稳定的多相含水组合物的制作方法
【专利说明】稳定的多相含水组合物 相关申请的交叉参考
[0001] 本申请依据35U.S.C. 119(e)要求2012年7月31日提交的美国临时专利申请号 61/677, 582的权益，该案的完整内容通过引用的方式清楚地并入本文中。 发明背景 1. 所公开和要求保护的发明构思的领域
[0002] 本文公开并要求保护的发明构思涉及多相系统，所述多相系统包括在液体中以泡 沫形式稳定的气体、悬浮于液体中的固体以及在水中乳化呈乳液形式的油（或反之亦然） 的组合。大体说来，颗粒将与液体分离或从液体沉降。然而，液体的高粘度将有助于维持颗 粒分散于悬浮液中。也可以使用分散剂将固体维持在悬浮液中。 2. 本文公开并要求保护的发明构思的背景和适用方面
[0003] 同样，油一般易于与水分离，但可以使用各种助剂，特别是各种表面活性剂使其稳 定。在许多应用中，特定表面活性剂可能是不合需要的。举例来说，在某些应用中，阴离子 型表面活性剂可能具有刺激性。对于食品，在许多情况下希望使化学添加剂减到最少。泡 沫如果不稳定，也会迅速地破坏。
[0004] 可以将纤维素醚添加到这些多相系统中的许多系统中，以提供稳定作用并且确切 地说，增加粘度。典型地，对于水包油组合物，纤维素醚被用作流变改性剂，并且它们存在于 许多水包油组合物中以增加粘度。纤维素醚可以存在于起泡组合物中以便增加粘度。在大 多数情形中，其主要功能是产生粘度，并且在少数几个实例中，由于其结构中存在足够疏水 性，它们也能够充当乳液/泡沫的助稳定剂。
[0005] 纳米晶纤维素是纤维素中可以通过纤维素酸水解加上机械处理形成的结晶部分。 这些纳米大小的纤维素颗粒具有结晶性质、不能溶于水中、稳定、无化学活性并且具有生理 惰性以及值得关注的粘合特性。
【附图说明】
[0006] 图1是示出了粘度随剪切速率的变化的曲线图。 详细说明
[0007] 在借助于示例性附图、实验、结果及实验室程序详细解释本发明的至少一个实施 方案之前，应了解的是，本发明的应用不局限于以下说明中所阐述或者附图、实验和/或结 果中所说明的组分构造和安排的细节。本发明能够具有其它实施方案或以各种方式实践或 进行。因此，本文中所使用的表述意图按可能的最宽范围和含义给出；并且这些实施方案打 算为示例性的，并不详尽。另外，应了解的是，本文中使用的措辞和术语都是出于说明的目 的，并且不应视作限制。
[0008] 除非本文中另外定义，否则结合本文公开并要求保护的发明构思使用的科技术语 应当具有本领域普通技术人员通常所了解的意义。另外，除非上下文另外需要，否则单数形 式的术语应当包括复数形式并且复数形式的术语应当包括单数形式。一般来说，结合本文 中所描述的化学使用的命名法及本文所描述的化学技术是本领域中众所周知并且常用的 那些。反应和纯化技术是根据制造商的说明或如本领域中通常所实现或如本文中所描述进 行的。结合本文中所描述的分析化学、合成有机化学以及医学化学和药物化学使用的命名 法及其实验室程序和技术是本领域中众所周知并且常用的那些。使用了标准技术进行化学 合成、化学分析、药物制备、配制和递送，以及患者治疗。
[0009] 本说明书中提到的所有专利、公布的专利申请及非专利出版物指示了本文所公开 和要求保护的发明构思所属领域技术人员的技能水平。本申请任何部分中所参考的所有专 利、公布的专利申请及非专利出版物都通过引用的方式整体清楚地并入本文中，其引用程 度就如同将每一个别专利或出版物特定并且个别地通过引用的方式并入一般。
[0010] 本文中所公开和要求保护的所有组合物和/或方法都可以依照本发明制备和执 行，无需过度实验。尽管已经用优选实施方案描述本发明的组合物和方法，但本领域技术人 员应显而易见的是，可以在不背离本发明的概念、精神和范围的情况下，对本文中所描述的 组合物和/或方法以及方法的步骤或步骤顺序作出改变。本领域技术人员显而易见的所有 这些类似的取代和修改都被认为在所附权利要求书所界定的本发明的精神、范围和构思范 围内。
