由pH值或盐浓度变化激活的靶向控制递送组合物的制作方法

专利名称：由pH值或盐浓度变化激活的靶向控制递送组合物的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种新型受控释放载体系统，用于香料以及活性成分到织物、毛发和其他生物表面上的靶向递送，其通过接近环境的系统中pH值或盐浓度变化来激活，并且其在较长时间内延长香料和其他活性成分的释放，或者在用加热处理目标表面时，例如在吹干头发或熨烫织物时，产生高脉冲(impact)香料“突然释放”。
背景技术：
家用和化妆品工业许多年来一直寻求提高消费品和各种产品性能并使他们对于消费者在美观性上更愉悦的方法。消费品和各种产品的消费者接受性不仅由这些产品所获得的性能决定，而且也有其相伴随的美观性所决定。除了赋予美学上愉悦的气味以外，香料正被用于将产品性能和有效性传送给消费者(即头发或织物得以洁净、清新地洗涤等)。
香料通常添加到消费品和各种产品中向消费者传送产品性能，即为这些产品提供清新洁净的印象并且对这些产品进行表面处理。尽管香料不增加消费品和各种产品的性能，但是它确实使这些产品在美学上更愉悦，并且消费者期望这样的产品具有令人愉悦的气味。香料对于消费者选择和购买消费品和各种产品起主要作用，并且常常起决定性作用。消费者不断变得有教养并且期望其产品具有更高水平的精致性。许多消费者喜欢在其产品中存在的香料沉积在目标表面(织物、皮肤、毛发)并保持在那里较长的时间，以传递持久的清新印象。消费者还对在被处理表面上沉积高含量香料并且在热处理(熨烫、吹干头发等)时释放香料的消费品和各种产品感兴趣。消费品和各种产品的香味产生不仅受诸如实用性和成本等因素限制，而且受产品组成中香料成分与其他组分的相容性以及香料成分沉积在目标表面上并在洗涤和漂洗过程中保留下来的能力限制。此外，大量香料被损失掉。实践证明，当使用目前可用的织物护理产品时，在漂洗过程中，由于某些香料成分在水性洗涤组合物中的溶解性，大部分香料被损失，并且由于香料成分的挥发性，沉积的香料部分快速蒸发。
典型的织物护理产品例如衣物洗涤剂组合物和织物软化剂组合物在其配方中含有0.5-1重量％的香料。美国专利6,051,540，其授权给本公开的发明人，公开了在用标准粉末状衣物洗涤剂洗涤衣物或织物软化剂漂洗的洗涤过程中，在这些织物护理产品所含有的香料中非常少量的部分最终被转移到衣物上。试验证明，残留在衣物上的香料量低达这些产品配方本身含有的香料原始小量香料的1％。
人们一直在尝试增加香料在织物、头发和皮肤上的沉积并阻碍和延迟香料的释放，使得受处理表面长时间保持美学上令人愉悦。现有技术中的出版物表明了满足前述需要的一些尝试。
在各种洗衣循环中的pH条件以及盐浓度明显不同，例如，洗涤液的pH为9-12，而漂洗水的pH是中性的(pH值为7)。在用香波洗头发的过程中或用香皂或沐浴凝露清洗皮肤过程中也可以发现pH或盐浓度的差异。pH和盐浓度的这些差异可以用来在洗涤循环中保护香料和其他活性成分，并在更适合于香料和其他活性成分沉积的条件下在漂洗循环中递送它们。
本申请人所知的现有技术没有提出由系统环境中的pH或盐浓度激活的靶向控制递送系统，其可以掺入消费品和各种产品(例如织物护理、头发护理和皮肤护理产品)中以增强香料和其他活性成分在目标表面如织物、头发、皮肤和其他生物表面上的沉积。
希望的是提供一种方法，使用高效经济的过程进行多种香料、香料成分和其他活性成分到织物、头发、皮肤和其他生物表面的位置特异性靶向递送，其由pH或盐浓度引发，并且延长香料和其他活性成分到目标位置上的释放。

发明内容
本发明涉及一种新型受控释放载体系统，用于香料到织物、头发和皮肤上的靶向递送，其由接近系统的环境中的pH或盐浓度的变化激发，并且其在较长的时间内延长香料和其他活性成分的释放，或者在用加热处理目标表面时，例如吹干头发和熨烫织物，产生高脉冲的香料“突然释放”。更具体地，本发明涉及一种受控释放系统，其包含固体疏水性纳米球，所述纳米球被包封在pH或盐敏感性微球中。香料和其他活性成分可以掺入所述疏水性纳米球中、掺入pH和盐敏感性微球中，或者掺入纳米球和微球中。
当周围环境的pH或盐浓度达到所需水平时，活性成分或纳米球从微球中释放出来。这种受控释放的方法确保香料和其他活性成分被递送到特定位置，并且只有在需要活性剂产生时或者在香料容易沉积在目标位置上的条件下才递送。在pH或盐浓度变化时，微球的pH或盐敏感性基质材料溶解或溶胀。基质材料的溶解或溶胀破坏微球结构并促进纳米球、香料和其他活性成分的释放。
通过优化颗粒尺寸以保证颗粒在目标表面内的夹带(entrainment)并使颗粒与目标表面之间的离子相互作用最大化来改善本发明的纳米球到目标表面上的沉积。
关于颗粒与目标表面之间的离子相互作用，通过在纳米球疏水介质中引入表面活性剂，可以在纳米球结构中引入各种带电基团，这取决于目标表面。阳离子表面活性剂将产生带正电的纳米球；阴离子表面活性剂将产生带负电的纳米球；非离子表面活性剂将产生中性带电的纳米球；两性表面活性剂将产生可变的带电纳米球。
在一个实施方案中，本发明的纳米球具有高阳离子电荷密度。纳米球表面上的高阳离子电荷密度可以通过以下过程产生通过向纳米球的固体疏水介质中引入阳离子表面活性剂、向pH或盐敏感性微球基质中引入阳离子电荷“助剂(booster)”、或者在纳米球基质中的阳离子表面活性剂与微球基质中阳离子电荷“助剂”结合使用。
在一个实施方案中，本发明提供一种改进的载体系统，用于织物护理、头发护理、皮肤护理和其他消费品和各种产品，其改善香料直接性，以便将香料带到已经用包含本发明的载体系统的消费品和各种产品处理的目标表面上。在消费品和各种产品工业中，术语“直接性”是指香料到目标表面(织物、头发、皮肤等)上的沉积和香料在目标表面上的保持和感知。香料载体系统还在较长时间内延长香料从目标表面的释放，或者在用加热(吹干头发、熨烫织物等)处理目标表面时产生高脉冲的香料“突然释放”。此外，香料载体系统的生产利用最少的工艺步骤并且是高效经济的。
