BRPI0920311B1 - composição de limpeza compreendendo polissacarídeos não celulósicos com substituintes catiônicos misturados - Google Patents

Description

Relatório Descritivo da Patente de Invenção para "COMPOSIÇÃO DE LIMPEZA COMPREENDENDO POLISSACARÍDEOS NÃO CELULÓSICOS COM SUBSTITUINTES CATIÔNICOS MISTURADOS".

PEDIDOS RELACIONADOS

[001] Este pedido reivindica o benefício do Pedido Provisório US de N° de Série 61/195698, depositado no dia 9 de outubro de 2008, que está incorporado aqui por referência em sua totalidade.

CAMPO DA INVENÇÃO

[002] A presente invenção refere-se a formulações de limpeza, particularmente em formulações baseadas em tenso ativo compreendendo composições de polímero, especialmente uma composição de limpeza baseada em tensoativo compreendendo um tensoativo, um polissacarídeo não celulósico cationicamente modificado e um solvente, em que a composição de polímero compreende um polissacarídeo cationicamente modificado, em que a modificação catiônica compreende uma mistura de pelo menos dois grupos de amônio quaternário tendo diferentes substituintes, covaIentemente acoplados à estrutura do polissacarídeo. As formulações de limpeza são úteis em aplicações de cuidados pessoais como também cuidados domésticos e aplicações institucionais.

ANTECEDENTES DA INVENÇÃO

[003] Poligalactomanos, poliglucomanos, e outros polissacarí-deos não celulósicos e seus derivados são usados em várias aplicações tais como recuperação de óleo, produtos de cuidados pessoais, aplicações têxteis, aplicações de papéis, aplicações de revestimento, aplicações de alimentos, aplicações farmacêuticas, etc. Polissacarí-deos catiônicos e outros polímeros têm sido ampla mente usados em cuidados pessoais, produtos domésticos, industriais e institucionais para desempenhar uma função no produto final, variando do uso do polímero como geleificantes, aglutinantes, agentes de espessamento, estabilizadores, emulsificadores, auxiliares de dispersão e deposição, e veículos para intensificar a reologia, eficácia, deposição, estética e distribuição de ingredientes quimicamente e fisiologicamente ativos em cuidados pessoais, (por exemplo, cosmético, cuidados orais, cuidados com o bebê), domésticos, ou composições de cuidados para animais de estimação. Dependo da aplicação, o substrato pode ser a pele, o cabelo ou substratos têxteis.

[004] Ambos os poligalactomanos de peso molecular baixo e alto, tais como guars catiônicos, comercializados sob os nomes comerciais guars catiônicos N-Hance® ou Jaguar®, são comumente usados como condicionadores em produtos de limpeza pessoal tais como xampus, xampus condicionadores 2-em-1 ou 3-em-1 e produtos para lavagem corporal , que são formulados em valores de pH acídico ou neutro. O grupo funcional catiônico nestes polímeros é o grupo hidroxipropil tri-metil amônio, em que todos os três grupos de substituintes no nitrogênio são grupos metila contendo um carbono.

[005] Polissacarídeos catiônicos são usados em produtos de cuidados com o cabelo para prover condicionamento para o cabelo. Em produtos de cuidados com a pele, os mesmos polímeros podem prover efeitos condicionantes para a pele. Quando incorporados em detergente e formulações para amaciar tecidos, estes mesmos polímeros podem prover condicionamento, maciez e características antiestáticas para tecidos.

[006] Medidas de penteabilidade úmida e seca são métodos de teste típicos usados para medir o desempenho do condicionamento e aplicações de condicionador. Polímeros de condicionadores comerciais no mercado têm sido reportados como reduzindo a força de pentear úmida experimentada ao se pentear cabelo úmido em 30% - 80% com relação ao xampu não contendo polímero.

[007] Desempenho de condicionador em uma aplicação de xam-pu pode também ser medido monitorando a diminuição em transmitân-cia óptica de um xampu transparente, ou formulação de limpeza contendo polímeros condicionadores aumentando a diluição com água. Quanto maior a queda em transmitância na diluição com água, maior o nível de deposição. A queda em transmitância ou diminuição em clareza óptica da formulação é associada com a precipitação do polímero condicionador do xampu ou outra formulação de limpeza. O polímero condicionador pode ser depositado na forma de um complexo com tensoativos na formulação ou em uma forma não complexada.

[008] A quantidade de silicone, outros óleos condicionantes ou materiais funcionais, zinco, ou outro material ativo ou de desempenho, depositado no cabelo ou no couro cabeludo por um xampu ou sistema colorante, sobre a pele por um produto para lavagem corporal de limpeza ou de condicionamento, ou sobre o tecido por uma formulação de lavanderia baseada em tensoativo, é também uma medida de desempenho condicionante de um polímero de condicionador. A uniformidade ou não uniformidade de deposição do silicone, outros óleos ou materiais condicionantes, zinco, fragrância, ou outros materiais "ativos", pode ter um impacto significativo no desempenho percebido da formulação cosmética. O perfil da deposição é especialmente importante em substratos tais como: 1) fibras de cabelo, em que a deposição ao longo da fibra, da raiz até a ponta, é necessária para melhorar o dano em áreas em direção à ponta ou extremidade da fibra do cabelo e para depositar cor uniformemente em formulações de coloração do cabelo e manter a uniformidade da cor ao longo das fibras; 2) na pele, especialmente em áreas secas ou prejudicadas da pele, em que é necessário que a deposição de óleos, outros agentes de condicionamento, materiais ativos tais como agentes antimicrobianos, filtro solares ativos, ou corantes tais como ingredientes de autobronzeadores ocorra uni- formemente; e 3) em tecidos, em que a deposição ocorre, especialmente em áreas danificadas ou usadas de tecidos tais como lã, algodão, poliéster.

[009] Em aplicações de cuidados com a pele, para a suavidade da pele ou fricção reduzida ou sensação de pele mais macia, transmissão de vapor de água reduzida e elasticidade da pele melhorada são métodos de teste para medir o condicionamento da pele. Em formulações de produtos de limpeza doméstica baseados em tensoativo, em que o desempenho condicionante é desejado, tais como detergentes de prato, detergentes de lavanderia, amaciantes de tecidos, e produtos antiestáticos, condicionar se refere a conferir uma sensação mais macia ao tecido e eliminar efeitos estáticos, eliminar rompimento ou deformação da fibra do tecido conhecidos como descamação (pilling). Conferir retenção de cor ou propriedades de vibração da cor para tecidos é também importante e podem ser medidas.

[0010] Além das aplicações condicionantes, polissacarídeos não ce-lulósicos cationicamente modificados podem também ser usados para modificação da reologia destas formulações, intensificação da espuma, como também para estabilidade da espuma e para distribuição e retenção prolongada dos outros ingredientes de formulação de cuidados pessoais, tais como fragrâncias, corantes, ou compostos antimicrobia-nos, na superfície de deposição.

[0011] A despeito da utilidade bem-conhecida dos polissacarídeos não celulósicos cationicamente modificados, como polímeros condicionadores em formulações de limpeza baseadas em tensoativo, como auxiliares de deposição para óleos condicionadores e distribuição de tratamento ativo para o cabelo e a pele, o uso repetido destes polímeros pode conferir acúmulo indesejável de componentes condicionadores, tais como silicone e outros óleos, no cabelo. Este acúmulo aparece como um aumento na energia necessária para pentear o cabelo se- co, e como uma sensação pegajosa no cabelo. Além disso, as classes atuais de polímeros de condicionador distribuem mais condicionadores para a extremidade da raiz da fibra do cabelo, e existe uma necessidade de criar composições de polímero que entreguem uma deposição mais uniforme de silicone e outros ativos ao longo do comprimento da fibra do cabelo, â seção média e à ponta da fibra de cabelo, em que a fibra está mais danificada e com necessidade de mais condicionador. Finalmente, na área de anticaspa e distribuição de materiais antimi-crobianos ativos para o couro cabeludo, existe uma necessidade de aumentar a eficiência da distribuição de composto antimicrobiano de sistemas tensoativos tais como xampus e limpadores manuais, como também melhor distribuição direcionada para o couro cabeludo e a pele, e mantendo-o no lugar para atividade prolongada.

SUMÁRIO DA INVENÇÃO

[0012] Os presentes inventores descobriram composições de limpeza compreendendo um tensoativo, uma composição de polímero e um solvente, A composição de polímero na composição de limpeza compreende um polissacarídeo não celulósico cationi ca mente modificado em que a modificação catiônica compreende uma mistura de pelo menos dois grupos de amônio quaternário tendo diferentes combinações de substítuíntes de alquila, arila, ou araiquila. Os dois últimos grupos de amônio quaternário são covaIentemente acoplados à estrutura de polissacarídeo. No polissacarídeo não celulósico cationicamen-te modificado, os substítuíntes são acoplados ao átomo de nitrogênio dos grupos de amônio quaternário.

