух или более оксипропиленовых групп. Гидрофобная составляющая может представлять собой или включать линейные, ароматические, насыщенные или ненасыщенные группы. В определенных предпочтительных вариантах осуществления настоящего изобретения гидрофобные составляющие включают углеродную цепь из по крайней мере шести или более атомов углерода, более предпочтительно - семи и более атомов углерода, ни один из которых не имеет в такой цепи гидрофильной составляющей, связанной с ним напрямую. К другим определенным предпочтительным гидрофобным составляющим относятся составляющие, которые включают углеродную цепь из приблизительно восьми или более атомов углерода, предпочтительнее, приблизительно 10 и более атомов углерода, ни один из которых в такой цепи не имеет гидрофильной составляющей, связанной с ним напрямую. Примеры гидрофобных функциональных составляющих могут включать такие функциональные группы, как эстеры, кетоны, амиды, карбонаты, уретаны, карбаматы или ксантогенат и им подобные, в составе которых имеется или к которым присоединяется углеродная цепь из не менее четырех атомов углерода, ни один из которых не имеет гидрофильной составляющей, связанной с ним напрямую. Другие примеры гидрофобных составляющих включают такие группы, как полипропиленоксид, полибутиленоксид, полидиметилсилоксан, фторированные углеводороды, содержащие углеродную цепь из не менее четырех атомов углерода, ни один из которых не имеет гидрофильной составляющей, связанной с ним напрямую, и т.п.

Используемый в данном документе термин "гидрофильная составляющая" означает любую анионную, катионную, цвиттер-ионную или неионную группу, которая является полярной. К примерам, не ограничивающим настоящее изобретение, относятся такие анионные группы, как сульфат, сульфонат, карбоновая кислота/карбоксилат, фосфат, фосфонаты и т.п.; катионные группы: амино, разновидности аммония, в том числе моно-, ди- и триалкиламмоний, пиридиний, имидазолиний, амидиний, полиэтиленимин и т.п.; цвиттер-ионные группы: аммониоалкилсульфонат, аммониоалкилкарбоксилат, амфоацетат и т.п.; и неионные группы: гидроксил, сульфонил, этиленокси, амидо, уреидо, аминоокись и т.п.

Используемый в данном документе термин "супергидрофильная единица повтора" (“SRU”) определяется как единица повтора, включающая две и более гидрофильные составляющие и не включающая гидрофобных составляющих. Например, SRU могут образовываться из этиленненасыщенных мономеров, имеющих две и более гидрофильные составляющие и не имеющих гидрофобных составляющих, в том числе единицы повтора со следующими общими формулами:

где A, B, Y и Z в совокупности содержат по меньшей мере две гидрофильные составляющие и не содержат гидрофобных составляющих; или

где W и X в совокупности содержат по меньшей мере две гидрофильные составляющие. Наглядные примеры таких SRU включают, помимо прочих, единицы, образованные из супергидрофильных мономеров, описанных в данном документе, и им подобные, например:

которая образована из глицерилметакрилата; или другие, например,

которая образована из 4-гидроксибутил-итаконата; и т.п.

К другим примерам SRU относятся единицы повтора на основе сахаридов, в том числе единицы повтора, образованных из фруктозы, глюкозы, галактозы, маннозы, глюкозамина, маннуроновой кислоты, гиалуроновой кислоты и т.п., например:

где A, B, U, V, W, X, Y и Z в совокупности содержат по меньшей мере две гидрофильные составляющие и не содержат гидрофобных составляющих, один из примеров которых содержит

которая представляет собой SRU на основе α(1→4)-D-глюкозы; или

где A, B, U, V и W в совокупности содержат по меньшей мере две гидрофильные составляющие и не содержат гидрофобных составляющих, один из примеров которых содержит

SRU на основе β(2→1)-D-фруктозы; и т.п. Специалистам в данной области будет ясно, что моносахаридные единицы повтора могут соединяться различными способами, то есть по различным атомам углерода в составе сахарного кольца, например, (1→4), (1→6), (2→1) и т.д. Все подобные связи или их сочетания можно использовать в рамках настоящего изобретения в моносахаридных SRU, ARU или HRU.

Другие примеры SRU включают единицы повтора, образованные из аминокислот, в том числе, например, единицы повтора с формулой:

где R включает гидрофильную единицу повтора, примеры которой включают

аспарагиновую кислоту в качестве SRU и т.п.

