由瓜耳豆蛋白質(zhì)提取物獲得的產(chǎn)品及其制備方法和用途
【專利摘要】本發(fā)明涉及由改性的瓜耳豆蛋白質(zhì)提取物獲得的產(chǎn)品，涉及其制備方法和含有所述產(chǎn)品的化妝品或藥物或防治植物病蟲害組合物或家務(wù)用組合物。本發(fā)明的產(chǎn)品特別適合處理和/或改性和/或覆蓋皮膚、頭發(fā)、硬表面和織物表面，特別是植物葉面。
【專利說明】由瓜耳豆蛋白質(zhì)提取物獲得的產(chǎn)品及其制備方法和用途
[0001]本申請是申請日為2006年8月7日、標題為“由瓜耳豆蛋白質(zhì)提取物獲得的產(chǎn)品及其制備方法和用途”的中國專利申請200680036636.5的分案申請。
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0002]本發(fā)明涉及由改性瓜耳豆蛋白質(zhì)提取物獲得的產(chǎn)品、其制備方法和包含它們的化妝品、藥物、防治植物病蟲害(phytosanitaires)或家務(wù)用的組合物。這些產(chǎn)品及其配制劑尤其在化妝品領(lǐng)域中特別有益，尤其用于獲得頭發(fā)造型產(chǎn)品，用于頭發(fā)成形，或者用于獲得洗發(fā)劑、護發(fā)劑或淋浴凝膠、用于調(diào)理皮膚和/或頭發(fā)。它們在去污領(lǐng)域中，尤其是在家務(wù)用去污領(lǐng)域中也是有益的。
【背景技術(shù)】
[0003]瓜耳豆提取物的應(yīng)用是已知的。例如，已知在化妝品和食品的領(lǐng)域中使用瓜耳豆膠或瓜耳豆衍生物，尤其是用作改變組合物或食品的流變性和/或組織的試劑或者用作皮膚和/或頭發(fā)的調(diào)節(jié)劑。
[0004]還已經(jīng)描述了瓜耳豆膠或瓜耳豆提取粉中所含的蛋白質(zhì)部分(Anderson等人，F(xiàn)ood Additives and Contaminants (食品添加劑和污染物),1985,卷 2, N0.4, 225-230 ；Nath 等人，J.Agric.Food Chem.(農(nóng)業(yè)食品化學(xué)雜志)，1980，28，844-847)。Μ.M.Khalil(Production of Isolated Guar Protein (分離的瓜耳豆蛋白質(zhì)的生產(chǎn))，F(xiàn)ood (食品)45，2001, N0.1, 21-24)對從瓜耳豆種子粉中分離的蛋白質(zhì)的營養(yǎng)品質(zhì)特別感興趣。
[0005]此外，在工業(yè)中始終需要新型組合物，例如包含可表現(xiàn)出新性質(zhì)或改進性質(zhì)的新型產(chǎn)品。特別地，植物來源的產(chǎn)品非常有意義。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]現(xiàn)在已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，當化學(xué)基團接枝到瓜耳豆蛋白質(zhì)提取物中所含的蛋白質(zhì)上時，獲得對皮膚和表皮性組織，尤其是對頭發(fā)具有有益性質(zhì)的產(chǎn)品。這類衍生的瓜耳豆蛋白質(zhì)提取物因而特別可用于化妝護理和用于藥物學(xué)，特別是用于皮膚病學(xué)。更具體地，已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，這種接枝的產(chǎn)品具有優(yōu)異的頭發(fā)和皮膚調(diào)理性質(zhì)。此外，該提取物容易配制。這使其應(yīng)用簡單和廉價。
[0007]因此，已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，對于許多組合物，陽離子化瓜耳豆蛋白質(zhì)提取物與化妝品、藥物、防治植物病蟲害和去污產(chǎn)品領(lǐng)域中常用的大部分陰離子表面活性劑相容。