[0013] Descobriu-se que a composição de polissacarídeo tendo combinações de diferentes grupos de amônio quaternário, acoplados à estrutura do polissacarídeo, é útil para realizar um agente de deposição com acúmulo reduzido no cabelo a partir de sistemas tensoativos, distribuindo uniformidade melhorada de deposição de silicone, ao lon- go da fibra do cabelo em todos os tipos de cabelo, incluindo cabelo danificado ou cabelo descobrido, distribuindo lubrificação melhora ou maciez para o cabelo, quando medido por pente seco e medidas de fricção, quando distribuído a partir de composições de limpeza de silicone e não silicone, e para deposição melhorada de outros materiais ativos beneficentes, tais como cores ou agentes de coloração, agente anticaspa tal como piritiona de zinco, fragrância, materiais antimicrobi-anos, protetor de UV, bloqueadores de sol, agentes de crescimento de cabelo etc., sobre o couro cabeludo e o cabelo. Os polissacarídeos não celulósicos cationicamente modificados para uso na presente invenção podem conter quantidades variadas de proteína como parte de sua composição. Quando os substituintes são grupos alquila, a cadeia de alquila pode variar em comprimento de um carbono a trinta carbo-nos (Ci a C30).

[0014] O desempenho de deposição melhorada desta composição de limpeza baseada em tensoativo compreendendo um polissacarídeo não celulósico cationicamente modificado foi mostrado como levando a uma deposição melhorada de agentes de benefício tais como silicone, deposição melhorada de partículas anticaspa tais como zinco e piritiona de zinco, e também como levando à deposição melhorada de óleos, agentes de coloração, perfumes, e outros materiais de fase ativa dispersos no cabelo, pele e superfícies de tecidos, quando distribuídos a partir de sistemas tensoativos aniônicos, de sistemas de tensoativos não iônicos, anfotéricos e zwitteriônicos, e misturas dos mesmos.

[0015] Composições que são particularmente úteis são preparadas com tensoativos anfotéricos, tensoativos não iônicos, tensoativos aniônicos, tensoativos zwitteriônicos, e misturas dos mesmos, em adição aos polímeros da invenção. Opcionalmente, tensoativos catiônicos podem também estar presentes em uma quantidade de 0,01 a cerca de 1,0 % em peso.

DESCRIÇÃO DETALHADA DA INVENÇÃO

[0016] Descobriu-se que um polis saca ride o não celulósico cationi-camente modificado, e mais particularmente composições de poliga-lactomano ou composições de poliglucomano que contêm uma mistura de funcionalidade catiônica, tal como dois grupos de amônio quaternário diferentes, cova lente mente acoplados ao longo da estrutura de po-lissacarídeo, em que os substituintes acoplados ao átomo de nitrogênio podem ser combinações diferentes de grupos alquila, arila, e aral-quila, são úteis para desempenho como agentes de deposição com acúmulo reduzido no cabelo a partir de sistemas de tensoativos, provendo uniformidade melhorada da deposição de silicone ao longo da fibra do cabelo em todos os tipos de cabelo, incluindo cabelos danificados ou cabelo descolorido, provendo lubricidade melhorada ou maciez do cabelo, como medido por penteado seco e medições de fricção, quando distribuído de xampus de silicone e xampus de não silicone, e provendo deposição melhorada de outros materiais ativos, tais como cores ou agente corantes, piritiona de zinco, fragrância, materiais an-timicrobianos tais como ácido salicílico etc., sobre o couro cabelo e o cabelo.

[0017] Os polissacarídeos não celulósicos cationicamente modificados para uso na presente invenção podem conter quantidades variadas de proteína como parte de sua composição. Os polissacarídeos não celulósicos cationicamente modificados podem se depositar com alta eficiência em substratos como cabelo, pele, dentes, mu cosa oral, ou tecidos têxteis, e podem conferir grandes benefícios de condicionamento para os substratos. Mediante deposição no substrato, o po-lissacarídeo não celulósico cationicamente modificado pode também depositar outros ingredientes, que melhoram a condição ou intensificam as características do substrato. Os polissacarídeos não celulósicos cationicamente modificados para uso na presente invenção tam- bém têm potencial para condicionar a pele a partir de formulações de limpeza ou formulações umectantes, uma vez que estes polímeros podem também distribuir melhor a fase de óleo tipicamente usada em cremes e loções.

[0018] Surpreendentemente, descobriu-se que os polissacarídeos não celulósicos cationicamente modificados e mais particularmente composições de poligalactomano ou composições de poliglucomano, que contêm pelo menos dois grupos amônio quaternários tendo substi-tuintes diferentes, covalentemente acoplados à estrutura do polissaca-rídeo, são úteis no desempenho como agentes de deposição com acúmulo reduzido no cabelo a partir de sistemas tensoativos, uniformidade melhorada de deposição de silicone ao longo da fibra de cabelo em todos os tipos de cabelo, incluindo cabelo danificado ou cabelo descolorido, lubricidade melhorada ou maciez do cabelo, como medido por penteado seco e medidas de fricção, quando distribuído de xam-pus de silicone e não silicone, e para deposição melhorada de outros materiais ativos, tais como cores ou agentes de coloração, piritiona de zinco, fragrância, materiais antimicrobianos etc., no coro cabeludo e no cabelo. Os polissacarídeos não celulósicos cationicamente modificados para uso na presente invenção podem conter quantidades variadas de proteína como parte de sua composição. Estes polímeros podem depositar com alta eficácia e conferir uniformidade para depósitos aplicados no cabelo/pele e podem conferir grandes benefícios de condicionamento para substratos de queratina. Tais polímeros conferem outros benefícios para estilizar o cabelo em seu estilo, loções para o corpo e protetores solares devido à formação de película hidrofóbica sobre substratos de queratina, que atuará como uma barreira entre as superfícies e a atmosfera circunvizinha.

[0019] De acordo com a presente invenção, os polissacarídeos não celulósicos cationicamente modificados têm uma mistura de substituin- tes catiônicos. O grau de substituição (DS) catiônica de cada substi-tuinte tendo um limite mais baixo de cerca de 0,0001 e um limite superior de cerca de 3,0. Preferivelmente, o limite mais baixo de DS catiônica é 0,001, e mais preferivelmente 0,002 e ainda mais preferivelmente 0,003. Preferivelmente, o limite superior de DS catiônica é 3,0, mais preferivelmente 1,0, e ainda mais preferivelmente 0,25 a 0,35. O polis-sacarídeo não celulósico cationicamente modificado tem um peso molecular de peso médio (Mw) com um limite mais baixo de cerca de 10.000 e um limite superior de cerca de 2,000,000. Preferivelmente, o polissacarídeo não celulósico cationicamente modificado tem um peso molecular de peso médio (Mw) com um limite mais baixo de cerca de 200.000 e um limite superior de cerca de 1,500,000, mais preferivelmente com um limite mais baixo de cerca de 300,000 e um limite superior de cerca de 1,000,000.

[0020] De acordo com a presente invenção, o polissacarídeo não celulósico cationicamente modificado, e mais preferivelmente o poliga-lactomano catiônico ou poligalactomano catiônico derivatizado, pode ter um agente de reticulação presente, tal como boro, glioxal, ou outro tratamento que torna o polissacarídeo não celulósico cationicamente modificado prontamente dispersável sem amontoar na água. O conteúdo do agente de reticulação pode ser menos do que 5 % em peso por grama de polissacarídeo não celulósico cationicamente modificado, e preferivelmente menos de 1 % em peso. O agente de reticulação pode também ser do tipo que pode formar reticulações covalentes irreversíveis com os polímeros da invenção, produzindo um produto com mais desempenho de tumefação em sistemas aquosos.

[0021] A goma de poligalactomano, da qual o polissacarídeo não celulósico cationicamente modificado da presente invenção é derivado, é selecionada do grupo consistindo em guar, alfarroba, goma de tara, gafanhoto mel, cássia, erva aromática, e flame tree. Outros polissaca- rídeos não celulósicos úteis na presente invenção incluem goma xan-tana, goma gelana, goma de welan, goma de ramsano, konjac, mana-no, goma arábica, polissacarídeo e soja, gomas de xilofrutose, poligli-cose (amido), e goma de tamarindo.