本发明的载体系统可以包含自由流动(free-flowing)的粉末，该粉末由包含各种活性成分以及香料的固体疏水性纳米球形成，其包封在pH或盐敏感性微球中，该载体系统具有以下优点(i)在储存过程中保护活性成分以及香料的挥发性组分，直至需要时；(ii)第一所述活性成分和包含第二所述活性成分的纳米球的pH或盐引发释放响应于靠近系统的环境中的pH或盐浓度的变化(在洗衣漂洗循环过程中，在漂洗头发时，等等)；和(iii)增强香料以及其他活性组分到目标表面(织物、头发、皮肤)上的沉积；或(iv)在较长的时间内延长香料以及其他活性成分的释放；或(v)在使用加热处理目标表面时(吹干头发、熨烫织物等)产生高脉冲香料“突然释放”。
本发明还提供一种生产包含活性成分的本发明多组分受控释放系统的方法，其包括以下步骤(i)向固体疏水性纳米球中引入活性成分；(ii)形成包含一种或多种活性剂、纳米球和pH或盐敏感性材料的水性混合物；和(iii)喷雾干燥该混合物以形成干粉组合物。
本发明还提供一种生产包含活性成分和香料的多组分受控释放系统的方法，其包括以下步骤(i)将疏水性材料加热到高于该材料熔点的温度，以形成熔体；(ii)向该熔体内溶解或分散香料和第一活性剂；(iii)在水相中溶解或分散第二活性剂和pH或盐敏感性材料；(iv)将该组合物加热到高于疏水材料熔融温度；(v)将该热熔体与所述水相混合，形成分散体；(vi)在高于所述熔融温度的温度下高剪切均化该分散体直至获得球尺寸约1微米至2微米的均匀细分散体；(vii)将该分散体冷却到室温；和(viii)喷雾干燥乳化后的混合悬浮体，以形成干粉组合物。
已经发现，在消费品和各种产品如织物护理、头发护理、皮肤护理以及其他消费品和各种产品中引入包封在pH或盐敏感性基质内的包含香料和其他活性成分的喷雾干燥纳米球，增强香料到目标位置的沉积，并且在较长时间内增大这些香料和活性成分的释放速率。
本发明还提供包含本发明的多组分受控释放系统的消费品和各种产品。观察到用包含本发明的多组分受控释放系统的产品处理的织物、头发和皮肤在湿态和干态都表现出高香料量(高气味强度)，并且观察到可以在较长时间内如几天或几星期感知香料感觉，这取决于用途和消费品种类。
通过采用先进的载体系统将香料以及其他活性成分携带到目标位置上，本发明解决了前述增加多种活性成分以及香料到目标表面上的沉积并且延长其释放较长时间的需求。
在组合物使用中，纳米球表面上的阳离子带电基团与织物、头发和皮肤结合，并通过球夹带(entrainment)和静电作用帮助纳米球粘附到目标表面上，以便有效地递送香料和其他活性成分到目标位置并维持其释放速率。疏水基质保持香料以及其他活性成分通过纳米球的释放速度，并且能使它们在较长时间内或者在诸如熨烫织物或吹干头发的热处理过程中从目标位置释放。
本发明的多组分受控释放系统包含约1至约50重量％的疏水基质，约1-约50重量％的pH或盐敏感性基质，约0至约10重量％的阳离子带电助剂、约0至约20重量％的表面活性剂，和约1至约50重量％的香料和其他活性性成分。微球的平均球尺寸范围为约20微米至约100微米，纳米球的平均球尺寸范围为约0.01微米至约5微米并且熔点范围为约30℃至约90℃。该微球可以引入到任何消费品和各种产品中，优选在织物护理、头发护理和皮肤护理产品中。
附加组分通常的存在量为球重量的约1％至约20％。以下参考附图更详细描述本发明。


图1是本发明的受控释放系统的示意图。
具体实施例方式
本发明特征在于一种控制香料和其他活性成分的释放速率的方法，其可以引入到消费品和多种制品中，并且提供较长时间的香料释放，或者在使用加热处理目标位置时产生高脉冲香料的“突然释放”。本发明的载体系统包含自由流动的由包含香料以及其他活性成分的固体疏水纳米球形成的粉末，其被包封在pH或盐敏感性微球中，如图1所示。该组合物由靠近系统的环境中的pH或盐浓度变化激发，以便在较长时间内延长香料和活性成分的释放，或者在使用热处理目标表面时，例如吹干头发或熨烫织物时，产生高脉冲的香料“突然释放”。
术语“球”用来描述固体的基本微球形的颗粒。应当理解，术语“球”包括根据本发明的教导可以形成的其他颗粒形状。
术语“pH或盐引发释放”是指释放速度取决于包围系统的介质或环境的pH或盐浓度，或者由它们调节。
在一个实施方案中，本发明的纳米球可以具有高阳离子电荷密度。高阳离子电荷密度可以通过以下过程形成向纳米球的固体疏水基质中引入阳离子表面活性剂、在pH或盐敏感性微球基质中引入阳离子电荷“助剂”、或者纳米球基质中的阳离子表面活性剂与微米球基质中的阳离子电荷“助剂”结合使用。
本发明的含香料纳米球的平均直径为约0.01微米至约10微米。优选地，含香料纳米球的球尺寸为约0.05微米至约2微米。已经发现，在约0.5微米至约1微米范围内的球被高效夹带在织物表面上并且在织物上不是容易看见的。任何单个球的线性尺寸代表连接球表面上两点的最长直线的长度。
织物护理组分可以加入到所述载体系统中或者可以引入到纳米球基质、微米球基质中，或者同时引入到纳米球和微米球基质中。合适的织物护理组分包括熨烫助剂如硅氧烷；抗收缩剂；抗皱剂；织物起皱剂(crisping agent)；织物柔软剂；去污渍剂；漂白剂；杀菌剂；杀真菌剂；稳定剂；防腐剂；可以有效保护该组合物或处理织物的杀细菌剂；流动剂；其他活性成分；及其混合物。
附加成分可以加到所述香料载体系统中或者可以引入到纳米球、微米球中，或者同时引入到纳米球和微米球基质中。本发明的受控释放系统可以容易地包括其他化妆用的、皮肤病学和制药学上的活性剂，包括但不限于抗氧化剂；自由剂清除剂；补湿剂；脱色剂；反射剂；保湿剂；抗微生物剂；抗菌剂；过敏抑制剂；防痤疮剂；防老化剂；防皱剂；防腐剂；止痛剂；防头发脱落剂；头发生长促进剂；头发生长抑制剂；角质层分离剂；消炎剂；更新剂(freshener)；复原剂；anti invectives；发炎抑制剂；血管收缩剂；血管扩张剂；伤口愈合促进剂；肽、多肽和蛋白质；除臭剂和止汗剂；润肤剂和湿肤剂；头发调理剂；头发软化剂；头发增湿剂；晒褐剂(tanning agent)；皮肤增亮剂；杀真菌剂；脱毛剂；抗刺激剂；毒藤(poison ivy)制品；毒栎制品；烧伤制品；化妆制剂；维生素；氨基酸及其衍生物；草药提取物；类黄酮；皮肤调理剂；螯合剂；细胞更新剂；着色剂；防晒剂；营养剂；水分吸收剂；皮脂吸收剂等；皮肤渗透增强剂；其他活性组分；及其混合物。附加组分通常的用量为球重量的约1％至约20％。
