含有產(chǎn)生氣體的對(duì)光不穩(wěn)定的酮酸或酮酯的微膠囊及其用圖
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及水分散性微膠囊，其能夠提高活性化合物的持久性并且能夠在暴露于 光之后釋放這些化合物。本發(fā)明涉及能夠釋放氣體的對(duì)光不穩(wěn)定的a-酮酸或a-酮酯的 封裝，以便觸發(fā)含有能夠向其周圍環(huán)境帶來益處或效果的至少一種活性化合物的油相的釋 放，并且涉及所產(chǎn)生的微膠囊在消費(fèi)品中的用途。
【背景技術(shù)】
[0002] 香料工業(yè)所面臨的問題之一在于，有氣味的化合物的揮發(fā)性導(dǎo)致其提供的嗅覺益 處的相對(duì)快速的損失，特別是"頭香"的相對(duì)快速的損失。另外，一些香料成分在功能香料 的應(yīng)用中可能不穩(wěn)定并由于降解或快速蒸發(fā)而損失。通常通過使用遞送系統(tǒng)來處理這些問 題，例如含有香料的膠囊，以便以受控的方式釋放香料。
[0003] 香料的封裝可以至少部分地解決蒸發(fā)問題，但是已知許多類型的微膠囊在貯存的 過程中會(huì)損失部分的香料，原因是香料經(jīng)由它們的殼或壁擴(kuò)散、或者是由于摻入它們的含 有能夠造成香料泄漏的表面活性成分的消費(fèi)品的性質(zhì)導(dǎo)致的。
[0004] 然而，為了感知此種系統(tǒng)的香料，要么需要機(jī)械地破壞所述微膠囊，要么需要在期 望的時(shí)間引起香料從所述膠囊的自發(fā)泄漏。在第一種情況下，嗅覺體驗(yàn)局限于刮擦的情況， 而在第二種情況下，經(jīng)常遇到由與含有所述微膠囊的消費(fèi)品的有限的儲(chǔ)存壽命相關(guān)的問題 導(dǎo)致的性能問題。
[0005] 因此，需要制造新的系統(tǒng)，其能夠解決或至少減少上述問題并且本發(fā)明提供了此 種方案。
[0006] 根據(jù)本發(fā)明，香料和一種化合物一起被封裝在固體殼或膜中或者還是基質(zhì)體系的 一部分，所述化合物能夠?qū)е滤鑫⒛z囊的延伸或破裂并因此觸發(fā)嗅覺體驗(yàn)，而不需要刮 擦事件或依賴于難以控制的泄漏現(xiàn)象。
[0007] 同樣的問題也適用于許多其它益處劑。
[0008] 現(xiàn)有，我們已經(jīng)能夠確立，能夠在微膠囊內(nèi)部產(chǎn)生氣體的對(duì)光不穩(wěn)定的化合物的 封裝產(chǎn)生了所期望的效果，即在暴露于光之后所述微膠囊的自發(fā)延伸或破裂。這種效果是 意外的，因?yàn)榭赡芤呀?jīng)預(yù)料到的是：膠囊殼或壁的對(duì)光不利的透明度會(huì)降低釋放所述氣體 所需的光反應(yīng)的效率。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0009] 本發(fā)明的一個(gè)目的是一種非擴(kuò)散的微膠囊，其包含：
[0010] A.核，該核包含下列物質(zhì)或甚至由下列物質(zhì)組成：
[0011] -油相；
[0012] -在暴露于光之后能夠產(chǎn)生從由C0和C02組成的組中選擇的氣體并且為式（I)的 至少一種對(duì)光不穩(wěn)定的a-酮酸或a-酮酯，
[0013]
[0014] 其中R1表示：
[0015] i)任選地包含一至四個(gè)氧、硫或氮原子的Q16烴基，前提條件是沒有雜原子直接 連接至C0基團(tuán)；或
[0016] ii)式R1'（C0-C00R2)n的基團(tuán)，其中R2具有與以下相同的含義并且R1'為任選地包 含一個(gè)或兩個(gè)氧或氮原子的c2i。烴基，前提條件是沒有雜原子直接連接至C0基團(tuán)，其中R 連接至a-酮酸或a-酮酯的酮官能團(tuán)并且其中n為1至4的整數(shù)；