[0022] Os substituintes do grupo alquila têm um comprimento de cadeia de alquila na faixa de um carbono a trinta carbonos. Preferivelmente os substituintes do grupo alquila, em um primeiro grupo de amônio quaternário, terão um comprimento de cadeia de alquila de um carbono. As funcionalidades catiônicas do polissacarídeo não celulósi-co cationicamente modificado podem ser adicionadas à estrutura pelos métodos conhecidos. Por exemplo, o polissacarídeo não celulósico, tal como poligalactomano, pode ser reagido por um tempo suficiente e a uma temperatura suficiente com um primeiro reagente alquilante de amônio, tal como cloreto de 3-cloro-2-hidroxipropiltrimetilamônio, e cloreto de 2,3-epóxi-propiltrimetilamônio. Exemplos preferidos incluem uma combinação de dois sais de glicidiltrialquilamônio ou sais de 3-halo-2-hidroxipropiltrialquilamônio, em que o primeiro reagente de amônio quaternário é cloreto de glicidiltrimetilamônio, cloreto de glici-diltrietilamônio, cloreto de glicidiltripropilamônio, cloreto de glicidiletil-dimetilamônio, cloreto de glicidildietilmetilamônio e seus brometos e iodetos correspondentes; cloreto de 3-cloro-2-hidroxipropiltrimetilamônio, cloreto de 3-cloro-2-hidroxi-propiltrietilamônio, cloreto de 3-cloro-2-hidroxipropiltripropilamônio, cloreto de 3-cloro-2-hidroxipropiletildimetilamônio, cloreto de 3-cloro-2-hidroxipropiletildietilamônio e seus brometos e iodetos correspondentes; e compostos de amônio quaternário tais como haletos de compostos contendo anel de imidazolina.

[0023] O segundo reagente de amônio quaternário é selecionado de reagentes que contêm pelo menos um grupo alquila, aralquila, arila, ou alquenila no nitrogênio em que o grupo alquila pode ser, por exemplo, um grupo alquila de cadeia linear ou ramificada tendo 1 a 30 átomos de carbono. Radicais de modificação exemplares são propil-, butil-, pentil-, 2-etil-hexila, octila, cetila, octadecila, dodecila, metilfenila, e éter de glicidila docosapolienoico.

[0024] Pelo menos um grupo no segundo grupo de amônio quaternário tem um comprimento de cadeia de alquila em uma faixa de um carbono a trinta carbonos. Preferivelmente ele terá um comprimento da cadeia de carbono maior do que 2 carbonos, preferivelmente maior do que 6 carbonos, preferivelmente maior do que 8 carbonos de comprimento, preferivelmente um comprimento de cadeia de alquila de 12 carbonos, 18 carbonos ou vinte e dois carbonos. Tais grupos no segundo grupo de amônio quaternário incluem cloreto de glicidildodecil-dimetilamônio, cloreto de glicidildodecildietilamônio, cloreto de glicidil-dodecildipropilamônio, cloreto de glicidiloctadecildimetilamônio, cloreto de glicidildietilmetilamônio e seus brometos e iodetos correspondentes; cloreto de 3-cloro-2-hidroxipropildodecildimetilamônio, cloreto de 3-cloro-2-hidroxipropildodecildietilamônio, cloreto de 3-cloro-2-hidro-xipropildodecildipropilamônio, cloreto de 3-cloro-2-hidroxipropiloctadecildimetilamônio e seus brometos e iodetos correspondentes; e compostos de amônio quaternário tais como haletos de compostos contendo anel de imidazolina. Os substituintes na porção de nitrogênio do amônio quaternário podem incluir pelo menos uma porção de hidrocarboneto de alquila linear ou ramificada tendo 1 a 30 átomos de carbono, grupos arila, grupos aralquila, hidroxialquila em que a alquila representa uma porção de hidrocarboneto linear ou ramificado tendo 1 a 30 átomos de carbono (por exemplo, hidroximetila, hi-droxietila, hidroxipropila, hidroxibutila).

[0025] O polissacarídeo não celulósico cationicamente modificado pode também conter outros grupos substituintes tais como substituintes não iônicos, isto é, hidroxialquila, em que a alquila representa uma porção de hidrocarboneto linear ou ramificado tendo 1 a 30 átomos de carbono (por exemplo, hidroximetila hidroxietila, hidroxipropila, hidroxi-butila), grupos alquila, aralquila, ou arila em que a alquila representa uma porção de hidrocarboneto linear ou ramificado tendo 1 a 30 átomos de carbono, ou substituintes aniônicos, tais como grupos carbo-ximetil, grupos de ácido sulfônico ou grupos de ácido fosfônico são opcionais. Estes substituintes opcionais estão ligados ao polissacarídeo não celulósico através de reação com reagentes tais como, por exemplo, (1) óxidos de alquileno (por exemplo, óxido de etileno, óxido de propileno, óxido de butileno) para obter grupos hidroxietila, grupos hidroxipropila ou grupos hidroxibutila, ou com (2) ácido acético de clo-rometila para obter um grupo carboximetila, ou com (3) ácido cloro-etilsulfônico para obter um grupo de ácido sulfônico, ou com (4) ácido cloroetilfosfônico para obter um grupo de ácido fosfônico. O processo para preparar um polissacarídeo não celulósico derivatizado é bem-conhecido na técnica. O polissacarídeo não celulósico cationicamente modificado pode também conter uma mistura de um ou mais outros grupos substituintes tais como substituintes não iônicos, aniôicos e ca-tiônicos.

[0026] Estes polissacarídeos não celulósicos cationicamente modificados podem também ser úteis como agentes formadores de película e de codeposição nas superfícies de cabelo, pele e têxteis, ajudando na proteção do cabelo, da pele e dos substratos têxteis contra as perdas de umidade, adicionando a deposição de filtros solares e subsequente proteção destes substratos contra radiação UV, intensificando a deposição de fragrância ou sabor, e prendendo fragrância e sabor levando a sua longevidade melhorada nestes substratos, ou ajudando a deposição de reagentes antimicrobianos e outros ingredientes ativos de cuidados pessoais, resultando em longevidade melhorada do ativo no substrato. Adicionalmente, estes polissacarídeos não celulósicos cationicamente modificados encontram uso em aplicações de cuidados orais tais como dentifrícios e adesivos de dentaduras para distribuir retenção de sabor prolongado e liberação de sabor. Liberação prolongada de agentes antimicrobianos e biocidas destes polissacarídeos não celulósicos cationicamente modificados podem também encontrar uso em aplicações de cuidados domésticos e pessoais, tais como fórmulas de tratamento de pele e cabelo e em aplicações de cuidados orais tais como dentifrícios, adesivos de dentaduras, e tiras branqueadoras. Estes polissacarídeos não celulósicos cationicamente modificados podem também ser úteis na intensificação do desempenho antimicrobia-no de agentes antimicrobianos e biocidas.

[0027] De acordo com esta invenção, os benefícios de condicionamento de polissacarídeos não celulósicos cationicamente modificados, e mais particularmente composições de poligalactomano cationicamente modificadas ou composições de poliglucomano cationicamente modificadas são demonstradas como agentes de condicionamento em composições de cuidados pessoais tais como composições de cuidados com o cabelo e cuidados com a pele. Desempenho é também esperado em composições de cuidados orais, tais como cremes dentais, enxaguantes orais, enxaguantes cucais anticárie, colutórios antimicrobianos, como também composições de cuidados domésticos, tais como produtos de limpeza e amaciantes de roupa para substratos têxteis e produtos de limpar superfícies duras.

[0028] De acordo com a presente invenção, o substrato do sistema funcional é definido como um material que está relacionado às aplicações de cuidados pessoais e cuidados domésticos. Em cuidados pessoais, o substrato pode ser pele, cabelo, dentes e membranas da mucosa. Em produtos de cuidados domésticos, o substrato pode ser superfícies duras tais como metais, mármores, cerâmicas, granito, madeira, plásticos duros, e quadros de parede ou superfícies macias tais como têxteis e tecidos.

[0029] Quaisquer polissacarídeos não celulósicos solúveis na água, e mais particularmente poligalactomano, poliglucomano, podem ser usados como a estrutura para formar o polissacarídeo não celulósico cationicamente modificado para uso na presente invenção. Desta maneira, por exemplo, ágar, dextrano, poliglicose (amido), polímeros de poliglucomano, poliaminoglicano (quitosano), polímeros de xantana, e outros polissacarídeos não celulósicos podem todos ser modificados. Os polissacarídeos não celulósicos para uso nesta invenção têm um grau suficiente de dois substituintes diferentes do grupo amônio qua-ternizado para tornar os polímeros eficazes na distribuição de aspectos condicionantes melhorados para substratos de cabelo e pele, uniformidade melhorada de deposição de silicone no substrato, e aspectos sensoriais positivos para o substrato, especialmente cabelo, pele e tecidos.

[0030] A estrutura de polissacarídeo não celulósico preferido é poligalactomano, tal como guar, goma de locust bean, goma de tara, e outros polissacarídeos não baseados em celulose, tais como polímeros de galactomano ou glucomano, por exemplo, goma de conjac ou goma de aloe.

[0031] Os grupos de amônio quaternário podem ser acoplados à estrutura de polissacarídeo não celulósico através de uma ligação de éter, éster, ou uretano. Éter é a ligação preferida como os reagentes mais usados comumente para efetuar eterificação porque ele é prontamente obtido; a reação é similar àquela comumente usada para eterificação inicial, e os reagentes usados na reação são usualmente mais facilmente manuseados do que os reagentes usados para a modificação através de outras ligações. A ligação resultante é também usualmente mais resistente para reações adicionais.