[0011] 除非另作指示，否则如根据本发明所使用，以下术语应当理解为具有以下含义：
[0012] 在权利要求和/或说明书中，"一个（种）（a/an) "一词当结合术语"包含"使用时， 意思可指"一个（种）"，而且该词还符合"一个（种）或多个（种）"、"至少一个（种）"及 "一个（种）或超过一个（种）"的含义。除非清楚地指示，否则在权利要求中使用的术语 "或"用于指"和/或"，意思指仅为替代选择或这些替代选择是互斥的；不过本公开支持的 定义是指仅为替代选择及"和/或"。在本申请的通篇，术语"约"用于指示一个值包括了用 于测定该值的装置、方法固有的误差变化，和/或存在于研宄主题中的变化。使用术语"至 少一个（种）"应理解为包括一个（种）以及超过一个（种）的任何数量，包括但不限于， 2、3、4、5、10、15、20、30、40、50、100等。术语"至少一个（种）"取决于与其相连的术语，可 以扩展到100或1000或更多；此外，数量100/1000不应被视为限制性的，因为更高的限值 也可能产生令人满意的结果。此外，术语"X、Y及Z中至少一个"的使用应理解为包括单独 X、单独Y及单独Z，以及X、Y与Z的任何组合。
[0013] 如本说明书和权利要求书中所使用，"包含"（及其任何语法形式）、"具有"（及其 任何语法形式）、"包括"（及其任何语法形式）或"含有"（及其任何语法形式）等词是包 容性的或开放式的，并且不排除另外的未陈述的成分或方法步骤。
[0014] 如本文中所使用，术语"或其组合"是指在该术语之前所列项目的所有排列和组 合。举例来说，"A、B、C或其组合"意图包括以下至少一种：A、B、C、AB、AC、BC或ABC，并且如 果在特定情形中次序很重要，那么还包括BA、CA、CB、CBA、BCA、ACB、BAC或CAB。继续这一实 例，清楚地包括了含有一个或多个项目或术语的重复的组合，如BB、AAA、MB、BBC、AAABCCCC、 CBBAAA、CABABB等。熟练技术人员应理解的是，典型地，除非另外从上下文显而易见，否则 对任何组合中项目或术语的数量没有限制。
[0015] 本文公开和要求保护的发明构思是基于发现水溶性纤维素醚与纳米晶纤维素的 组合可以用作多相系统，尤其是含水多相系统的稳定剂。确切地说，这一组合可以用于使分 散于水溶液中的固体颗粒以及水包油乳液稳定。另外，它还可以用于使气体/液体泡沫系 统稳定。
[0016] 本文公开和要求保护的发明构思提供了一种稳定的多相组合物，该组合物包含第 一相、第二相、纤维素醚以及纳米晶纤维素，或由其组成或基本上由其组成。所述纤维素醚 可以是水溶性非离子型和/或阴离子型纤维素醚。第一相可以是液体。在一个非限制性实 施方案中，该液体可以是水。第二相可以是气体、固体或液体。在一个非限制性实施方案中， 气体可以是空气，固体可以是可悬浮于水中的颗粒，并且液体可以是不溶于水的有机液体。
[0017] 纤维素是地球上含量最丰富的生物聚合物之一，出现在木材、棉花、麻以及其它基 于植物的材料中，并且在植物结构中用作主要强化相。纤维素也可以由藻类、被囊类动物及 一些细菌合成。它是通过1-4 0糖苷键连接的葡萄糖重复单元的均聚物。1-4 0键形成纤 维素中的线性链，这些线性链彼此通过氢键强烈相互作用。纤维素聚合物由于具有规则的 结构和较强氢键，而具有高结晶性并聚集形成子结构和微原纤维。微原纤维又聚集形成纤 维素纤维。
[0018] 从木材或农业生物质纯化的纤维素可以通过细菌过程广泛地分解或产生。如果纤 维素材料是由纳米级纤维构成，并且该材料的特性是由其纳米纤维结构决定，那么这些聚 合物被描述为纳米纤维素。这些术语在本文中可互换使用。
[0019] 一般说来，纳米纤维素是长度/直径比为约20到200的杆状原纤维。在一个非限 制性实施方案中，这些纳米纤维素的直径小于约60nm。在另一个非限制性实施方案中，这些 纳米纤维素的直径在约4nm到约15nm之间，并且长度是约1