[0008]同樣已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，這些產(chǎn)品可用在家務(wù)(私人領(lǐng)域消費者進行的護理、以及公共領(lǐng)域中進行的護理，例如表面和織物的工業(yè)或公共清潔)用的組合物，特別是去污劑組合物中，尤其用于硬表面(包括餐具)或織物表面的處理，例如清潔。更具體地，這些組合物使織物變軟并利于織物熨燙。它們也有利于硬表面的清潔。
[0009]令人驚訝地，也已經(jīng)發(fā) 現(xiàn)，可以通過在施用于植物的所述配制劑中引入衍生的瓜耳豆蛋白質(zhì)提取物來降低液滴的回彈和提高防治植物病蟲害配制劑和/或營養(yǎng)成分的留滯性。衍生的瓜耳豆蛋白質(zhì)提取物在大粒度的情況下對噴霧液滴的瞬時附著并因此對滯留性具有正面影響。有利地，這些提取物顯著限制了通常在大粒度液滴形式的噴霧情況下觀察到的回彈現(xiàn)象，并另外限制流淌現(xiàn)象。衍生的瓜耳豆蛋白質(zhì)提取物由此改進了以液滴形式施用到要處理的植物上時的瞬時附著并因此改進防治植物病蟲害成分留滯和/或營養(yǎng)成分留滯。
[0010]定義
[0011]在本申請中，瓜耳豆是指棺物關(guān)華豆(Cyanopsis tetragonoloba)。在本文獻中，除非另行指明，重量百分比以干重量表示。
[0012]在本申請中，“瓜耳豆種子”是指獲自瓜耳豆的種子。瓜耳豆種子包含外殼(其或多或少是纖維質(zhì)的)、肝!芽、和構(gòu)成瓜耳豆肝!乳的兩個瓜耳豆裂片(guar splits或endospermehalves)。該裂片(相應(yīng)地，胚乳)富含半乳甘露聚糖。瓜耳豆種子通常由35至40重量％的胚乳、42至47重量％的胚芽和14至17重量％的外殼構(gòu)成。
[0013]在本申請中，“瓜耳豆粉”或“瓜耳豆粉末”是指獲自瓜耳豆胚乳的粉末。
[0014]在本申請中，“天然瓜耳豆”是指尚未通過化學(xué)基團的接枝進行化學(xué)改性的獲自瓜耳豆胚乳的半乳甘露聚糖型大分子鏈。天然瓜耳豆包含含有在β (1-4)位連接的D-吡喃甘露糖單元的主鏈(在β (1-6)位被D-吡喃半乳糖取代)的大分子。天然瓜耳豆具有大約2的甘露糖/半乳糖比率。天然瓜耳豆可以任選地被部分解聚(分子量降低)?！把苌墓隙埂笔侵斧@自天然瓜耳豆的經(jīng)由化學(xué)基團接枝進行化學(xué)改性的大分子鏈。
[0015]在本申請中，“瓜耳豆膠”是指基本上由瓜耳豆裂片或瓜耳豆粉或瓜耳豆粉末形式的天然瓜耳豆構(gòu)成的產(chǎn)品。
[0016]瓜耳豆胚芽通常包含35至45重量％的蛋白質(zhì)、30至35重量％的纖維、少于5%的半乳甘露聚糖、大約5%的鹽、大約5-10%的水、大約6%的脂肪，這些重量百分比基于瓜耳豆胚芽總重量表示。瓜耳豆胚芽(尤其在印度和巴基斯坦的栽培區(qū)域中使用的語言中為“churi”)有時不恰當?shù)乇环Q作術(shù)`語“瓜耳豆蛋白質(zhì)”。在本申請中，術(shù)語“瓜耳豆蛋白質(zhì)”不是指瓜耳豆胚芽。
[0017]瓜耳豆裂片包含大約4至6%的蛋白質(zhì)物質(zhì)。
[0018]瓜耳豆外殼通常不含蛋白質(zhì)(大約O重量％)。尤其在印度和巴基斯坦的栽培區(qū)域中使用的語言中，瓜耳豆外殼有時被稱作“korma”。
[0019]瓜耳豆膠的獲得方法包括或多或少精細地分離一方面是包含瓜耳豆裂片的產(chǎn)品(可能具有雜質(zhì))和另一方面是包含外殼和胚芽的副產(chǎn)品(可能具有雜質(zhì))。該方法通常是基本上機械的方法，但也可涉及到借助于水或溶劑或膨脹劑的洗滌和/或提取步驟，以及利用酸性或堿性試劑的提純步驟。這些方法、步驟、產(chǎn)品和副產(chǎn)品是本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的。