Используемый в данном документе термин "амфифильная единица повтора" (“ARU”) означает единицу повтора, которая содержит по меньшей мере одну гидрофильную составляющую и по меньшей мере одну гидрофобную составляющую. Например, ARU могут быть получены из этиленненасыщенных мономеров, имеющих по меньшей мере одну гидрофильную составляющую и по меньшей мере одну гидрофобную составляющую, в том числе единицы повтора с общими формулами

где A, B, Y и Z в совокупности включают по меньшей мере одну гидрофильную составляющую и по меньшей мере одну гидрофобную составляющую; или

где W и X в совокупности включают по меньшей мере одну гидрофильную составляющую и по меньшей мере одну гидрофобную составляющую; к примерам которых относится

амфифильная единица повтора (АЕП) в виде 2-акриламидододецилсульфонат натрия и т.п.

К другим примерам ARU относятся единицы повтора на основе сахаридов, в том числе единицы повтора, образованные из фруктозы, глюкозы, галактозы, маннозы, глюкозамина, маннуроновой кислоты, гиалуроновой кислоты и т.п., такие как:

где A, B, U, V, W, X, Y и Z в совокупности включают по меньшей мере одну гидрофильную составляющую и по меньшей мере одну гидрофобную составляющую, или

где A, B, U, V и W в совокупности включают по меньшей мере одну гидрофильную составляющую и по меньшей мере одну гидрофобную составляющую, примеры которых включают

ARU в виде α(1→4)-D-глюкозы, модифицированной 1,2-эпоксидодеканом, и т.п.

К другим примерам ARU относятся единицы повтора, образованные из аминокислот, в том числе, например, единицы повтора с формулой:

где R включает гидрофобную группу, примеры которых включают

ARU в виде фенилаланина и т.п.

Специалистам в данной области будет ясно, что термин "гидрофильная единица повтора" (“HRU”) означает единицу повтора, включающую единственную гидрофильную составляющую и не включает гидрофобных составляющих. Например, HRU могут быть получены из этиленненасыщенных мономеров с единственной гидрофильной составляющей и без гидрофобных составляющих, в том числе единицы повтора с общими формулами

где A, B, Y и Z в совокупности включают единственную гидрофильную составляющую и не включают гидрофобных составляющих; или

где W и X в совокупности включают единственную гидрофильную составляющую и не включают гидрофобных составляющих, примеры которых включают

гидрофильную единицу повтора (HRU) в виде метакриловой кислоты; и т.п.

К другим примерам HRU относятся единицы повтора на основе сахаридов, в том числе единицы повтора, образованные из фруктозы, глюкозы, галактозы, маннозы, глюкозамина, маннуроновой кислоты, гиалуроновой кислоты и т.п., такие как:

где A, B, U, V, W, X, Y и Z в совокупности включают единственную гидрофильную составляющую и не включают гидрофобных составляющих, или

где A, B, U, V и W в совокупности включают единственную гидрофильную составляющую и не включают гидрофобных составляющих. Одним из примеров гидрофильной группы повтора на основе сахарида является метилцеллюлоза (метилзамещенная поли[β(1→4)-D-глюкоза], степень замещения = 2,0)

К другим примерам HRU относятся единицы повтора, образованные из аминокислот, в том числе, например, единицы повтора с формулой:

где R не является ни гидрофильной, ни гидрофобной составляющей, один из примеров которых включает

HRU в виде аланина; и т.п. Специалистам в данной области будет понятно, что в любой из приведенных формул примеры составляющих, которые не являются ни гидрофильными, ни гидрофобными, включают водород, C1-C3 алкил, C1-C3 алкокси, C1-C3 ацетокси и т.п.