[0017] 并且其中R2表示氫原子或堿金屬離子或者表示伯基或仲基，所述伯基或仲基為：
[0018] a)任選地包含一個(gè)或兩個(gè)氧或氮原子的Q4經(jīng)基；或
[0019] b)任選地包含一至十個(gè)氧原子或一至兩個(gè)氮原子的C5 22烴基；前提條件是所述 C5 22烴基是這樣的以使得0-R2部分的相應(yīng)醛或酮是無氣味的化合物；或
[0020] c)式R2'（OOC-CO-RX的基團(tuán)，其中R1具有與上文相同的含義并且R2'為任選地包 含一至六個(gè)氧原子的C2 12烴基并且其中R2'連接至a-酮酯的酯官能團(tuán)，并且其中n為1至 4的整數(shù)；
[0021] 前提條件是R1或R2中的至少一個(gè)為i)或a)或b)中各自定義的基團(tuán)；和
[0022] -任選地包含至少一種光催化劑；和
[0023] B.通過界面聚合、通過由聚合引發(fā)的相分離過程或通過凝聚而形成的包圍所述核 的殼。
[0024] 根據(jù)本發(fā)明的特定的實(shí)施方式，所述微膠囊包含：
[0025] A.核，該核包含下列物質(zhì)或甚至由下列物質(zhì)組成：
[0026] _ 油相；
[0027] -在暴露于光之后能夠產(chǎn)生從由C0或C02組成的組中選擇的氣體并且為式（I)的 至少一種對(duì)光不穩(wěn)定的a-酮酯，
[0028]
[0029] 其中R1表示：
[0030]i)任選地包含一至四個(gè)氧、硫或氮原子的Q16烴基；或
[0031] ii)式I^CO-COORl的基團(tuán)，其中R2具有與以下相同的含義并且R1'為C21。烴基 并且連接至酮酯官能團(tuán)且n為1至4的整數(shù)；并且
[0032] 其中R2表示伯基或仲基，該伯基或仲基為：
[0033] a)任選地包含一個(gè)或兩個(gè)氧或氮原子的Q4經(jīng)基；
[0034]b)任選地包含一至十個(gè)氧原子或一至兩個(gè)氮原子的C5 22烴基；前提條件是所述 c522烴基是這樣的以使得0-R2部分的相應(yīng)的醛或酮是無氣味的化合物；或
[0035]c)式R2'（OOC-CO-R1)。的基團(tuán)，其中R1具有與以上相同的含義并且R2'為任選地包 含一至六個(gè)氧原子的C2 12烴基并且連接至酮酯官能團(tuán)并且n為1至4的整數(shù)；
[0036] 前提條件是R1或R2的至少一個(gè)是i)或a)或b)中分別定義的基團(tuán)；和
[0037] -任選地包含至少一種光催化劑；和
[0038] B.包圍所述核并且通過界面聚合或通過由聚合引發(fā)的相分離過程而形成的殼。
[0039] 優(yōu)選地，沒有雜原子直接連接至C0基團(tuán)。
[0040] 為了清楚起見，表述"微膠囊"或類似在本發(fā)明中是指所述微膠囊包含外部固態(tài)的 基于低聚物的殼或壁以及由該外部殼封閉的內(nèi)部連續(xù)油相。換言之，封裝物諸如核-殼系 統(tǒng)（例如凝聚體）或具有基質(zhì)形態(tài)的系統(tǒng)（例如，含有液體的液滴的擠出物或多孔固相） 被認(rèn)為是本發(fā)明的一部分。表述"核-殼"是指由殼包圍油相，而表述"基質(zhì)形態(tài)"是指油 相分散在基質(zhì)中。
[0041] 優(yōu)選地，所述微膠囊是核-殼系統(tǒng)。
[0042] 為了清楚起見，表述"非擴(kuò)散的"或類似在本發(fā)明中是指微膠囊的殼或壁對(duì)于該微 膠囊內(nèi)部的油相而言是不可滲透的。表述"不可滲透的"是指在不存在光的情況下的油相 的釋放是可以忽略的或不可感知的（即，低于氣味閾值）。