[0020]在本申請中，“瓜耳豆提取粉”是指從裂片回收中獲得的副產(chǎn)品，通常包含大約70-80重量％的瓜耳豆胚芽(“churi”)和大約20-30重量％的外殼(“korma”)和少于10重量％的胚乳。
[0021]在本申請中，“瓜耳豆蛋白質(zhì)提取物”或“瓜耳豆蛋白質(zhì)”是指包含至少65重量％，通常65至95重量％的蛋白質(zhì)的產(chǎn)品，從瓜耳豆胚芽中提取，通常通過以瓜耳豆提取粉為原料的濃縮和/或提取和/或分離方法獲得。在本申請中，也可涉及“瓜耳豆蛋白質(zhì)分離物”或“瓜耳豆蛋白質(zhì)濃縮物”。[0022]在本申請中，除非另行指明，按重量計蛋白質(zhì)的量由根據(jù)已知的Kjeldhal法測得的氮含量來確定。這種方法例如描述于下列鏈接:http://www.rosesc1.com/Products/Chemical%20Analysis/Kieldahl%20Chemistry%2Q-%200verview.htm。氮含量乘以 6.25 以
獲得蛋白質(zhì)重量。
[0023]在本申請中，“衍生的瓜耳豆蛋白質(zhì)提取物”或“衍生的瓜耳豆蛋白質(zhì)”是指可以通過瓜耳豆蛋白質(zhì)提取物分子的化學(xué)改性獲得的產(chǎn)品。換言之，其是包含通過接枝的化學(xué)基團改性的瓜耳豆蛋白質(zhì)的產(chǎn)品。
[0024]根據(jù)第一方面，本發(fā)明因此涉及由瓜耳豆蛋白質(zhì)提取物獲得的產(chǎn)品，其特征在于該產(chǎn)品包含共價接枝到蛋白質(zhì)提取物中所含的氨基酸官能團上的化學(xué)基團，所述蛋白質(zhì)提取物尤其獲自瓜耳豆提取粉。
[0025]蛋白質(zhì)提取物的氨基酸組成和分子量生物分布可以在或多或少的程度上隨瓜耳豆種子的來源、它們的成熟程度和所用提取條件而變。
[0026]在瓜耳豆蛋白質(zhì)提取物中存在的氨基酸當中，主要可以提及谷氨酸(Glu)、精氨酸(Arg)、天冬氨酸(Asp)、亮氨酸(Leu)、甘氨酸(Gly)、絲氨酸(Ser)和脯氨酸(Ρι.ο)。
[0027]瓜耳豆蛋白質(zhì)提取物因此可以包含:
[0028]-10%至30%的谷氨酸，尤其是15%至25% ；
[0029]-5%至25%的精氨酸，尤其是10%至20%，更特別12%至16% ；
[0030]-5%至20%的天冬氨酸，尤其是10%至15% ；
`[0031 ] -1%至10%的亮氨酸，尤其是5%至10% ；
[0032]-1%至8%的甘氨酸，尤其是4%至6% ；
[0033]這些百分比基于提取物中所含的氨基酸總質(zhì)量按質(zhì)量表示。
[0034]優(yōu)選地，瓜耳豆蛋白質(zhì)提取物包含下列氨基酸組成:
【權(quán)利要求】
1.由瓜耳豆蛋白質(zhì)提取物獲得的產(chǎn)品，其特征在于該產(chǎn)品包含接枝到蛋白質(zhì)提取物中所含的氨基酸官能團上的基團。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的產(chǎn)品，其特征在于蛋白質(zhì)提取物包含至少65重量％的蛋白質(zhì)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2的產(chǎn)品，其特征在于接枝的基團包含陽離子基團或可陽離子化基團。
4.根據(jù)權(quán)利要求3的產(chǎn)品，其特征在于陽離子基團或可陽離子化基團選自季銨或叔胺、吡啶鐳、胍銪、鎮(zhèn),或锍。
5.根據(jù)權(quán)利要求3或4的產(chǎn)品，其特征在于通過親核取代反應(yīng)將陽離子基團或可陽離子化基團引入瓜耳豆蛋白質(zhì)提取物中。