Как отмечалось ранее, соискатели пришли к неожиданному выводу о том, что определенные виды САС благодаря их свойствам можно использовать для получения композиций с относительно низким раздражающим воздействием и относительно высоким объемом пенообразования. В других определенных вариантах осуществления настоящего изобретения, когда САС сочетают с мицеллярными загустителями, такие САС могут применяться для получения композиций, которые также демонстрируют относительно высокие показатели мгновенного пенообразования. Согласно определенным предпочтительным вариантам осуществления данного изобретения, соискатели обнаружили, что САС со степенью полимеризации от 4 до приблизительно 1000 единиц повтора обладают существенным и неожиданным сочетанием таких свойств как низкое раздражающее воздействие и высокое пенообразование и, таким образом, их можно использовать в вариантах осуществления данного изобретения, предусматривающих применение мицеллярных загустителей для повышения мгновенного пенообразования.. К примерам предпочтительных САС, пригодных для использования в соответствии с такими вариантами осуществления, относятся САС со степенью полимеризации от 4 до приблизительно 500, предпочтительнее - от 4 до приблизительно 200, еще предпочтительнее - от 4 до приблизительно 100, еще предпочтительнее - от 4 до приблизительно 50 единиц повтора. К другим примерам относятся САС со степенью полимеризации от 5 до приблизительно 500, предпочтительнее - от 5 до приблизительно 100, еще предпочтительнее - от 5 до приблизительно 50 единиц повтора. К другим примерам относятся САС со степенью полимеризации от 6 до приблизительно 200, предпочтительнее - от 6 до приблизительно 100, еще предпочтительнее - от 6 до приблизительно 50 единиц повтора. К другим примерам относятся САС со степенью полимеризации от 7 до приблизительно 100, предпочтительнее от 7 до приблизительно 50 единиц повтора.

Согласно определенным предпочтительным вариантам осуществления данного изобретения, соискатели далее обнаружили, что определенные САС способны формировать композиции с относительно малым "временем уменьшения динамического поверхностного натяжения" (то есть временем, необходимым для уменьшения поверхностного натяжения чистой воды с 72 мН/м до 55 мН/м, “tγ=55”, свойственным определенной композиции; данная величина измеряется стандартным методом анализа формы капли (“Тест DSA”), подробнее описанным ниже, в разделе "Примеры". Указанные САС являются предпочтительными для использования в композициях с существенным и неожиданным сочетанием таких свойств как низкое раздражающее воздействие и высокое пенообразование, а в некоторых вариантах изобретения - высокое мгновенное пенообразование, по сравнению с другими сходными композициями. Согласно определенным предпочтительным вариантам осуществления данного изобретения, у САС, являющихся предметом данного изобретения, tγ=55 составляет около 120 секунд (с) и менее. В определенных более предпочтительных вариантах осуществления данного изобретения у САС, являющихся предметом данного изобретения tγ=55 составляет около 75 секунд и менее, предпочтительнее - около 50 секунд и менее, еще предпочтительнее - около 45 секунд и менее.

Соискатели далее обнаружили, что, если ряд стандартных полимеров, в том числе полимеров с более высокой степенью полимеризации и/или большим числом ARU, чем у САС, рассматриваемых в данном изобретении, специально разработан для повышения вязкости композиции в малых количествах, то определенные САС, являющиеся предметом данного изобретения, относительно мало влияют на реологические свойства композиции, в которую их вводят. Соответственно, в определенных вариантах осуществления данного изобретения такие САС можно добавлять в больших объемах для более существенного снижения раздражающего воздействия и для относительно быстрого образования обильной пены; при этом нет необходимости в создании композиции со слишком высокой вязкостью, снижающей ее эффективности при использовании. В частности, к подходящим для этих целей САС относятся САС, вязкость раствора которых (измеряемая путем "анализа вязкости раствора", описанного ниже и указанного в разделе "Примеры") составляет около 9 сантипуаз (сП) и менее. В определенных более предпочтительных вариантах осуществления данного изобретения вязкость раствора САС, являющихся предметом данного изобретения, составляет около 7 сП и менее, предпочтительнее - около 3 сП и менее.

Согласно определенным предпочтительным вариантам осуществления данного изобретения, у САС, пригодных для использования в рамках данного изобретения, молярная доля (мол.%) амфифильных единиц повтора (амфифильные мол.% = (a/s+a+h)) составляет менее 10%. В определенных предпочтительных вариантах осуществления данного изобретения к таким САС относятся САС с молярной долей ARU от примерно 0,1 до 9,9 мол.%, предпочтительнее - от примерно 0,1 до примерно 9,4 мол.%, еще предпочтительнее - от примерно 0,1 до примерно 8,5 мол.% и еще более предпочтительно - от примерно 0,1 до примерно 8,0 мол.%. В определенных предпочтительных вариантах осуществления данного изобретения к САС относятся САС с молярной долей ARU от примерно 0,5 до примерно 9,4 мол.%, предпочтительнее - от примерно 0,5 до примерно 8,5 мол.% и еще предпочтительнее - от примерно 0,5 до примерно 8,0 мол.%. В определенных предпочтительных вариантах осуществления данного изобретения к САС относятся САС с молярной долей ARU от примерно 1 до примерно 8,5 мол.% и предпочтительнее - от примерно 1 до примерно 8,0 мол.%.