[0032] O polissacarídeo não celulósico cationicamente modificado para uso na presente invenção é um ingrediente essencial da composição de limpeza. Um segundo ingrediente essencial da composição de limpeza é não iônico, aniônico, anfotérico ou mistura destes tensoa-tivos que podem ser solúveis ou insolúveis na composição. Um ingrediente opcional é um solvente compatível que pode também ser usado na composição de limpeza que pode ser um solvente único ou uma mistura de solventes.

[0033] Exemplos dos tensoativos são aniônicos, não iônicos, zwitte-riônicos, ou tipo anfotérico de tensoativos, e misturas dos mesmos. Os tensoativos, aniônico não iônico, zwitteriônico ou anfotérico podem ser solúveis ou insolúveis na presente invenção e (quando usados) estão presentes na composição na quantidade de 0,01 a cerca de 50 % em peso da composição de limpeza. Tensoativos aniônicos sintéticos incluem alquila e sulfatos de éter de alquila. Opcionalmente, tensoativos catiônicos podem também estar presentes em uma quantidade de 0,01 a cerca de1,0 % em peso.

[0034] Tensoativos não iônicos podem ser amplamente definidos como compostos contendo uma porção hidrofóbica e uma porção hi-drofílica não iônica. Exemplos de porção hidrofóbica pode ser alquila, alquila aromática, dialquil siloxano, polioxialquileno e alquilas substituídas por flúor. Exemplos de porções hidrofílicas são polioxialquilenos, óxidos de fosfina, sulfóxidos, óxidos de amina, e amidas. Tensoativos não iônicos tais como aquele comercializados sob o nome comercial Surfynol® , disponíveis de Air Products and Chemicals, Inc. são também úteis nesta invenção.

[0035] Tensoativos zwitteriônicos são exemplificados por aqueles que podem ser amplamente descritos como derivados de amônio quaternário alifático, fosfônio, e compostos de sulfônio, em que os radicais alifáticos podem ser de cadeia linear ou ramificada e em que um dos substituintes alifáticos contém de cerca de 8 a cerca de 18 átomos de carbono e um contém grupo aniônico solubilizante na água, por exemplo, carbóxi, sulfonato, sulfato, fosfato, ou fosfonato.

[0036] Exemplos de tensoativos anfotéricos que podem ser usados nos sistemas de veículo da composição de limpeza da presente invenção são aqueles que são amplamente descritos como derivados de aminas alifáticas secundárias ou terciárias em que o radical alifático pode ser de cadeia linear ou ramificada e em que um dos substituintes alifáticos contém cerca de 8 a cerca de 18 átomos de carbono, e um contém um grupo aniônico solubilizante na água, por exemplo, carbóxi, sulfonato, sulfato, fosfato ou fosfonato.

[0037] De acordo com a presente invenção, o solvente usado no sistema deverá ser compatível com os outros componentes da composição de limpeza. Exemplos dos solventes que podem ser usados na presente invenção são água, misturas de alcanóis de água inferior, e alcoóis poli-hídricos tendo de 3 a 6 átomos de carbono e de 2 a 6 grupos hidroxila. Solventes preferidos são água, propileno glicol, água-glicerina, sorbitol-água, e água-etanol. O solvente (quando usado) na presente invenção está presente na composição em um nível de 0,1% a 99% em peso da composição.

[0038] Em certos casos, um ingrediente ativo ou agente beneficiador é opcional porque o polímero dissolvido pode ser o componente do ingrediente ativo. Um exemplo disto é o uso do polímero em uma solução aquosa como um condicionador para condicionar cabelo ou pele, como um condicionador de tecido, ou como um agente antimicrobiano. Entretanto, quando um ingrediente ativo adicional ou agente de benefício é necessário, ele deve prover algum benefício para o usuário ou para o corpo do usuário.

[0039] De acordo com a presente invenção, a composição de limpeza pode ser um produto de cuidados pessoais, um produto de cuidados domésticos ou um produto de cuidados institucionais. Quando a composição de limpeza é um produto de cuidados pessoais, que contém pelo menos um ingrediente ativo de cuidados pessoais ou agente de benefícios, o ingrediente ativo de cuidados pessoais ou agente de benefícios inclui, mas não está limitado a, analgésicos, anestésicos, agentes antibióticos, agentes antifúngicos, agentes antissépticos, agentes anticaspa, agentes antibacterianos, vitaminas, hormônios, agentes antidiarréia, corticosteroides, agentes anti-inflamatórios, vaso-dilatadores, agentes querolíticos, composições para olhos secos, agentes de cura de ferimentos, agentes anti-infecção, absorventes de UV, como também solventes, diluentes, adjuvantes e outros ingredientes tais como água, álcool etila, álcool isopropila, propileno glicol, al-coóis mais elevados, glicerina, sorbitol, óleo mineral, conservantes, tensoativos, propulsores, fragrâncias, óleos essenciais e agentes vis-cosificantes.

[0040] Composições de cuidados pessoais incluem cuidados com o cabelo, cuidados com a pele, cuidados com o sol, cuidados com as unhas, e cuidados orais. Exemplos de ingredientes ativos de cuidados pessoais ou agentes de benefícios que podem ser apropriadamente incluídos, mas não limitados a, nos produtos de cuidados pessoais, de acordo com a presente invenção, são como a seguir: 1) Perfumes, que dão origem a uma resposta olfatória na forma de uma fragrância e perfumes desodorantes que, além de prover uma resposta de fragrância podem também reduzir o mal odor do corpo; 2) Refrescantes da pele, tais como mentol, acetato de mentila, carboxilato de mentil pirrolidona N-etil-p-mentano-3-carboxamida e outros derivados de mentol, que dão origem a uma resposta táctil na forma de uma sensação refrescante na pele; 3) Emolientes, tais como isopropilmiristato, materiais de silicone, óleos minerais e óleos vegetais que dão origem a uma resposta táctil na forma de um aumento na lubricidade da pele; 4) Desodorantes em vez de perfumes, cuja função é para reduzir o nível ou eliminar a microflora na superfície da pele, especialmente aqueles responsáveis pelo desenvolvimento do mal odor da pele. Desodorantes precursores em vez de perfume podem também ser usados; 5) Ativos antitranspirantes, cuja função é reduzir ou eliminar a aparência de transpiração na superfície da pele; 6) Agentes umectantes, que mantêm a umidade da pele adicionando umidade ou prevenindo a evaporação da pele; 7) Ingredientes ativos de protetores solares que protegem a pele e o cabelo de UV e outros raios de luz prejudiciais do sol. De acordo com esta invenção uma quantidade terapeuticamente eficaz normalmente será de 0,01 a 10% em peso, preferível 0,1 a 5% em peso da composição; 8) Agentes de tratamento de cabelo, que condicionam o cabelo, limpam o cabelo, desembaraçam o cabelo, atuam como agentes de estilização, agentes de volume e brilho, agente de retenção de cor, agente anticaspa, promotores de crescimento do cabelo, corantes e pigmentos de cabelo, perfumes de cabelo, agente de descontrair o cabelo, agente de clareamento do cabelo, umectante de cabelo, agente de tratamento de óleo de cabelo e agente antifrizz; e 9) Agentes de cuidados orais, tais como pastas dentifrícias e de bochechar, que limpam, branqueiam, desodorizam e protegem os dentes e a gengiva.

[0041] De acordo com a presente invenção, quando a composição de limpeza é uma composição de cuidados domésticos, esta composição de cuidados domésticos inclui um polissacarídeo não celulósico cationicamente modificado, em que a modificação catiônica compreende uma mistura de pelo menos dois grupos de amônio quaternário tendo diferentes substituintes, covalentemente acoplados à estrutura do polissacarídeo, e pelo menos um ingrediente ativo de cuidados domésticos, ou agente de benefício. O ingrediente ativo de cuidados domésticos, ou agente de benefício, deve prover algum benefício para o usuário. Exemplos de ingredientes ativos que podem apropriadamente ser incluídos, mas não limitados a, de acordo com a presente invenção, são como a seguir: 1) Perfumes, que dão origem a uma resposta olfatória na forma de uma fragrância e perfumes desodorantes que em adição a prover uma resposta de fragrância podem também reduzir o odor; 2) Agente repelente de inseto cuja função é manter insetos afastados de uma área particular ou de atacar a pele; 3) Agente gerador de bolha, como tensoativo que gera espuma ou escuma; 4) Desodorante de animal de estimação ou inseticidas tais como piretrinas que reduz o odor do animal de estimação; 5) Agentes e ativos de xampu para animal de estimação, cuja função é remover poeira, material estranho e germes da pele e das superfícies do pelo; 6) Ativos de barra de grau industrial, de gel para banho e de sabão líquido que removem germes, poeira, graxa e óleo da pele, desinfetam e condicionam a pele; 7) Ingredientes desinfetantes que matam ou evitam o crescimento de germes em uma casa ou instalação pública; 8) Um amaciante ativo de lavanderia, que reduz a estática e fazem com que o tecido pareça mais macio; 9) Ingredientes de lavanderia ou de detergente ou amaci-antes de tecidos que reduzem a perda da cor durante a lavagem, enxágue, e ciclo de secagem de cuidados com os tecidos; 10) Agentes de limpeza de lavatório de banheiro, que re- movem manchas, matam germes, e desodorizam; 11) Ativos pré-spotter de lavanderia que ajudam a remover manchas das roupas; e 12) Agente de tamanho do tecido que intensifica a aparência do tecido.