I.形成纳米球的基质材料Ia.疏水材料形成本发明的纳米球的合适的固体芯材是惰性的无毒疏水材料，熔点为约30℃至约90℃。疏水材料的实例包括天然的、再生的或者合成的蜡，包括动物蜡，如蜂蜡、羊毛脂和紫胶蜡；植物蜡如棕榈蜡、坎台里蜡、甘蔗、米糠和杨梅蜡；矿物蜡如石油蜡，包括石蜡和微晶蜡；及其混合物。可以用于本发明的其他疏水材料包括蜡和硅共聚物，如坎台里蜡和硅氧烷共聚物、地蜡和硅共聚物、蜂蜡和硅共聚物等等。可以用在本发明中的其他疏水化合物包括脂肪酸酯如硬脂酸乙酯、肉豆蔻酸异丙酯和棕榈酸异丙酯；高分子量脂肪醇如十六-十八烷醇、十六烷醇、十八烷醇和油醇；固体氢化蓖麻油和植物油；固体石蜡；固体脂肪；及其混合物。可以使用的其他疏水化合物包括甘油三酸酯，优选具有至少食品级纯度，其可以通过合成生产或者通过从天然来源中分离而生产。天然来源包括动物脂肪和植物油，如豆油，作为长链甘油三酸酯(LCT)的来源。适用于本发明中的其他甘油三酸酯由大部分中等长度脂肪酸(C10-C18)组成，记为中链甘油三酸酯(MCT)。这些甘油三酸酯的脂肪酸部分可以是不饱和的或多不饱和的具有各种脂肪酸物质的甘油三酸酯的混合物。纳米球剂制可以包含单一的疏水材料或者多种材料的混合物。本领域技术人员已知的其他疏水材料和“Industrial Waxes”Vol.I和II，Bennett F.A.I.C.编著，Chemical Publishing Company Inc.印刷，1975和Martindale的“The Extra Pharmacopoeia”，The Pharmaceutical Press，第28版，1063-1072页，1982中所述的合适材料可以用在本发明中。
可以用在本发明中的其他疏水化合物包括合成聚合物，如烷基化的聚乙烯基吡咯烷，Ganex共聚物系列和ProLipid151，可以购自ISP Company。用作基质材料的其他合适的疏水聚合物和共聚物包括硅蜡(silicon wax)，可购自乔治亚州Norcross的Lambent Technologies；和聚乙烯均聚物A-C1702、A-C617、A-C617A和A-C15，可以购自Allied Signal Inc.；PERFORMALENETMPL，可以购自Baker Pertolite Co.；聚乙烯均聚物，可以购自New Phase Technologies；ETHYLENE-ACRYLIC ACIDCOPOLYMERS A-C540、A-C540A和A-C580，可以购自Allied Signal Inc.；分子量为约6,000至约12,000的聚酰胺，例如MACROMELTTM6030，由德国Dusseldorf的Henkel Ag.制造；VERSALONTM1135聚酰胺聚合物，可以购自General Mills，Inc.。
Ib.阳离子表面活性剂本发明的纳米球可以包含本领域已知的任何阳离子表面活性剂。适用于本文的烃调理剂选自以下各类化合物(i)阳离子季铵盐。阳离子季铵盐的实例包括但不限于(1)具有至少两个C8-30、优选C12-22烷基的无环季铵盐，如二牛脂二甲基铵甲基硫酸盐、二(氢化牛脂)二甲基铵甲基硫酸盐、二硬脂基二甲基铵甲基硫酸盐、二椰油基二甲基铵甲基硫酸盐等；(2)咪唑鎓型的环季铵盐，如二(氢化牛脂)二甲基咪唑鎓甲基硫酸盐、1-亚乙基-双(2-牛脂-1-甲基)咪唑鎓甲基硫酸盐等；(3)二酰胺基季铵盐，如甲基-双(氢化牛脂酰胺乙基)-2-羟乙基胺甲基硫酸盐、甲基双(牛脂酰胺乙基)-2-羟丙基铵甲基硫酸盐等；(4)可生物降解的季铵盐，如N，N-二牛脂酰基-氧基-乙基)-N，N-二甲基铵甲基硫酸盐和N，N-二(牛脂酰基-氧基-丙基)-N，N-二甲基铵甲基硫酸盐。可生物降解的季氨盐描述在美国专利4,137,180、4,767,547和4,789,491中，其通过引用并入本申请。
优选的可生物降解季铵盐包括可生物降解的阳离子二酯化合物，如美国专利4,137,180中所述，其通过引用并入本申请。
(ii)具有至少一个且优选两个C8-C30、优选C12-C22烷基链的叔脂肪胺。实例包括硬化的牛脂-二甲基胺和环状胺如1-(氢化牛脂)酰胺基乙基-2-(氢化牛脂)咪唑啉。可以用于本文的组合物的环状胺描述在美国专利4,806,255中，其通过引用并入本申请。
(iii)每个分子具有8-30个碳原子和一个羧基的羧酸。烷基部分具有8-30，优选12-22个碳原子。烷基部分可以是直链或分支的，饱和或不饱和的，直链饱和烷基是优选的。硬脂酸是用于本文组合物中优选的脂肪酸。这些羧酸的实例是商品级硬脂酸和棕榈酸，及其混合物，其可以含有少量其他酸。
(iv)多元醇的酯，如脱水山梨糖醇酯或硬脂酸甘油酯。脱水山梨糖醇酯是山梨糖醇或异山梨糖醇与脂肪酸如硬脂酸的缩合产物。优选的脱水山梨糖醇酯是单烷基的。脱水山梨糖醇酯的常见实例是SPAN 60(ICI)，其是脱水山梨糖醇和异山梨醇硬脂酸酯的混合物。
(v)脂肪醇、乙氧基化的脂肪醇、烷基酚、乙氧基化的烷基酚、乙氧基化的脂肪胺、乙氧基化的甘油一酸酯和乙氧基化的甘油二酸酯。
(vi)矿物油，和诸如聚乙二醇的多元醇。
(vii)硅油和硅氧烷表面活性剂，如美国专利5,174,911和美国申请系列号07/776,719中所述，其通过引用并入本申请。
这些软化剂更明确地描述在美国专利4,134,838中，其公开内容通过引用并入本文。
适合于使用的其他季铵盐调节化合物由Morton D.R.等人在美国专利3,686,025和6,083,899中公开，并描述在Richmond J.M.编著的“Cationic Surfactants”，SurfactanctScience丛书，Marcel Dekker Inc.，1990，其通过引用并入本申请。