САС, являющиеся предметом данного изобретения, могут иметь любую соответствующую молекулярную массу (при условии соблюдения требований к степени полимеризации). В определенных предпочтительных вариантах осуществления данного изобретения средняя молекулярная масса САС составляет от примерно 1000 г/моль до примерно 200000 г/моль. В одном из предпочтительных вариантов осуществления данного изобретения средняя молекулярная масса САС составляет от примерно 1000 до примерно 100000, предпочтительнее - от примерно 1000 до примерно 75000, еще предпочтительнее - от примерно 1000 до примерно 50000, еще предпочтительнее - от примерно 1000 до примерно 25000, еще предпочтительнее - от примерно 1000 до примерно 10000 и еще предпочтительнее - от примерно 3000 до примерно 10000.

К САС, пригодным для использования в целях данного изобретения, относятся полимеры различных химических классов, полученные разными способами синтеза. Примеры включают полимеры, главная цепь которых включает значительное множество углерод-углеродных связей, предпочтительно преимущественно или полностью состоит из углерод-углеродных связей, и полимеры, главная цепь которых включает множество углерод-гетероатомных связей (специалистам в данной области будет ясно, что главной цепью, как правило, считают ряд единиц повтора в полимере, ковалентно связанных с соседними единицами повтора (в отличие от "боковых групп").

К примерам способов синтеза САС, являющихся предметом данного изобретения, относится сополимеризация (i) одного или нескольких этиленненасыщенных амфифильных сомономеров с (ii) одним или несколькими этиленненасыщенными супергидрофильными сомономерами и, как вариант, с (iii) одним или несколькими этиленненасыщенными гидрофильными сомономерами. Примеры этиленненасыщенных амфифильных сомономеров, не ограничивающие изобретение, включают сомономеры со следующей структурой:

- где R1=R2=H, R3=H или CH3, а R4 включает амфифильную (Amphil) группу, или

- где R1=R2=H, R3 включает гидрофильную группу (Hphil), а R4 включает гидрофобную группу(Hphob), или

- где R1, R3 независимо являются H или CH3, R2 включает Hphil, а R4 включает Hphob группу, или

- где R1, R4 независимо являются H или CH3, R3 включает Hphil, а R4 включает Hphob группу, или

- где R2, R3 независимо являются H или CH3, R1 включает Hphil, а R4 включает Hphob группу,

примеры которых включают:

Анионные:

- ω-алкеноаты: например, 11-ундеценоат натрия

где R1 = любая линейная или разветвленная углеродная цепь из более чем 5 атомов углерода, а M=H+, NH4+ или любой катион щелочного металла группы IA.

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

где R2=H или CH3, X=O или NH, R3 = любая линейная или разветвленная углеродная цепь из более чем 5 атомов углерода, а M=H+, NH4+ или любой катион щелочного металла группы IA.

- (Мет)акриламидоалкилсульфонные кислоты: например, 2-акриламидододецилсульфонная кислота

где R4=H или CH3, X=O или NH, R5 = любая линейная или разветвленная углеродная цепь из более чем 5 атомов углерода, а M=H+, NH4+ или любой катион щелочного металла группы IA.

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

где R6 = любая линейная или разветвленная углеродная цепь из более чем 5 атомов углерода, а M=H+, NH4+ или любой катион щелочного металла группы IA.

Катионные:

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

где R7=H или CH3, X=O или NH, R8 = любая линейная или разветвленная углеродная цепь из 5 и менее атомов углерода, R9=H, CH3, CH2CH3 или CH2CH2OH, R10 = любая линейная или разветвленная углеродная цепь из более чем 5 атомов углерода, а Z = любой галоидный анион группы VII-A, ИЛИ где R7=H или CH3, X=O или NH, R8 = любая линейная или разветвленная углеродная цепь из более чем 5 атомов углерода, R9, R10 независимо являются H, CH3, CH2CH3 или CH2CH2OH, а Z = любой галоидный анион группы VII-A.

- Кватернизированные винилпиридины: например, бромид (4-винил)додецилпиридиния

где R11 = любая линейная или разветвленная углеродная цепь из более чем 5 атомов углерода, а Z = любой галоидный анион группы VII-A.