[0043] 術(shù)語"油相"，此處我們指的是在20°C和latm壓力下的液體或溶液，并且其能夠向 其周圍環(huán)境中帶來益處或效果，并且具體地包含加香成分、調(diào)味成分、美容成分、護(hù)膚成分、 惡臭抵消成分、殺菌劑成分、殺真菌劑成分、藥物成分或農(nóng)用化學(xué)品成分、診斷劑和/或驅(qū) 蟲劑或誘蟲劑。
[0044] 所述油相可以由單種化合物組成或由多種化合物的混合物組成，所述混合物中的 所述化合物的至少一種具有至少一種性質(zhì)，所述至少一種性質(zhì)使得其有用于作為加香成 分、調(diào)味成分、美容成分、護(hù)膚成分、惡臭抵消成分、殺菌劑成分、殺真菌劑成分、藥物成分或 農(nóng)用化學(xué)品成分、診斷劑和/或驅(qū)蟲劑或誘蟲劑。
[0045] 優(yōu)選地，所述油相可以由單種化合物組成或由多種化合物的混合物組成，所述混 合物中的所述化合物的至少一種具有至少一種性質(zhì)，所述至少一種性質(zhì)使得其有用于作為 加香成分、調(diào)味成分、美容成分、護(hù)膚成分、惡臭抵消成分、殺菌劑成分、殺真菌劑成分、藥物 成分或農(nóng)用化學(xué)品成分和/或作為驅(qū)蟲劑或引誘劑。
[0046] 事實(shí)上，本發(fā)明確切地以與油相的準(zhǔn)確性質(zhì)無關(guān)的同一方式來實(shí)施。因此，應(yīng)當(dāng) 理解的是，盡管下文將具體地參照"加香"成分來進(jìn)一步說明本發(fā)明，但是下列實(shí)施方式也 適用于其它油（即，能夠使用例如"調(diào)味"、"美容"、"護(hù)膚"、"惡臭抵消"、"殺菌劑"、"殺真菌 劑"、"藥物"、"農(nóng)用化學(xué)品"、"診斷劑"、"誘蟲劑"或使用"驅(qū)蟲劑"來替換表述"加香"）。
[0047] 為了清楚起見，表述"伯基或仲基"或類似在本發(fā)明中是指所述基團(tuán)通過CH或CH2 基團(tuán)而被連接至氧原子，換言之，所述R2基團(tuán)也是式（Ra) (Rb)CH或0〇〇12的基團(tuán)并且在暴 露于光之后形成的相應(yīng)的醛或酮為式（Ra) (Rb)C= 0或（Ra)CH0的醛或酮。
[0048] 對(duì)相應(yīng)的醛或酮的參考是重要的，因?yàn)榭梢韵嘈诺氖牵诒┞队诠庵?，所述?duì)光 不穩(wěn)定的a-酮酯根據(jù)下列反應(yīng)分解（此處示出的是仲基R2):
[0049]
[0050] 取決于（環(huán)境）氧是否與式（I)的化合物暴露于光之后生成的反應(yīng)中間體反應(yīng)， 除了生成上述的醛或酮之外，還生成為C0或C02或它們的混合物的氣體。
[0051] 在存在或不存在氧的情況下，認(rèn)為a-酮酸在暴露于光之后以電子轉(zhuǎn)移反應(yīng)分解 以形成C02。
[0052] 為了清楚起見，表述"無氣味的化合物"或類似在本發(fā)明中是指所述醛或酮具有 低于2.OPa的蒸氣壓，如通過使用程序EPI組（4. 0) ;EPA(US環(huán)境保護(hù)局）和錫拉庫扎研 究公司（SRC)，2000計(jì)算獲得的。優(yōu)選地，所述蒸氣壓低于l.OPa、低于0.IPa或甚至低于 0.OlPa，這意味著所述相應(yīng)的醛或酮不是加香的醛或酮。