[0042] As listas acima de ingredientes ativos para cuidados pessoais e cuidados domésticos, ou agentes de benefícios, são somente exemplos e não listas completas de ingredientes ativos que podem ser usados. Outros ingredientes que são usados nestes tipos de produtos são bem-conhecidos na indústria. Em adição aos ingredientes acima convencionalmente usados, a composição de acordo com a presente invenção pode opcionalmente também incluir ingredientes tais como um corante, conservante, antioxidante, suplementos nutricionais, ácido hi-dróxi alfa ou beta, intensificador de atividade, emulsificadores, polímeros funcionais, agentes de viscosidade (tais como sais, isto é, NaCI, NH4CI, e KCI, polímeros solúveis na água, isto é, hidroxi-etilcelulose e hidroxipropilmetilcelulose, e alcoóis graxos, isto é, cetil álcool), alcoóis tendo 1-6 carbonos, gorduras ou compostos gordurosos, composto an-timicrobiano, piritiona de zinco, material de silicone, polímero de hidro-carboneto, emolientes, óleos, tensoativos, medicamentos, essências, fragrâncias, agentes de suspensão, e misturas dos mesmos.

[0043] De acordo com a presente invenção, exemplos de polímeros funcionais que podem ser usados em misturas com o polissacarídeo não celulósico cationicamente modificado desta invenção incluem polímeros solúveis na água tais como homopolímeros de ácido acrílico tais como polímero Carbopol® e copolímeros de ácido acrílico aniônico e anfotérico, homopolímeros de vinilpirrolidona e copolímeros de vinil-pirrolidona catiônicos; polímeros celulósicos não iônicos, catiônicos, aniônicos e anfotéricos tais como hidroxietilcelulose, hidroxipropilcelu-lose, carboximetilcelulose, hidroxipropilmetilcelulose, hidroxietilcelulose catiônica, carboximetil-hidroxietilcelulose catiônica, e hidroxipropilcelu-lose catiônica; homopolímeros de acrilamida e copolímeros de acrila-mida catiônicos, anfotéricos e hidrofóbicos, polímeros de polietileno glicol e copolímeros, poliéteres hidrofóbicos, polieteracetais hidrofóbicos, poliuretanos hidrofobicamente-modificados e outros polímeros referidos como polímeros associativos, polímeros celulósicos hidrofóbicos, copolímeros de óxido de propileno polietileneóxido, e polissacarí-deos não iônicos, aniônicos, hidrofóbicos, anfortéricos e catiônicos tais como xantano, quitosano, amido, guar de carboximetil, alginatos, goma arábica, polímeros de guar não iônicos, catiônicos, aniônicos e anfotéricos tais como guar de hidroxipropil, polímeros de guar hidrofóbico, cloreto de hidroxipropiltrimetilamônio de guar de carboximetila, cloreto de guar hidroxipropiltrimetilamônio e cloreto de guar de hidroxipropil hidroxipropiltrimetilamônio.

[0044] De acordo com a invenção, os materiais de silicone que podem ser usados são poliorganossiloxanos que podem ser na forma de polímeros, oligômeros, óleos, ceras, resinas, ou gomas ou copolióis de poliéter poliorganossiloxano, amodimeticonas, materiais de polidimetil-siloxano catiônico e qualquer outro material de silicone que é usado nas composições de cuidados pessoais, composições de cuidados domésticos ou composições de cuidados institucionais.

[0045] Os polissacarídeos não celulósicos cationicamente modificados para uso nesta invenção podem ser usados como agentes condi-cionantes em formulações de xampus 2-em-1, loções para o corpo, filtros solares, formulações antifrizz e para estilizar o cabelo. Os polissacarídeos não celulósicos cationicamente modificados para uso nesta invenção podem também ser usados para melhorar o volume do cabelo, maneabilidade, reparo do cabelo ou retenção da cor, hidratação da pele e retenção da umidade, retenção da fragrância, filtro solar, longevidade do cabelo, pele e tecidos, intensificação da essência e desem- penho antimicrobiano em aplicações de cuidados orais, e melhorar a resistência à abrasão do tecido e firmeza da cor em aplicações domésticas.

[0046] Para uma compreensão mais detalhada da invenção, pode ser feita referência aos exemplos a seguir que são previstos como ilustrações adicionais da invenção, mas não são para serem interpretados em um sentido limitante. Todas as partes e percentagens são em peso a menos que estabelecido de outra maneira.

Exemplos Exemplos comparativos 1-5 (Tabela 1) Preparação de Guar Catiônico [0047] O guar catiônico foi preparado através de procedimentos conhecidos, usando bórax ou glioxal como um agente de reticulação. Um procedimento geral é descrito abaixo. Embora quaisquer divisões de pureza de guar possam ser usadas, os exemplos usaram divisões purificadas únicas.

[0048] Divisões de guar, água, bórax, cloreto de 3-cloro-2-hidroxipropiltrimetilamônio (Quat 188) e hidróxido de sódio (vide quantidades na Tabela 1) foram misturados em um reator de agitação sob nitrogênio. O reator foi purgado com nitrogênio e ventilado para remover oxigênio. A reação foi conduzida a uma temperatura entre 40 -ΘΟΌ por 0,5 - 3,0 horas. Depois de resfriar, o pro duto foi lavado com água para remover sais e impurezas, filtrado, seco e triturado em um pó.

[0049] Nos Exemplos Comparativos 2 e 5, e Exemplo da Invenção 12, a degradação do polímero usando peróxido de hidrogênio foi conduzida a 45 - 55Ό por 1,5 hora antes da reação de quat.

[0050] No Exemplo Comparativo 4, reticulação de glioxal, através do procedimento referenciado em WO 2008/057425 A1, foi usada em vez de reticulação por bórax. Exemplo Comparativo 4A é ampliado até a versão do Exemplo Comparativo 4 na planta, a: Techo A; b: Techo CDT, c: Techol MF

[0051] As composições e viscosidade aquosa para os polímeros dos Exemplos Comparativos 1-5 são mostrados na Tabela 3.

Exemplos 6, 7, 9, 10, 11, 11a (polissacarídeo não celulósi-co cationicamente modificado para uso nesta invenção) [0052] Um guar catiônico foi preparado similarmente ao Exemplo Comparativo 1, com a adição de quantidades variáveis de uma solução aquosa de cloreto de 3-cloro-2-hidroxipropildimetildodecilamônio a 40% (10 - 57 partes), cloreto de 3-cloro-2-hidroxipropiltrimetilamônio (36 - 80 partes), e a quantidade correspondente de cáustico. A reação foi conduzida a 40 - 65Ό por 1,5 - 3,0 horas. A pu rificação foi realizada como descrito para o Exemplo Comparativo 1. As composições do produto da reação são mostradas na Tabela 3 como Exemplos 6, 7, 9, 10 e 11a. Exemplos 11 e 12 foram preparados similarmente ao Exemplo Comparativo 5, com a adição de 22 partes de uma solução aquosa de cloreto de 3-cloro-2-hidroxipropildimetildodecilamônio a 40%.

Exemplos 6a, 11b - 11f (polissacarídeo não celulósico cationicamente modificado para uso nesta invenção) [0053] Um guar catiônico foi preparado similarmente ao Exemplo Comparativo 1, com a adição de 23 partes de uma solução a 40% aquosa de cloreto de 3-cloro-2-hidroxipropildimetiloctadecilamônio, 1 parte de cloreto de Tetrabutil amônio e 31 partes de 25% de cáustico antes da adição de 68 partes de cloreto de 3-cloro-2-hidroxipropiltrimetilamônio e outras 24 partes de 25% de cáustico. As composições do produto de reação são mostradas na Tabela 3 como Exemplos 11c e 11e.

[0054] Um guar catiônico foi preparado similarmente ao Exemplo Comparativo 4, com a adição de quantidades variadas de uma solução a 40% aquosa de cloreto 3-cloro-2-hidroxipropildimetiloctadecilamônio (11 - 22 partes), cloreto de Tetrabutil amônio (0,5 -1 parte) e 25% de cáustico (30 partes) antes da adição de cloreto de 3-cloro-2-hidroxipropiltrimetilamônio (29 - 68 partes) e cáustico adicional (2 - 24 partes). As composições do produto de reação são mostradas na Ta- bela 3 como Exemplos 6a, 11 b e 11 d.