用于本发明的香料载体特别优选的阳离子织物调理剂是二十二烷基三甲基氯化铵；二牛脂二甲基铵甲基硫酸盐；二牛脂二甲基氯化铵；甲基(1)十八烷基酰胺基乙基(2)十八烷基咪唑鎓甲基硫酸盐；甲基(1)十八烷基酰胺基乙基(2)十八烷基咪唑鎓氯化物；N，N-二(牛脂基-氧基-乙基)-N，N-二甲基氯化铵；N，N-二(介子酰基(canolyl)-氧基-乙基)-N，N-二甲基氯化铵；N，N-二(牛脂基-氧基-乙基)N-甲基，N-(2-羟乙基)氯化铵；N，N-二(介子酰基-氧基-乙基)-N-甲基，N-(2-羟乙基)氯化铵；N，N-二(2-牛脂基氧基-2-氧-乙基)-N，N-二甲基氯化铵；N，N-二(2-介子酰基氧基-2-氧-乙基)-N，N-二甲基氯化铵；N，N-二(2-牛脂基氧基乙基羰基氧基乙基)-N，N-二甲基氯化铵；N，N-二(2-介子酰基氧基乙基羰基氧基乙基)-N，N-二甲基氯化铵；N-(2-牛脂酰基氧基-2-乙基)-N-(2-牛脂基氧基-2-氧-乙基)-N，N-二甲基氯化铵；N-(2-介子酰基氧基-2-乙基)-N-(2-介子酰基氧基-2-氧-乙基)-N，N-二甲基氯化铵；N，N，N-三(牛脂基-氧基-乙基)-N-甲基氯化铵；N，N，N-三介子酰基-氧基-乙基)-N-甲基氯化铵；N-(2-牛脂基氧基-2-氧乙基)-N-(牛脂基)-N，N-二甲基氯化铵；N-(2-介子酰基氧基-2-氧乙基)-N-(介子酰基)-N，N-二甲基氯化铵；1，2-二牛脂基氧基-3-N，N，N-三甲基氨基丙烷氯化物；和1，2二介子酰基氧基-3-N，N，N-三甲基氨基丙烷氯化物；及其混合物。
甲基-1-牛脂酰胺基乙基-2-牛脂咪唑鎓甲基硫酸盐可以得自Witco ChemicalCompany，商品名为VarisoftTM475。单烷基三甲基铵盐的实例是单牛脂三甲基氯化铵；单(氢化牛脂)三甲基氯化铵、棕榈基三甲基氯化铵和大豆三甲基氯化铵，得自WitcoChemical Company，商品名分别为AdogenTM471、AdogenTM441、AdogenTM444和AdogenTM415。二十二烷基三甲基氯化铵的实例可以以商品名KemamineTMQ 2803-C购自Witco化学试剂公司的Humko Chemical Division of。甲基双(牛脂酰胺基乙基)(2-羟乙基)铵甲基硫酸盐和甲基双(氢化牛脂酰胺基乙基)(2-羟乙基)铵甲基硫酸盐得自Witco Chemical Company，商品名分别为VarisoftTM222和VarisoftTM110；二甲基十八烷基二十二烷基氯化铵由Witco Chemical Company以名称VarisoftTMSDC销售和由Onyx Chemical Company以名称AmmonyxTM490销售。
最优选的季铵盐织物调理剂是甲基双(氢化二牛脂酰胺基乙基)2-羟乙基氯化铵，以名称INCROSOFT100购自Croda Inc.；甲基双(氢化牛脂酰胺基乙基)-2-羟乙基铵甲基硫酸盐，以名称ACCOSOFT440-75购自Stepan公司；甲基(1)氢化牛脂酰胺基乙基(2)氢化牛脂咪唑鎓甲基硫酸盐，以名称ACCOSOFT808 HT购自Stepan公司；二十二烷基三甲基氯化铵以商品名KemamineTMQ2803-C购自Witco化学试剂公司的Humko Chemical Division。用于头发和皮肤护理用途的阳离子表面活性剂是十六烷基三甲基氯化铵和二十二烷酰胺基丙基羟乙基氯化二铵(dimonium chloride)。
疏水性阳离子调理剂也可以包含在纳米球基质中，包括织物调理剂、头发调理剂和皮肤调理剂。纳米球基质可以包含100％的这些调理剂，按重量计。
优选的是，本发明的纳米球的熔点在约30℃至约90℃范围内，优选约40℃至约90℃。所述球的熔点通常是所用载体基质的函数。因此，优选的基质材料的熔点范围为约50℃至约80℃，优选约60℃至约70℃。应当理解，球的熔点对于本发明载体系统的使用是重要的，而非载体基质。
选择基质材料的考虑因素包括对活性剂和香料成分良好的阻挡性能、低毒性和刺激性、稳定性、以及对感兴趣的活性剂的高承载能力。
II.形成微球基质的材料IIa.pH和盐敏感性材料任何材料和结构形式都可以用作pH敏感或盐敏感性引发措施(mean)，其保持微球的整体性直至被希望pH值的溶液引发。通常引发pH在约3至12之间，尽管在某些用途中它可能更高或更低。优选地，对于织物、头发和皮肤用途，引发pH为约7-约9。引发pH是高于或低于引发pH值时pH敏感性材料降解和/或溶解的临界值或范围。可以形成在溶液中稳定的微球，然后当pH升高至引发pH以上时，微球被激活。类似地，可以形成在溶液中稳定的微球，并且当pH降低至低于引发pH时，微球被激活。一旦被激活，就释放活性成分和纳米球。
在一个实施方案中，使用pH敏感性引发措施，使得微球被具有高于或低于引发pH值的希望pH值引发之后或者盐浓度变化之后更容易渗透水和/或失去物理强度。
在另一个实施方案中，使用pH敏感性引发措施将两个纳米球部分保持在一起。被具有高于或低于引发pH的希望pH的溶液引发后，或者在盐浓度改变后，引发措施能够失去其粘附质量或强度，如降解或溶解。粘附强度的减小使得微球芯内的静压将通过粘附引发装置保持在一起的纳米球部分分开，从而释放内含物。
pH敏感性材料可以是在酸或碱性溶液中不溶性固体，其当溶液pH值为中性时溶解，或者降解并溶解。PH敏感性材料可以是在酸性或碱性水溶液中不溶性的固体，其当溶液的pH值升高或降低到高于或低于引发pH值时溶解，或者降解并溶解。
示例性pH敏感性材料包括具有丙烯酸酯聚合物与氨基取代基的共聚物；丙烯酸酯类；聚丙烯酰胺类；邻苯二甲酸酯衍生物(即具有共价连接的邻苯二甲酸部分的化合物)，如碳水化合物的酸邻苯二甲酸酯、直链淀粉乙酸酯邻苯二甲酸酯、纤维素乙酸酯邻苯二甲酸酯、其它纤维素酯邻苯二甲酸酯、纤维素醚邻苯二甲酸酯、羟丙基纤维素邻苯二甲酸酯、羟丙基乙基纤维素邻苯二甲酸酯、羟丙基甲基纤维素邻苯二甲酸酯、甲基纤维素邻苯二甲酸酯、聚乙酸乙烯酯邻苯二甲酸酯、聚乙酸乙烯酯氢邻苯二甲酸酯、乙酸纤维素钠邻苯二甲酸酯、淀粉酸性(acid)邻苯二甲酸酯、苯乙烯-马来酸邻苯二甲酸二丁酯共聚物、苯乙烯-马来酸聚乙酸乙烯酯邻苯二甲酸酯共聚物、苯乙烯和马来酸共聚物、定型的(formalized)明胶、谷朊、虫胶、水杨酸苯酯、角蛋白、角蛋白山达脂-妥卢香脂、含氨的虫胶、水杨酸苯并苯基酯、乙酸纤维素偏苯三酸酯、与虫胶共混的乙酸纤维素、羟丙基甲基纤维素乙酸酯琥珀酸酯、氧化的纤维素、聚丙烯酸衍生物如丙烯酸和丙烯酸酯共聚物、甲基丙烯酸及其酯、乙酸乙烯酯和巴豆酸共聚物。