6.根據(jù)權(quán)利要求3或4的產(chǎn)品，其特征在于通過用氨基酸，例如甘氨酸、賴氨酸、精氨酸、6-氨基己酸或用季化氨基酸衍生物，例如鹽酸甜菜堿進行酯化來將陽離子基團或可陽離子化基團引入瓜耳豆蛋白質(zhì)提取物中。
7.根據(jù)權(quán)利要求3或4的產(chǎn)品，其特征在于經(jīng)由自由基聚合將陽離子基團或可陽離子化基團引入瓜耳豆蛋白質(zhì)提取物中，該自由基聚合包括將包含至少一個陽離子基團或可陽離子化基團的單體接枝到淀粉上。
8.根據(jù)權(quán)利要求7的產(chǎn)品，其特征在于用于進行這種自由基聚合的包含至少一個陽離子基團或可陽離子化基團的單體選自下式(I)、(II)、(III)、(IV)或(V)的化合物: ?通式(I)的化合物
9.根據(jù)權(quán)利要求7或8的產(chǎn)品，其特征在于用于進行所述自由基聚合的包含至少一個陽離子基團或可陽離子化基團的單體選自: -丙烯酸2- 二甲基氨基乙酯(DMAA)， -季化丙烯酸2- 二甲基氨基乙酯(Quat-DMAA)， -甲基丙烯酸2-二甲基氨基乙酯(DMAMA)，-季化甲基丙烯酸2- 二甲基氨基乙酯(Quat-DMAMA)， -氯化物形式的季化甲基丙烯酸2- 二乙基氨基乙酯，被Rdhm公司稱作PleXimon735或 TMAE MC80, -氯化二烯丙基二甲銨(DADMAC)， -氯化物形式的甲基丙烯酰氨基丙基三甲銨，被稱作MAPTAC，或者 -它們的混合物。
10.根據(jù)權(quán)利要求3至9任一項的產(chǎn)品，其特征在于陽離子基團或可陽離子化基團與選自氯根、溴根、碘根、氟根、硫酸根、甲基硫酸根、磷酸根、磷酸氫根、膦酸根、碳酸根、碳酸氫根，或氫氧根離子的帶負電荷的抗衡離子結(jié)合。
11.根據(jù)權(quán)利要求1或2的產(chǎn)品，其特征在于接枝的基團包含陰離子基團或可陰離子化基團、不帶電荷的親水或疏水基團、或?qū)⒐隙沟鞍踪|(zhì)提取物交聯(lián)的基團，任選地，聚合基團。
12.根據(jù)前述權(quán)利要求任一項的產(chǎn)品，其中蛋白質(zhì)提取物包含65至95重量％的蛋白質(zhì)。
13.根據(jù)權(quán)利要求12的產(chǎn)品，其中蛋白質(zhì)提取物包含65至85重量％的蛋白質(zhì)。
14.根據(jù)前述權(quán)利要求任一項的產(chǎn)品，其中蛋白質(zhì)提取物包含: -10%至30%谷氨酸； -5%至25%精氨酸； -5%至20%天冬氨酸； -1%至10%亮氨酸； -1%至8%甘氨酸； 這些百分比基于提取物中所含的氨基酸總質(zhì)量按質(zhì)量表示。
15.由瓜耳豆蛋白質(zhì)提取物獲得的產(chǎn)品的制備方法，包括下列步驟: a)瓜耳豆蛋白質(zhì)提取物的制備； b)在蛋白質(zhì)提取物中所含的氨基酸官能團上的接枝反應(yīng)；并且任選地 c)所得產(chǎn)品的回收。
16.根據(jù)權(quán)利要求1至14任一項的產(chǎn)品的用途，用于: -化妝品組合物， -藥物組合物， -家務(wù)用組合物， -涂料組合物,例如油漆， -人食用的食品組合物， -潤滑組合物， -氣體或石油礦床開發(fā)中所用的流體， -防治植物病蟲害組合物， -水處理。
17.根據(jù)前一個權(quán)利要 求的用途，用作: -表面處理和/或改性劑， -分散劑，-乳化劑，-防治植物病蟲害配制劑的防回彈劑、防淋濾劑、防漂移劑，-粘合劑，-絮凝劑，-表面活性劑，-調(diào)整泡沫性質(zhì)的試劑，-泡沫穩(wěn)定劑，-涂層外觀改性劑，和/或-增稠劑?！?br>
【文檔編號】A61K38/16GK103819545SQ201410002043
【公開日】2014年5月28日 申請日期:2006年8月7日 優(yōu)先權(quán)日:2005年8月5日
【發(fā)明者】K·卡拉加尼, V·莫寧, J-F·薩希 申請人:羅狄亞化學(xué)公司