[0055] Um guar de hidroxipropila catiônico foi preparado similarmente ao Exemplo Comparativo 1 usando um guar de hidroxipropila como o precursor e a adição de 27 partes de uma solução a 40% aquosa de cloreto de 3-cloro-2-hidroxipropildimetiloctadecilamônio, 1 parte de cloreto de Tetrabutil amônio e 28 partes de 25% de cáustico antes da adição de 80 partes de cloreto de 3-cloro-2-hidroxipropiltrimetilamônio e outras 28 partes de 25% de cáustico. A composição do produto de reação é mostrada na Tabela 3 como Exemplo 11f.

Exemplos 8, 13, 14 e 15 (polissacarídeo não celulósico ca-tionicamente modificado para uso nesta invenção) [0056] Pó de guar Supercol® U (disponível de Hercules Incorporated) ou outros pós de polissacarídeo foram adicionados a uma mistura de isopropanol aquoso (IPA) (84% de IPA) em um reator agitado sob nitrogênio em uma concentração de 11% de pasta fluida. O reator foi purgado com nitrogênio e ventilado para remover oxigênio. A reação foi conduzida em uma temperatura entre 30 - 6013 po r 3-4 horas depois da adição de cloreto de 3-cloro-2-hidroxipropildimetildodecilamônio (40% de solução aquosa) e cloreto de 3-cloro-2-hidroxipropiltrimetilamônio (uma solução 65 % aquosa), seguida por 25 % de hidróxido de sódio. A reação foi resfriada até a temperatura ambiente, neutralizando o pH para 7 com ácido acético.

[0057] A quantidade de solução aquosa de cloreto de 3-cloro-2-hidroxipropildimetildodecilamônio a 40% e cloreto de 3-cloro-2-hidroxipropiltrimetilamônio (uma solução a 65% aquosa) foi variada para gerar o produto nos Exemplos 13,14,15, como mostrado na Tabela 3 [0058] Para o exemplo 8, pó de guar catiônico N-Hance 3215® (disponível de Hercules Incorporated) foi usado como o material de partida, e somente cloreto de 3-cloro-2-hidroxipropildimetildodecilamônio (40 % de solução aquosa) foi adicionado à reação.

[0059] Os produtos foram lavados com acetona aquosa para remover sais e impurezas. Uma amostra do produto purificado foi seca e triturada para determinar o conteúdo de umidade e grau de substituição catiônica por métodos de RMN conhecidos.

[0060] Para os exemplos 13, 14, e 15, guar de Techol A, Techol CDT, e Techol MF, (disponíveis de Lucid Colloids Ltd. 401 A, Navbha-rat Estates, Zacharia Bunder Road, Sewri (West), Mumbai, IN DIA), respectivamente, foram usados como o material de partida no lugar de guar Supercol® U. As composições do produto de reação são mostradas na Tabela 3 como Exemplos 13, 14 e 15.

Exemplo Comparativo 16 (Xampu de Controle - Sem Polímero) [0061] O desempenho da combinação e o desempenho da deposição de silicone da composição de xampu não contendo polímero são mostrados na Tabela 5 como Exemplo Comparativo 16.

Demonstração do Desempenho de Condicionamento de Produtos da Invenção [0062] O uso dos materiais de polissacarídeo não celulósicos catio-nicamente modificados da invenção dos Exemplos 6-15 em uma formulação de xampu condicionante foi demonstrado preparando formulações de xampu sem silicone e formulações de xampu de silicone como descrito abaixo na seção intitulada Preparação de Xampu, usando a composição pré-misturada de xampu da Tabela 4. PREPARAÇÃO DE XAMPU A

[0063] As formulações de xampu condicionante na Tabela 5 foram preparadas combinando 73 partes em peso (pbw) da composição de pré-mistura de tensoativo mostrada na Tabela 4 com 6,7 pbw de água desionizada e 13,3 pbw do polissacarídeo não celulósico cationicamente modificado para uso na invenção, como uma solução aquosa de 1,5 % em peso, usando um agitador mecânico de sobrecarga Ca- tramo com uma lâmina de dispersão, agitando a 600 rpm. Depois de deixar a composição misturar por 45 minutos à temperatura ambiente, a formulação foi deixada ficar na temperatura ambiente durante a noite. Â viscosidade e o valor de pH da formulação foram registrados, com valores de pH variando de 5,5 - 6,0.

[0064] Nesta hora, 3 pbw de uma emulsão de silicone (emulsão Dow Corning® 1784, disponível de Dow Corning Corporation) foi adicionada à formulação para os exemplos de xampu de silicone, e a mistura foi continuada por um adicional de 15 minutos. 4 pbw de uma solução de sal de cloreto de sódio (25 % em peso) foram depois adicionados ao xampu, e a agitação começou por um adicional de 15 minutos. Para exemplos de xampu sem silicone, o silicone foi substituído com 3 pbw de água. As composições de xampu foram mantidas à temperatura ambiente durante a noite, e a viscosidade de cada xampu foi medida usando um viscosimetro Brookfield LVT com um viscosíme-tro Brookfield LVT, fuso 4, a 30 rpm.

PREPARAÇÃO DE XAMPU B

[0065] Uma segunda série de xampus foi preparada com e sem microemulsão de silicone {emulsão Dow Corning® 1784, disponível de Dow Corning Corporation) usando o pré-misturador da Tabela 4 com 0,4 pbw carbômero (Carbopol® 980, disponível de Lubrizol Corporation). O xampu de controle não contendo polímero e sem silicone foi preparado a partir desta fórmula e seu desempenho condicionante foi comparado com o xampu sem silicone contendo o polímero de controle comparativo do exemplo 4a e o polímero da invenção, exemplo 11c da Tabela 3, e polímeros do Exemplos 4a, desempenho de penteado molhado e medições de fricção seca Exemplos 2,4 pbw de uma emulsão de silicone (emulsão Dow Corning® 1784, disponível de Dow Corning Corporation) foi adicionado para a formulação para exemplos de xampu de silicone da Tabela 4, Tabela 4, 1. Standapol ES-2 sulfato de lauret de sódio (2EO) Cognis 2. Amphosol CA cocamidopropil betaína, Stepan Chemical Co. 3. Conservante Glydant: Lonza Chemical Co.

Medidas de Desempenho do Condicionador-Medições de Deposição [0066] A fim de que um xampu condicionante funcione no cabelo» a deposição de um material deve ocorrer, para reduzir a fricção interfibra nos estados molhado e seco, reduzir a estática no cabelo no estado seco» reduzir o emaranhado das fibras do cabelo nos estados seco e úmido» e conferir uma sensação sedosa, macia para o cabelo no estado seco.

[0067] O desempenho de deposição dos polímeros desta invenção é demonstrado na Tabela 5 nas colunas rotuladas "Deposição de Diluição". A diluição do xampu com água em várias proporções de água /xampu produz uma separação de fase com complexo polímero-tensoativo. Esta separação de fase é visualizada seguindo a redução em % da transmitâncía do xampu em 60Gnm de comprimento de onda usando um espectrofotômetro UV-Vis, Quanto menor a proporção de diluição e quanto menor a % de tradução de transmitâncía, melhor é a deposição do complexo do polímero no cabelo, pele ou couro cabeludo. Em uma formulação de silicone ou anticaspa, menor a proporção de diluição e menor a % de tradução de transmitâncía, melhor é a deposição de silicone e outros ativos no cabelo e couro cabeludo. Exemplos 17-21 na Tabela 5 demonstram o desempenho da deposição de diluição para os exemplos comparativos 1-5 da Tabela 3, e Exemplos 22-29 na Tabela 5 demonstram o desempenho da deposição de diluição para os Exemplos dos polímeros para uso na invenção, Exemplos 6-15 na Tabela 3, com relação ao xampu de controle no Exemplo Comparativo 16 na Tabela 5, que não mostra o desempenho da deposição de diluição.

[0068] Tabela 5 contém o desempenho da deposição de diluição e desempenho da redução de energia dos polímeros na Tabela 3 em um xampu sem silicone contendo os ingredientes na Tabela 4, com e sem carbômero.

Medições do Desempenho do Penteado Seco ou Molhado [0069] Medições de penteabilidade seco ou molhado são métodos de teste típicos usados para medir o desempenho condicíonante nas aplicações de xampu e condicionador. O desempenho do penteado de cada formulação de xampu foi medido dentro de 24 horas da preparação do xampu, em dois terços de mechas de cabelo europeu virgem castanho médio e versões descoloridas de mechas preparadas do mesmo estoque de cabelo castanho médio (International Hair Importem, New Jersey). Antes das medições do penteado, as mechas foram tratadas com uma solução de 4,5% em peso de laurll sulfato de sódio (SLS), enxaguadas, e secas durante a noite a 23°C e 50% de umidade relativa.