适用的pH敏感性聚合物的实例是Eudragit聚合物系列，得自Rohm AmericaInc.，其是总部在Piscataway，NJ的Degussa-Huls Corporation的一个全资分公司，并且是德国Darmstadt的Rohm GmbH的分支机构；EUDRAGITL 30 d-55和EUDRAGITL 100-55，在pH高于5.5时可溶并且在pH低于5时不可溶的pH依赖性阴离子聚合物，这些聚合物可以用于十二指肠中的靶向药物递送；用于在空肠中的靶向药物递送的在pH高于6.0时可溶的EUDRAGITL 100 pH依赖性阴离子聚合物；用于在回肠中的靶向药物递送的当pH值高于7.0时可溶的EUDRAGITS100 pH依赖性阴离子聚合物；EUDRAGITE 100和EUDRAGITEPO，pH依赖性阳离子聚合物，最高到pH＝5.0时是可溶的，高于pH＝5.0是不可溶的。
其它pH敏感性材料是阳离子pH敏感性聚合物和共聚物，其在pH＝9时是水不溶性的，在pH＝7时是水溶性的或者水分散性的。
附加的pH敏感性材料包括多官能聚合物，其含有多个基团，这些基团在pH降低到低于其pKa时变成离子化的。必须在聚合物中引入足够量的这些可离子化的基团，使得在pH值低于可离子化基团的pKa的水溶液中聚合物溶解。这些可离子化基团可以以嵌段共聚物形式引入到聚合物中，或者可以是连接到聚合物主链上的侧基，或者可以是用来交联或连接聚合物链的材料的一部分。这样的可离子化基团的实例包括聚磷杂环戊二烯、乙烯基吡啶、乙烯基苯胺、聚赖氨酸、聚鸟氨酸、其它蛋白质、以及具有含氨基部分的取代基的聚合物。
pH敏感性和盐敏感性材料可以与惰性水敏感性材料共混。惰性是指基本不受引发范围内的pH或盐浓度影响的材料。通过改变pH敏感性材料与惰性材料的比例，在引发后且在释放前的时间延迟可以调整。
IIb.水敏感性材料可以与pH或盐敏感性材料混合以形成本发明的微球的水敏感性材料包含聚乙烯基吡咯烷酮、水溶性纤维素、聚乙烯醇、乙烯马来酸酐共聚物、甲基乙烯基醚马来酸酐共聚物、聚环氧乙烷、水溶性聚酰胺或聚酯、丙烯酸的共聚物或均聚物如聚丙烯酸、聚苯乙烯丙烯酸共聚物或淀粉衍生物、聚乙烯醇、多糖、水解胶体、天然树胶、蛋白质及其混合物。
用于本发明的合成水敏感性聚合物的实例包括聚乙烯基吡咯烷酮、水溶性纤维素、聚乙烯醇、乙烯马来酸酐共聚物、甲基乙烯基醚马来酸酐共聚物、丙烯酸共聚物、甲基丙烯酸和甲基丙烯酸酯的阴离子聚合物、具有二甲基-氨乙基铵官能团的阳离子聚合物、聚环氧乙烷、水溶性聚酰胺或聚酯。
水溶性羟烷基和羧烷基纤维素的实例包括羟乙基和羧甲基纤维素、羟乙基和羧乙基纤维素、羟甲基和羧甲基纤维素、羟丙基羧甲基纤维素、羟丙基甲基羧乙基纤维素、羟丙基羧丙基纤维素、羟丁基羧甲基纤维素等。还可以使用这些羧烷基纤维素的碱金属盐，具体且优选的是钠和钾衍生物。
用于实施本发明的聚乙烯醇是部分和全部水解的聚乙酸乙烯酯，当聚乙酸乙烯酯水解到一定程度时，即水解度为约75％至约99％时，称为“聚乙烯醇”。这样的材料利用1991年9月24日授权的美国专利5,051,222中的实施例I-XIV的任一个方法来制备，该专利通过引用并入本文。
用于实施本发明的聚乙烯醇是Mowiol3-83，分子量为约14,000Da，水解度为约83％；Miwiol3-98和全水解的(98％)聚乙烯醇，其分子量为16,000Da，购自Warminister Pennsylvania的Gehring-Montgomery，Inc.。其它合适的聚乙烯醇是AIRVOL205，分子量为约15,000-27,000Da，水解度为约99％，可购自宾夕法尼亚州Allentown的Air Products & Chemicals，Inc.；ELVANOL51-05，分子量为约22,000-26,000Da，水解度为约89％，可购自特拉华州Wilmington的Du Pont Company，Polymer Products Department；ALCOTEX78，水解度为约76％-约79％，ALCOTEXF88/4，水解度为约86％-约88％，可购自Templefields，，英国CM20 2BH艾塞克斯郡Harlow的Harlow Chemical Co.Ltd.；和GOHSENOLGL-03和GOHSENOLKA-20，可购自Nippon Gohsei K.K.，The Nippon Synthetic ChemicalIndustry Co.，Ltd.，of No.9-6，Nozaki Cho，Kita-ku，大阪，530日本。
合适的多糖是不甜的、胶状可溶型的多糖，如天然树胶，例如阿拉伯树胶、淀粉衍生物、糊精化的和水解的淀粉等。合适的多糖是水分散性的改性淀粉，可以以Capule、N-Lok、Hi-CapTM 100或Hi-CapTM 200购自新泽西州Bridgewater的National Starch和Chemical Company；Pure-CoteTM，可购自爱荷华州Muscatine的Grain Processing Corporation。在优选的实施方案中，天然树胶是阿拉伯树胶，可购自TIC Gums Inc.Belcamp，Midland。合适的水状胶体是黄原胶、麦芽糖糊精、半乳甘露聚糖或黄蓍胶，优选的是麦芽糖糊精，如MaltrinTM M100和MaltrinTM M150，可购自爱荷华州Muscatine的Grain Processing Corporation。
IIc.阳离子带电助剂本发明的载体系统可以包含阳离子带电助剂，以增强纳米球表面上的电荷密度。合适的阳离子带电助剂描述在美国专利6,083,899中，其通过引用并入本申请。下文描述本发明的优选阳离子带电助剂。
季铵化合物按重量计，本发明的优选组合物包含至少约0.1％，优选约0.1％至约10％，更优选约0.1％至约5％的具有下式的阳离子带电助剂
其中，R1、R2、R3和R4各自独立地是C1-C22烷基、C3-C22烯基、R5--Q--(CH2)m--，其中R5是C1-C22烷基，及其混合物，m是1-约6；X是阴离子。优选R1是C6-C22烷基、C6-C22烯基，及其混合物，更优选R1是C11-C18烷基、C11-C18烯基，及其混合物；R2、R3和R4各自优选为C1-C4烷基，更优选各个R2、R3和R4是甲基。
作为可替代方案，R1可以是R5--Q--(CH2)m--部分，其中，R5是具有1-22个碳原子的烷基或烯基部分，优选的是在与Q单元结合在一起时，所述烷基或烯基部分是酰基单元。例如，Q可以得自甘油三酸酯，所述甘油三酸酯选自牛脂、部分氢化的牛脂、猪油、部分氢化的猪油、植物油、部分氢化的植物油如菜籽油、红花油、花生油、葵花油、玉米油、大豆油、妥尔油、米糠油等及其混合物。