- Галиды алкилдиаллилметиламмония: например, хлорид диаллилдодецилметиламмония

где R12=H, CH3 или R13, R13 = любая линейная или разветвленная углеродная цепь из более чем 5 атомов углерода, а Z = любой галоидный анион группы VII-A.

Цвиттер-ионные:

- Аммониоалканкарбоксилаты:

например, 2-[(11-(N-метилакриламидил)ундецил)диметиламмонио]ацетат

где R14=H или CH3, X=O или N, R15=H, CH3, CH2CH3 или CH2CH2OH, R16 = любая линейная или разветвленная углеродная цепь из более чем 5 атомов углерода, R17 = любая линейная или разветвленная углеродная цепь из 5 или менее атомов углерода, а R18=H, CH3 или отсутствует.

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

где R19=H или CH3, X=O или N, R20=H, CH3, CH2CH3 или CH2CH2OH, R21 = любая линейная или разветвленная углеродная цепь из более чем 5 атомов углерода, R22 = любая линейная или разветвленная углеродная цепь из 5 или менее атомов углерода, а R23=H, CH3 или отсутствует.

Неионные:

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

где R24=H или CH3, X=O, R25 = любая линейная или разветвленная углеродная цепь из более чем 5 атомов углерода, n - целое число от приблизительно 4 до приблизительно 800, а R26 = любая линейная или разветвленная углеродная цепь из 5 или менее атомов углерода,

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

где R27=H, CH3, или CH2COOH, X=O, R28 = любая линейная или разветвленная углеродная цепь из более чем 5 атомов углерода, а n - целое число от приблизительно 4 до приблизительно 800.

К примерам этиленненасыщенных сомономеров, не ограничивающим данное изобретение, относятся следующие и им подобные соединения:

Неионные:

- глицерил(мет)акрилат,

- моно(мет)акрилат сахарозы, моно(мет)акрилат глюкозы, трис(гидроксиметил)акриламидометан, 1-(2-(3-(аллилокси)-2-гидроксипропиламино)этил)имидазолидин-2-он (Sipomer® WAM фирмы Rhodia).

Анионные:

- итаконовая кислота, ее гидрофильные производные и ее соли щелочных металлов,

- кротоновая кислота, ее гидрофильные производные и ее соли щелочных металлов,

- малеиновая кислота, ее гидрофильные производные и ее соли щелочных металлов.

Катионные:

- хлорид 2-(мет)акрилилокси-N-(2-гидроксиэтил)-N,N-диметилэтиламмония, хлорид 3-(мет)акриламидо-N-(2-гидроксиэтил)-N,N-диметилпропиламмония, хлорид 3-(мет)акриламидо-N,N-бис(2-гидроксиэтил)-N-метилпропиламмония, N-(2-(бис(2-гидроксиэтил)амино)этил)(мет)акрилат, N-(3-(бис(2-гидроксиэтил)амино)пропил)(мет)акриламид, двухлористый N-(2-((мет)акрилоилокси)этил)-N,N,N',N',N'-пентаметилэтан-1,2-диаммоний.

Цвиттер-ионные:

- 3-[(3-(мет)акриламидопропил)диметиламмонио]пропансульфонат, 3-(3-(мет)акриламидопропилдиметиламмонио)пропионат, 3-(3-(мет)акриламидопропилдиметиламмонио)ацетат, 2-(мет)акрилоилоксиэтилфосфорилхолин и т.п.

Примеры дополнительных этиленненасыщенных сополимеров, не ограничивающие данное изобретение, включают следующие и им подобные соединения:

Неионные:

- например, акриламид, N,N-диметилакриламид, N-винилформамид, гидроксиэтил(мет)акрилат, (мет)акриламидоэтилэтиленмочевина, щ-метоксиполи(этиленокси)-б-(мет)акрилат и т.п.

Анионные:

- акриловая кислота, в-карбоксиэтил акрилат, 2-акриламидо-2-метилпропансульфоновая кислота, 3-акриламидо-3-метилмасляная кислота, аллилгидроксипропилсульфонат натрия.

Катионные:

- N,N-диметиламиноэтил метакрилат, N,N-диметилпропил (мет)акриламид, хлорид (3-(мет)акриламидопропил)триметиламмония, хлорид диаллилдиметиламмония

В качестве неограничив