[0053] 應(yīng)當(dāng)理解的是，"…烴基…"是指所述基團(tuán)由氫和碳原子組成并且可以為直鏈、支 鏈或環(huán)狀的芳族基、烷基、烯基或炔基的形式，例如直鏈烷基，或者可以為所述類型基團(tuán)的 混合物的形式，例如一個(gè)具體的基團(tuán)可以包含直鏈烷基、支鏈烯基（例如，具有一個(gè)或多個(gè) 碳-碳雙鍵）、（多）環(huán)烷基和芳基部分，除非提及了具體限定為僅一種類型。類似地，在所 有本發(fā)明的實(shí)施方式中，當(dāng)一個(gè)基團(tuán)被提及為多于一種類型的拓?fù)鋵W(xué)（例如，直鏈、環(huán)狀或 支鏈）的形式和/或飽和或不飽和（例如，烷基、芳族基或烯基）時(shí)，如上所解釋的，其還指 代了可能包含具有任何一種所述拓?fù)鋵W(xué)或?yàn)轱柡突虿伙柡偷牟糠值幕鶊F(tuán)。類似地，在所有 本發(fā)明的實(shí)施方式中，當(dāng)一個(gè)基團(tuán)被提及為飽和或不飽和的一種類型的形式（例如，烷基） 時(shí)，其是指所述基團(tuán)可以為任何類型的拓?fù)鋵W(xué)（例如，直鏈、環(huán)狀或支鏈）或具有多種拓?fù)?學(xué)形式的數(shù)個(gè)部分。
[0054] 為了清楚起見，表述"任選地包含一個(gè)或數(shù)個(gè)氧、硫或氮原子"或類似在本發(fā)明中 是指其所提及的基團(tuán)可以包括諸如例如胺、醚、硫醚、縮醛、酯、醛、酮、酰胺、羧酸酯或醇等 的官能團(tuán)。
[0055] 根據(jù)本發(fā)明的特定的實(shí)施方式，當(dāng)所述油相包含加香油（即，單一香料成分或加 香組合物）時(shí)，本發(fā)明的微膠囊是特別有用的。"加香成分"是目前在香料工業(yè)中使用的化 合物，即在加香制劑或組合物中用作活性成分以賦予快感的化合物。換言之，此種加香成分 必須被香料領(lǐng)域的技術(shù)人員公認(rèn)為能夠以積極或令人愉快的方式賦予或改變組合物的氣 味，而不僅僅是具有氣味。為了清楚起見，加香成分的定義還旨在包括不一定具有氣味但是 能夠調(diào)節(jié)氣味的化合物。為了清楚起見，加香成分的定義還旨在包括前香料，即在分解后釋 放出加香成分的化合物。"加香組合物"是包括至少兩種加香成分的化合物的混合物。
[0056] -般而言，這些加香成分屬于不同的化學(xué)分類，如醇、內(nèi)酯、醛、酮、酯、醚、酯腈、 萜類化合物、含氮或含硫雜環(huán)化合物和精油，并且所述加香成分可是天然來源的或合成來 源的。此種加香成分的具體例子可以是參考文本諸如S.Arctander的著作"Perfumeand FlavorChemicals"，publishedbytheauthor,Montclair(NewJersey,USA)，1969 或其 最新版本或類似性質(zhì)的其它著作以及香料領(lǐng)域的大量專利文獻(xiàn)中找到。它們?yōu)榧酉阆M(fèi)品 (即向消費(fèi)品賦予令人愉快的氣味）領(lǐng)域的技術(shù)人員眾所周知。
[0057] 特別地，此種加香油還可以包含當(dāng)前在香料中使用的溶劑和佐劑。
[0058] 通過"當(dāng)前在香料中使用的溶劑"，我們?cè)诖耸侵笍南懔系挠^點(diǎn)實(shí)際上是中性的材 料，即不顯著改變加香成分的感官特性且通常不與水混溶（即在水中的溶解度低于10%， 甚至低于5%)的材料。通常在香料中使用的溶劑是適合于本發(fā)明的目的的溶劑，諸如 例如一縮二丙二醇、鄰苯二甲酸二乙酯、肉豆蔻酸異丙酯、苯甲酸芐酯、2_(2_乙氧基乙氧 基）-1_乙醇或梓檬酸乙酯、梓檬稀或其它砲稀、異鏈烷烴諸如以商標(biāo)丨soparA (來源： ExxonChemical)公知的那些或乙二醇醚和乙二醇醚酯諸如以商標(biāo)!>.〇財(cái)(來源：DowChemicalCompany)公知的那些。
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