包含R5--Q--(CH2)m--部分的织物柔软剂阳离子助剂的实例具有下式 其中R5--Q--代表油酰基单元，m等于2。
优选X是柔软剂相容性阴离子，如强酸的阴离子。例如，X可以是氯化物、溴化物、甲基硫酸盐、乙基硫酸盐、硫酸盐、硝酸盐及其混合物。更优选X是氯化物和甲基硫酸盐。
聚乙烯胺按重量计，根据本发明的优选组合物含有至少约0.1％，优选约0.1％-约10％，更优选约0.1％-约5％的一种或多种具有下式的聚乙烯胺带电助剂 其中y为约3-约10,000，优选约10-约5,000，更优选约20-约500。适用于本发明的聚乙烯胺可以以名称LupasolLU 321得自BASF。在聚乙烯胺上每单位重量胺部分的更大数量提供优选的实质电荷密度。
聚亚烷基亚胺按重量计，本发明的优选组合物含有至少约0.1％，优选约0.1％-约10％，更优选约0.1％-约5％的一种或多种具有下式的聚亚烷基亚胺带电助剂 其中m的值为2至约700，n的值为约0至约350。优选本发明的化合物包含m∶n的比例至少为1∶1的聚胺，但是可以包括线性聚合物(n等于0)，该比例可以高达10∶1，优选该比例为2∶1。当m∶n的比例为2∶1时，--RNH2、--RNH和--RN部分的伯胺∶仲胺∶叔胺部分的比例为1∶2∶1。R可以是C2-C8亚烷基、C3-C8烷基取代的亚烷基及其混合物。优选R是亚乙基、1，2-亚丙基、1，3-亚丙基及其混合物，更优选是亚乙基。R基团用来连接主链的胺氮原子。
任选地，聚乙烯胺主链--NH2单元的氢的一个或多个可以被具有下式的亚烷基氧基单元取代--(R1O)xR2其中，R1为C2-C4亚烷基；R2为氢、C1-C4烷基及其混合物；x是1-50。在本发明的一个实施方案中，聚乙烯胺首先与直接在氮上放置2-亚丙氧基的底物反应，然后与1摩尔或更多摩尔的环氧乙烷反应，以形成具有以下通式的单元 其中x的值为1至约50。诸如上述的取代可以用缩写的分子式PO--EOx--表示。但是，可以向亚烷基氧基取代基中引入一个以上的亚丙基氧基单元。
本发明的优选聚胺阳离子带电助剂包含其中小于约50％的R基团包含3个以上碳原子的主链。使用两个或三个碳间隔基作为主链中氮原子之间的R部分对于控制分子的带电助剂性质是有利的。本发明的更优选实施方案包含小于约25％的具有3个以上碳原子的部分。但是更优选的主链包含小于约10％的具有大于3个碳原子的部分。最优选的主链包含约100％的亚乙基部分。
本发明的阳离子带电助剂聚胺包含均一的或不均一的聚胺主链，优选均一的主链。对于本发明，术语“均匀的聚胺主链”定义为具有相同R单元的聚胺主链，例如R单元都是亚乙基。但是，该定义不排除包含其它外来单元的聚胺，包括由于所选择的化学合成方法的结果而存在的聚合物主链。例如，本领域技术人员已知，乙醇胺可以用作聚乙烯亚胺合成中的“引发剂”，所以对于本发明来说，包含来自聚合“引发剂”的一个羟乙基部分的聚乙烯亚胺可以认为包含均一聚胺主链。
对于本发明，术语“不均一聚合物主链”是指该聚胺主链是一种或多种亚烷基或取代的亚烷基部分的复合物，例如亚乙基和1，2-亚丙基单元一起作为R单元。
但是，并不是属于这类聚胺的所有合适的带电助剂都包含上述聚胺。包含本发明化合物主链的其它聚胺一般是聚亚烷基胺(PAA)、聚亚烷基亚胺(PAI)，优选的是聚乙烯胺(PEA)或聚乙烯亚胺(PEA)。适用于本发明的聚乙烯亚胺可以以商品名Lupasol得自BASF，例如LupasolTM 8515，其平均分子量为1,800。常见的聚亚烷基胺(PAA)是四亚丁基五胺。PEA可以通过使氨与二氯乙烯反应、然后分馏来获得。所得的常见PEA是三亚乙基四胺(TETA)和四亚乙基五胺。高于五胺，例如六胺、七胺、八胺和可能的九胺，该共同产生的混合物似乎不能通过蒸馏分离，并且可能包括其它物料，如环胺，特别是哌嗪。
聚季铵化合物按重量计，根据本发明的优选组合物含有至少约0.1％，优选约0.1％-约10％，更优选约0.1％-约5％的具有下式的阳离子带电助剂 其中R是取代或未取代的C2-C12亚烷基，取代或未取代的C2-C12羟亚烷基；每个R1独立地是C1-C4烷基，每个R2独立地是C1-C22烷基、C3-C22烯基、R5--Q--(CH2)m--，其中R5是C1-C22烷基、C3-C22烯基及其混合物；m是1至约6；Q是如上所述的羰基单元，及其混合物；X是阴离子。
优选R是亚乙基，R1优选是甲基或乙基，更优选是甲基。优选至少一个R2是C1-C4烷基，更优选甲基。最优选至少一个R2是C11-C12烷基、C11-C12烯基及其混合物。
作为可替代方案，R1可以是R5--Q--(CH2)m--部分，其中，R5是具有1-22个碳原子的烷基部分，优选的是在与Q单元结合在一起时，所述烷基或烯基部分是酰基单元，其得自甘油三酸酯，所述甘油三酸酯选自牛脂、部分氢化的牛脂、猪油、部分氢化的猪油、植物油、部分氢化的植物油如菜籽油、红花油、花生油、葵花油、玉米油、大豆油、妥尔油、米糠油等及其混合物。
包含R5--Q--(CH2)m--部分的织物柔软剂阳离子助剂的实例具有下式 其中R1是甲基，R2单元之一是甲基，R2单元的另一个是R5--Q--(CH2)m--，其中R5--Q--是油酰基单元，m等于2。X是柔软剂相容性阴离子，如强酸的阴离子。例如，X可以是氯化物、溴化物、甲基硫酸盐、乙基硫酸盐、硫酸盐、硝酸盐及其混合物。更优选X是氯化物和甲基硫酸盐。
活性成分香料香料可以包含在本发明的载体系统中。可以包封在本发明载体系统中的香料可以是任何散发气味的物料，并且可以根据香味设计者的要求来选择。一般来说，这样的香料特征在于在常温下蒸气压低于大气压。这里所采用的高沸点香料最常见的是常温下为固体，但是也可以包括高沸点液体。许多化学物质已知用于香料用途，包括诸如醛、酮、酯等物料，更常见地，包含各种化学组分的复杂混合物的天然植物和动物油以及渗出物已知用作香料，这些物料可以在此使用。用于本发明的香料可以是单一的芳香化学物质，其组成比较简单，或者可以包含天然和合成化学组分的高度复杂的混合物，选择所有的组分以提供要求的气味。