[0070] O desempenho do penteado foi medido aplicando a formulação do xampu em uma mecha de cabelo com 3 gramas de peso molhado com água, em uma proporção de 0,5 parte em peso (pbw) de xampu/1 parte em peso de mecha de cabelo, exceto para os Exemplos 20A, 16a, e 27a na Tabela 5, e Exemplos 34a, 41a-d, e 46a na Tabela 6, onde 0,1 parte em peso de xampu/1 parte em peso de mecha de cabelo foi aplicada. A mecha foi amassada por 60 segundos, depois enxaguada com água a 35-40°C por 30 segundos. Este processo foi repetido, depois a mecha foi enxaguada com água deionizada e o excesso de água espremido da mecha. A mecha foi colocada no aparelho de pente duplo e a força do penteado molhado medido 8 vezes em um sistema de teste ínstron 5542 em uma velocidade de carga de 12,5 cm/min usando o método de pente duplo, com pentes de bolso finos de borracha endurecida Ace, a 23°C e 50% de umidade relativa. Mechas de cabelo foram então deixadas secar durante a noite a 23°C e 50% de umidade relativa, e o desempenho do penteado seco foi medido usando o mesmo método de pente duplo. As energias do penteado na Tabela 5 representam a energia do penteado molhado ou seco tan- to no cabelo descolo rido quanto no cabelo castanho virgem.

[0071] Na formulação de xampu sem silicone, Exemplos 18, 19, e 23 na Tabela 5, os polímeros nos Exemplos Comparativos 2 e 3 (Tabela 3) e o polímero da invenção no Exemplo 7 (Tabela 3) demonstraram reduzir as energias do penteado seco e molhado com relação ao xampu de controle contido no polímero no xampu do Exemplo 16 na Tabela 5, Nas formulações de xampu sem silicone contendo carbôme-ro, Exemplos 20a, 27a, e 16a na Tabela 5, o polímero da invenção no Exemplo 11c (Tabela 3) demonstrou energia reduzida do penteado molhado com relação ao xampu de controle contido no polímero e ao polímero de controle comparativo no Exemplo 4a, Tabela 3 no xampu dos Exemplos 16a e 20a, respectiva mente na Tabela 5.

[0072] Nas formulações de xampu com silicone na Tabela 6, o polímero da invenção no Exemplo 41 demonstrou uma redução significativa na energia de penteado molhado tanto no cabelo castanho virgem quanto no descolo rido com relação ao xampu de controle do polímero no Exemplo 46.

[0073] Nos xampus com silicone contendo carbômero, polímeros da invenção nos Exemplos 41a-d e o polímero no Exemplo Comparativo 34a demonstraram uma redução significativa na energia do penteado molhado tanto no cabelo castanho virgem quanto no descolorido com relação ao xampu de controle do polímero no Exemplo Comparativo 46a.

Friccão do Cabelo Seco e Medição de Rigidez [0074] Condicionamento do cabelo seco é frequentemente descrito como uma sensação "sedosa e macia" no cabelo. Este aspecto sensorial pode ser deconvoluído em parte usando a seguinte medição. Usando um aparelho descrito em (K. A. Vaynberg, TRI Cabelo Care Symposium, Sept. 2008), o trabalho ou energia para puxar a mecha através de uma conformação em ziguezague é correlacionado à rigi- dez e fricção interfibra entre as fibras do cabelo. Medições realizadas no modo de rotação livre são mostradas na coluna rotulada "Lubricida-de" na Tabela 6. Essas medições representam fricção contra os pinos e fricção interfibra. Os dados demonstram que o xampu do exemplo da invenção, Exemplo 41, dramaticamente melhora a lubricidade do cabelo em cabelo castanho virgem, através da redução da energia de fricção nessas amostras de cabelo quando comparado com os Exemplos Comparativos 31-33, 35 e com o xampu de controle do polímero no Exemplo Comparativo 46.

[0075] Os dados na Tabela 6 também demonstram que o xampu dos exemplos da invenção, Exemplos 41a, b, c, e 41 d, melhoram a lubricidade do cabelo em cabelo castanho virgem e cabelo descolorido, através da redução da energia de fricção nessas amostras de cabelo quando comparado com o xampu de controle do polímero no Exemplo Comparativo 46a.

[0076] Na formulação do xampu com silicone, Exemplos 31-35 na Tabela 6, os polímeros nos Exemplos Comparativos 1-5 (Tabela 3) e nos Exemplos 36-41 e 43-45, os polímeros da invenção nos Exemplos 6-11 e 13-15 (Tabela 3) demonstraram energias reduzidas do penteado molhado e seco com relação ao xampu de controle contido no polímero no Exemplo Comparativo 46 na Tabela 6.

[0077] Tabela 6 contém os resultados da energia do penteado, deposição de silicone, distribuição de silicone e lubricidade do cabelo para os polímeros exemplos na Tabela 3 em um xampu de silicone contendo o xampu de pré-mistura na Tabela 4, com ou sem adição de carbômero.

Observações Senso ria is [0078] O tato sensoriai e o aspecto visual do cabelo após o tratamento com xampu com um xampu condicionante também é uma medição de valor do desempenho do condicionamento. Este desempenho é descrito na Tabela 6 na coluna "sensoriai'1. Note que os Exemplos Comparativos 31, 32 do xampu (Exemplos Comparativos 1 e 2, Tabela 3} distribuíram algum condicionamento, e Exemplo Comparativo 34 do xampu (Exemplo comparativo 4, Tabela 3) distribuíram bom condicionamento, entretanto Exemplos Comparativos 33 e 35 do xampu na Tabela 6 foram percebidos como tendo muito pouco condicionamento, e formação de eletricidade estática, como descrito pela característica esvoaçante.

[0079] O polímero para uso na invenção no Exemplo 40 na Tabela 6 (Exemplo de Polímero 10, Tabela 3) demonstrou algum condicionamento no cabelo castanho virgem, e o polímero para uso na invenção no Exemplo 41 na Tabela 6 (Polímero Exemplo 11 na Tabela 3) demonstrou excelente condicionamento, como descrito pelos descrítores como "macio e sedoso". Este desempenho foi validado ainda com medições de lubricidade, como descrito na seção na fricção do cabelo seco e medições de rigidez.

[0080] Para as fórmulas de carbômero na Tabela 6, os polímeros da invenção nos Exemplos 41a e b na Tabela 6 (Exemplos de Polímero 11a, 11b, Tabela 3) demonstraram algum condicionamento no cabelo castanho virgem, e o polímero da invenção no Exemplo 41c e d na Tabela 6 (Polímero Exemplo 11c e 11 d na Tabela 3) demonstrou excelente condicionamento, como descrito pelos descrítores como "macio e sedoso". Medições de Deposição de Silicone [0081] Medições de deposição de silicone são realizadas de acordo com o seguinte procedimento;

[0082] As amostras de mecha de cabelo são extraídas com cloreto de metileno, o solvente evaporado à secura, depois diluído no volume em clorofórmio deuterado. O óleo de silicone é quantificado usando a banda de SiCH3 próximo a 1261 cm"1. Este método é válido para níveis de óleo de silicone na faixa de 30 a 1800 ppm. Sulfonatos e sulfatos irão interferir com a medição da banda de SiCH3 próxima de 1261 cm'1 em valores de ppm inferiores.

[0083] Como mostrado na Tabela 6, formulações do xampu 31-35 na Tabela 6 (contendo os polímeros nos Exemplos Comparativos 1-5, Tabela 3), e formulação do xampu dos Exemplos 36-41, 43, e 45 na Tabela 5 (os polímeros da invenção nos Exemplos 6-11, 13 e 15 na Tabela 3) demonstraram boa deposição de silicone no cabelo descolo-rido e castanho virgem com relação ao xampu de controle contido no polímero no Exemplo Comparativo 46.

[0084] Usando medições de refletância total atenuada em feixes das fibras do cabelo de cada mecha, é possível mapear o perfil de deposição do silicone ao longo da mecha de acordo com o seguinte método: [0085] Uma pequena porção da mecha do cabelo foi cortada aproximadamente 2,54 cm (1 polegada) abaixo do suporte de cera. As seções superior e inferior foram protegidas com uma pequena quantidade de fita para manter as mechas juntas. Espectros infravermelhos foram coletados próximo das seções superior, média e inferior da mecha do cabelo. A altura do pico da banda de silicone próximo a 796,5cm"1 (tangente inicial) foi proporcionada a uma porção da área de banda de referência de 940,1 cm'1 a 919,9cm"1 (tangente inicial) para determinar o nível de silicone da superfície relativa.

[0086] Todos os espectros foram coletados empregando um Golden Gate diamond ATR montado em um espectrômetro Nicolet Magna 760 FTIR. A resolução foi ajustada para 4cm"1 e um tempo de coleção de 2 minutos e 30 segundos.

[0087] Neste momento, acredita-se que o nível de detecção mais baixo para esta técnica seja um valor RSSL de 0,05. Todos os valores abaixo deste serão relatados como nenhum detectado.