可以用在本发明中的合适的香料包含例如含有外来(exotic)物质如檀香油、麝香、广藿香油等的木基/土基的高沸点组分。这里的香料可以具有淡的花卉香味，例如玫瑰提取物、紫罗兰提取物等的高沸点组分。这里的香料可以配制以提供希望的水果气味，如酸橙、柠檬、桔子等。香料可以是具有合适化学物理性质的任何物料，其在施用到织物上时放出令人愉悦的或者要求的气味。适用于本发明的香料更详细地描述在S.Arctander，Perfume Flavors and Chemicals，Vols.I和II，Aurthor，Montclair，N.J.和Merck Index，第8版，Merck & Co.，Inc.Rahway，N.J.，这两篇文献均通过引用并入本文。
维生素各种维生素可以包括在本发明的释放系统中。例如，可以使用维生素A及其衍生物、维生素B2、生物素、泛酸、维生素K、维生素D、维生素E及其混合物。
防晒剂防晒剂可以引入到含水组合物中。本文所用的术语“防晒剂”定义为在约290和约400nm之间的波长范围内具有吸收的紫外线阻断化合物。根据其化学结构，防晒剂可以分成5类对氨基苯甲酸酯、水杨酸酯、肉桂酸酯、二苯甲酮、以及杂类化学物质包括氨基苯甲酸基酯和三油酸二没食子酰基酯。也可以使用无机防晒剂，包括二氧化钛、氧化锌、氧化铁和聚合物颗粒，例如聚乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯和聚酰胺的颗粒。优选的材料包括对氨基苯甲酸及其衍生物；氨基苯甲酸酯、水杨酸酯、肉桂酸酯、香豆素衍生物、唑、单宁酸；及其衍生物。
各种常规防晒剂适合于用在本发明中，如在Segarin等人在第VIII章，第189页及以下等，”Cosmetics Science and Technology”中所述，该文献的内容经引用并入本文。具体的合适的防晒剂包括例如对氨基苯甲酸、其盐和衍生物、氨基苯甲酸酯、水杨酸酯、肉桂酸衍生物、二羟基肉桂酸衍生物、三羟基肉桂酸衍生物、烃、二亚苄基丙酮和亚苄基乙酰苯、萘基磺酸酯、二羟基萘甲酸及其盐、邻和对羟基二苯基二磺酸酯、香豆素衍生物、二唑奎宁盐、喹啉衍生物、羟基或甲氧基取代的二苯甲酮、尿酸和vilouric酸、单宁酸及其衍生物、氢醌、二苯甲酮等。
抗炎剂抗炎剂可以包括在本发明的受控释放系统中，以增强光保护作用，特别是对UVA的光保护。合适的甾族抗炎剂包括氢化可的松；非甾族抗炎剂如昔康类(oxicans)、水杨酸盐、乙酸衍生物、fenamates、丙酸衍生物、吡唑、取代的苯基化合物、含2-萘基的化合物，以及天然抗炎剂如芦荟(aloe vera)。抗炎剂的实例描述在美国专利5,487,884中，其全部内容经引用并入本申请。
抗氧化剂除了香料以外，本发明的受控释放系统还可以含有其它抗氧化剂，包括本领域技术人员熟知的抗氧化剂。代表性的抗氧化剂包括维生素E、生育酚-醋酸盐、β-葡聚糖、辅酶Q10、代表性分子式为CH3C6(O)2(OCH3)2)CH2CH:C(CH3)CH2！mH、丁基化的羟基甲苯(BHT)、丁基化的羟基苯甲醚BHA、超氧化物歧化酶、丙基没食子酸盐等。
皮肤调理剂除了香料以外，本发明的受控释放系统含有其它皮肤调理剂，增湿剂和表面活性剂可以被包含作为添加剂。示例性调理剂包括矿物油、矿脂、植物油(如大豆油或马来酸化的大豆油)、二甲基聚硅氧烷、二甲基聚硅氧烷共聚醇、阳离子单体和聚合物(如瓜耳羟丙基氯化三铵和二(十八烷基)二甲基氯化铵)及其组合。示例性的增湿剂包括多元醇如山梨糖醇、甘油、丙二醇、乙二醇、聚乙二醇、聚丙二醇、1，3-丁二醇、己二醇、异戊二醇、木糖醇、果糖及其混合物。
药物可以在本发明的受控释放系统中施用的合适药物包括但不限于抗菌剂如水银防腐剂(thimerosal)、氯胺、硼酸、酚、碘仿、洗必太、和其它口服抗菌剂，β-内酰胺抗生素，例如头孢西丁、n-甲酰胺酰基(formamidoyl)噻嗯霉素和其它噻嗯霉素衍生物、四环素、氯霉素、新霉素、短杆菌肽、卡那霉素、氨丁卡霉素、sismicin和托普霉素；抗炎剂甾族化合物如可的松、氢化可的松、β-美沙酮、地塞米松、氟可龙、强的松龙、醋酸去炎松等；非甾族抗炎剂药物包括氟比洛芬、布洛芬、吲哚美辛、吡罗昔康、萘普生、安替比林、苯丁唑酮和阿斯匹林；溶解动脉粥样斑的物质，例如溶菌酶氯化物或淀粉酶；和局部麻醉剂如利多卡因、普鲁卡因、苯佐卡因、赛罗卡因等。生物活性成分也可以是一种或多种抗生素，如青霉素、多粘菌素B、万古霉素、卡那霉素、红霉素、尼达霉素、灭滴灵、螺旋霉素和四环素。
感觉标记物(sensory marker)
合适的感觉标记物是清凉剂如薄荷醇衍生物，和加热剂如capzasin。感觉标记物的释放可以用来向消费者传递产品性能，提供持久的感觉以及需要重新使用产品的信号。
防腐剂防腐剂可以引入到本发明受控释放系统中，以防止可能有害的微生物生长。尽管微生物往往在水相中生长，但是微生物也可以存在于无水相或油相中。因此，在水和油中都具有溶解性的防腐剂优选用于本发明组合物中。用于本发明组合物的合适防腐剂是对羟基苯甲酸的烷基酯。其它可以使用的防腐剂包括乙内酰脲衍生物、丙酸盐和多种季铵化合物。
可以选择合适的防腐剂以满足防腐试验和提供产品稳定性。特别优选的防腐剂是对羟基苯甲酸甲酯、咪唑烷基脲、脱水乙酸钠、对羟基苯甲酸丙酯、乙二胺四乙酸三钠(EDTA)和苯甲醇。可以根据防腐剂与释放系统中的其它组分之间的可能不相容性来选择防腐剂。防腐剂优选用量为组合物重量的约0.01％-约2％。
增湿剂增湿剂如甘油、吡咯烷酮甲酸钠、NMF(标准增湿因子)和透明质酸可以用在本发明的释放系统中。
IV.加工方法Iva.纳米球本发明的纳米球中的包封活性剂可以通过以下步骤制备(1)加热疏水材料到高于熔点的温度，形成熔体，(2)在熔体中溶解或分散活性剂，(3)在水相中乳化该熔体；和(4)冷却分散体到常温，形成细悬浮液。
香料或其他活性成分可以引入到疏水固体纳米球中。在形成纳米球过程中，优选使用约1-约80重量％，更优选约1-约60重量％的活性剂。
Ivb.微球本发明的受控释放系统可以通过以下步骤制备(a)引入选定的香料和其它活性剂到纳米球的疏水内部，(b)形成包含一种或多种活性剂、纳米球和pH或盐敏感性材料的含水混合物，和(c)喷雾干燥本发明的混合物，形成干粉组合物。因此，纳米球可以被包封在微球结构中。可以向微球结构中引入与纳米球中所引入的活性剂相同或不同的一种或多种活性剂。