[0088] O resultado é expresso como uma proporção de estiramento/ absorbãncía da queratina de Si-CH3 para obter um perfil da proporção de IV junto com o comprimento da fibra, a partir da extremidade da raiz da fibra à extremidade da ponta. Concentração de silicone pode ser medida com este método, com uma proporção maior que 1 indicando a presença de uma quantidade substancial de silicone. Como mostrado na Tabela 6, o xampu dos Exemplos 31-33 contendo os polímeros nos Exemplos Comparativos 1-3, Tabela 3, mostrou pouca a nenhuma distribuição de silicone ao longo da fibra do cabelo. Se observado, o silicone é localizado principalmente na extremidade da raiz da mecha, onde a proporção é <0,2.

[0089] No xampu dos Exemplos 36,40, e 41 na Tabela 6, contendo os polímeros da invenção nos Exemplos 6, 10, 11, Tabela 3, a proporção excede um valor de 0,2 ao longo da mecha no Exemplo 11, e excede o valor de 0,2 para as mechas tratadas com o xampu contendo a composição de polímero no Exemplo 10. Esses resultados demonstram distribuição melhorada de silicone ao longo do comprimento da mecha, mesmo às regiões das pontas mais danificadas, quando usando uma formulação de limpeza contendo os polímeros da invenção. Medições de Deposição de Zinco [0090] Deposição de zinco é preferida para ser maximizada no couro cabeludo, em vez de no cabelo. Amostras de pele artificial VitroPele® {disponível em IMS Testing Group, ) foram usadas como o substrato que imita a pele.

[0091] Uma formulação de xampu anticaspa comercial contendo piri-tiona de zinco e carbonato de zinco (xampu Head and Shoulders® foi usada para essas determinações). A deposição de zinco melhorada dos polímeros da invenção é demonstrada pela diluição 1:1 do xampu com uma solução de 0,4% do polímero a ser testado. Este mesmo tipo de diluição foi então realizado usando isolamento da fase de coacerva-to como uma amostra diluída é aplicada em uma seção de pele artificial (pele artificial Vítro-Pele®}, seguido pelo enxágue. A amostra de pele é então seca ao ar durante a noite, depois submetida à análise por fluorescência de raios X ara quantificar zinco na superfície da pele. O zinco em ppm bem como o zinco em microgramas /sq cm é dado como saída. Os valores para zinco medido foram verificados calcinando a amostra de pele no instrumento ICP e medição de zinco Elemental na amostra. Estes dados de ICP comparados bem como os dados de fluorescência de raios X.

[0092] Os resultados do desempenho da deposição de zinco para os polímeros na Tabela 3 misturados com a formulação de xampu comercial (xampu Head and Shoulders®) são demonstrados na Tabela 7. Tabela 7 [0093] O desempenho da deposição de zinco do controle comparativo no Exemplo 47 e o xampu comercial sozinho no Exemplo 49 são mostrados na Tabela 7. Como mostrado na Tabela 7, o desempenho da deposição de zinco do polímero da invenção no Exemplo 48 é melhorado com relação ao xampu de controle comercial do Exemplo 49 e o polímero de controle comparativo no Exemplo 47.

[0094] Um modelo de xampu anticaspa foi preparado compreendendo a fórmula da Tabela 8 de acordo com um procedimento referido em US2Q07/0128147, incorporado aqui por referência em sua totalidade. Como mostrado na Tabela 9, o xampu no Exemplo 51 contendo o polí- mero da invenção, Exemplo 11a, Tabela 1, reduziu tanto a energia de penteado seco quanto molhado necessária para pentear através do cabelo castanho virgem comparado como xampu comercial do Exemplo 50. Tabela 8 [0095] Estabilidade da espuma e densidade da espuma, riqueza das formulações do xampu podem ser medidas usando testes de drena- gem de espuma. Estabilidade de espuma da espuma do xampu do Exemplo 51 foi medida de acordo com o seguinte procedimento: PROCEDIMENTO PADRÃO TEMPO DE DRENAGEM DA ESPUMA

[0096] O objetivo deste teste é medir o tempo de drenagem da espuma de uma solução do tensoativo diluído. Tempos de drenagem longos indicam uma espuma rica, densa com boa estabilidade. Equipamento: Modelo do Misturador Waring n° 7012 ou n° 34BL97 ou equivalente Funil, de preferência plástico; 15,24 cm (6") de diâmetro, 2,2 cm (7/8") de gargalo ID, 13,1 cm (5 VÃ) de altura, com um fio horizontal de 5,08 cm ( 2") a partir do topo.

Peneira de Teste Padrão U.S.A. n° 20 ou Tyler Equivalente 20 mesh ou 850 micrômetros ou peneira de 0,84 mm (0,0331 polegada). Peneira, de preferência acima de 17,78 cm (7 polegadas) de diâmetro, mas uma peneira menor também pode ser usada.

Cronômetro ou um marcador de tempo Água do banho Termômetro Procedimento: 1. A formulação foi preparada misturando 66,45g do xampu do Exemplo 50 e 51 com 933,55g de água deionizada em um copo grande. 2. 200 gramas de solução diluída foram pesados para cada medição. 3. O teste foi realizado em uma temperatura controlada, 25Τ} colocando 200g desta solução (em uma jarra tam pada de 237 ml (8 onças)) em uma água de banho ajustada para a temperatura desejada por 2 horas. 4, O tempo de drenagem da espuma para cada solução foi medido de acordo com o seguinte procedimento. Um total de 3 medições foi feito para cada formulação. a. Derramar 200 g da solução em um vaso de vidro seco, limpo do misturador Waring, b. Bater na velocidade mais alta por exatamente 1 minuto enquanto é coberto. c. Derramar imediatamente a espuma em um funil seco, limpo sobre uma peneira de 20 mesh. d. Derramar a espuma do misturador por exatamente 15 segundos. Tentar pegar o máximo de espuma dentro do funil sem transbordar. Parar o derramamento após 15 segundos. Manter o cronômetro correndo. e. Notar que o tempo total necessário para drenar a espuma (incluindo os 15 segundos de tempo de derramamento) de modo que o fio não seja mais coberto pela espuma ou líquido.

[0097] A espuma preparada do xampu no Exemplo 51 contendo o polímero da invenção foi signifícativamente mais estável e espuma mais rica do que a espuma preparada do xampu comercial no exemplo 50, como mostrado pelo tempo de drenagem mais longo para a espuma do Exemplo 51.

Tabela 9 a: Head & Shoulders® Smooth & Siiky [0098] Embora a invenção tenha sido descrita com referência a modalidades preferidas, deve-se entender que variações e modificações na forma e detalhes da mesma podem ser feitas sem de afastar do espírito e escopo da invenção reivindicada. Tais variações e modificações devem ser consideradas dentro do alcance e espoco das reivindicações aqui anexadas.

REIVINDICAÇÕES

Claims (9)

1. Composição de limpeza, caracterizada pelo fato de que compreende um tensoativo, uma composição de polímero e um solvente, em que a composição de polímero compreende um polissacarí-deo não celulósico cationicamente modificado, em que a modificação catiônica compreende uma mistura de pelo menos dois grupos de amônio quaternário tendo diferentes combinações de substituintes de alquila, arila ou aralquila, e em que os pelo menos dois grupos amônio quaternário são anexados à estrutura principal de polissacarídeo não celulósico através de uma ligação de éter ou uretano.

2. Composição de limpeza de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que o polissacarídeo não celulósico cationicamente modificado compreende um poligalactomanano.

3. Composição de limpeza de acordo com a reivindicação 2, caracterizada pelo fato de que o poligalactomanano compreende guar.

4. Composição de limpeza de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que o polissacarídeo não celulósico cationicamente modificado tem um grau de substituição (DS) catiônica em uma faixa com um limite inferior de cerca de 0,0001 DS e um limite superior de cerca de 3,0 DS para cada um de pelo menos dois grupos de amônio quaternário.

5. Composição de limpeza de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que o polissacarídeo não celulósico cationicamente modificado tem um grau de substituição (DS) catiônica com um limite inferior de cerca de 0,001 DS para cada um de pelo menos dois grupos de amônio quaternário.

6. Composição de limpeza de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que o polissacarídeo não celulósico cationicamente modificado tem um grau de substituição (DS) catiônica com um limite superior de cerca de 1.0 DS para cada um de pelo menos dois grupos de amônio quaternário.

7. Composição de limpeza de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que o polissacarídeo não celulósico cationi-camente modificado tem um peso molecular médio (Pm) com um limite inferior de cerca de 10.000 e um limite superior de cerca de 2.000.000.

8. Composição de limpeza de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que os pelo menos dois grupos amônio quaternário são anexados à estrutura de polissacarídeo não celulósico através de uma ligação de éter.

9. Composição de limpeza de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que a modificação catiônica compreende uma mistura de pelo menos dois grupos amônio quaternário tendo diferentes combinações de substituintes do grupo alquila.