本发明还提供一种包含本发明组合物的织物护理产品，如织物柔软剂、衣物洗涤剂、漂洗添加产品、和其它织物护理产品，其包含本发明的香料受控释放系统。已经观察到，用包含本发明颗粒的粉末洗衣洗涤剂和液体织物柔软剂洗涤的织物在湿态和干态都具有高含量的香料(高气味强度)，并且已经观察到，干燥的洗后织物上的香味感觉持续较长时间，即2-3星期。
生产多组分受控释放系统的方法包括以下步骤(i)加热疏水材料到高于熔点的温度，形成熔体；(ii)相熔体中溶解或分散选定的香料和第一活性剂；(iii)在水相中溶解或分散第二活性剂和pH或盐敏感性材料，并将其加热到高于疏水材料的熔融温度；(iv)将热熔体与水相混合，形成分散体；(v)在高于所述熔融温度的温度下高剪切均化该分散体，直至获得球尺寸为约1微米至约2微米的均匀细分散体；(vi)冷却分散体到常温；和(vii)喷雾干燥乳化的混合悬浮体，形成干粉组合物。
可以用本领域已知的各种混合机以任何合适的方式实现均化，例如简单的浆或带混合机，但也可以使用其它混合机如带或犁型共混机，转筒造粒机(agglomerator)和高剪切混合机。用于该过程的合适设备包括Rannie 100型实验室均化机，可以得自麻萨诸塞州Everett的APV Gaulin Inc.；转子定子高剪切混合机，可得自麻萨诸塞州East Long Meadow的Silverson Machines或新泽西州Sparta的Scott ProcessingEquipment Corp.，以及其它高剪切混合机。
喷雾干燥所述悬浮体，以除去多余的水。喷雾干燥是本领域熟知的，并且已经在许多用途中使用，包括其中芯料是调料油的食品和其中芯料是香料油的化妆品。参见Balassa，“Microencapsulation in the Food Industry”，CRC Critical Review Journal inFood Technology，1971年7月，第245-265页；Barreto，“Spray Dried Perfumes forSpecialties，Soap and Chemical Specialties”，December 1966；Maleeny，Spray DriedPerfumes，Soap and San Chem，1958年1月，第135页及以下；Flinn和Nack，“Advancesin Microencapsulation Techniques”，Batelle Technical Review，Vol.16，No.2，第2-8页(1967)；美国专利5,525,367和5,417,153，这些文献经引用并入本文。
在优选的实施方案中，活性剂的存在量为微球重量的约0.01％-约60％，优选约1％-约50％。在优选的实施方案中，纳米球一般存在于pH或盐敏感性基质中，含量为基质材料重量的约1％-约80％，优选约1％-约60％，其余为活性剂、阳离子表面活性剂、阳离子带电助剂以及pH或盐敏感性材料。在优选的实施方案中，pH或盐敏感性基质一般存在量为基质材料重量的约1％至约80％，优选约1％至约60％，其余为活性剂、阳离子表面活性剂、阳离子带电助剂和疏水材料。
在一个实施方案中，微球通过以下过程形成在足以包封纳米球的条件下，将引入选定活性剂的纳米球与pH或盐敏感性材料和惰性水敏感性材料混合，惰性水敏感性材料如聚乙烯醇，或聚乙烯醇与多糖的组合物。优选将选定的活性剂与聚乙烯醇或聚乙烯醇与多糖的组合物混合，直至形成乳液，然后喷雾干燥该乳液，从而形成被包封的纳米球。在优选的实施方案中，pH或盐敏感性基质用pH或盐敏感性材料和聚乙烯醇材料制成，其含量为基质材料重量的约1％至约50％，优选约1％至约30％，其余为活性剂和最佳量多糖的重量。在另一个实施方案中，聚乙烯醇在基质材料中的存在量为约1％至约20％，多糖的重量为约1％至约20％。在优选的实施方案中，活性剂组合物一般的存在量为包封后的活性剂重量的约0.01％至约20％，优选约1％至约20％，其余为聚乙烯醇或聚乙烯醇和多糖。任选地，本领域已知的其它传统成分如防腐剂、表面活性剂也可以根据本发明的教导来使用。本发明的多组分球优选具有约0.5微米至约300微米的尺寸，更优选约1微米至约200微米，最优选约2微米至约50微米。本发明优选在球表面上具有最少的表面活性剂，优选小于1％。
聚乙烯醇对于挥发性香料成分的渗透是优异的阻挡材料，结果，本发明的受控释放系统在干燥状态不提供可感知的气味。在被足量含水流体如体液湿润后，基质或者溶解以提供活性成分的突然释放，或者溶胀并软化基质以便在较长时间内缓慢释放所包封活性剂，这取决于基质的组成，例如聚乙烯醇与其他基质材料的比例。可以考虑使用提供可变速率扩散的pH或盐激发微球。例如，在pH或盐激发微球中包封的活性成分可以按以下任何速率扩散(i)以稳态或零级释放速率，其中存在单位时间基本连续的释放；(ii)一级释放速率，其中释放速度随时间降低，趋于零；和(iii)延迟释放，其中初始速率慢，但是随后随时间增大。
已经发现，与包含较少量聚乙烯醇与多糖组合的基质相比，基质中更大量的聚乙烯醇提供更缓慢的释放速度。
由疏水材料形成的纳米球提供受控的释放系统，以便通过分子扩散在较长时间内释放活性剂，。纳米球的疏水基质中的活性剂可以通过瞬时扩散释放。在纳米球的疏水基质中溶解的活性成分的释放速率的理论性早期和晚期时间近似值可以用以下公式计算早期时间近似值(mt/msec)＜0.4MtM∞=4(DptΠr2)1/2-Dptr2---(1)]]>dMt/M∞dt=2(DpΠr2t)1/2-Dpr2---(2)]]>晚期时间近似值(mt/m∞)＞0.6MtM∞=1-4(2.405)2exp(-(2.405)2Dptr2)---(3)]]>dMt/M∞dt=1-4Dpr2exp(-(2.405)2Dptr2)---(4)]]>其中r是圆柱半径，m∝是在无限长时间后从受控释放系统中释放的香料量；mt是在时间t后从受控释放系统中释放的香料量；和
Dp是基质中香料或芳香化学物质的扩散系数。
从疏水纳米球中释放活性剂的释放速率通常比从pH或盐敏感性基质中释放活性剂的释放速率慢。可以选择活性剂引入到疏水纳米球中或者引入到pH或盐敏感性基质中，这取决于要求的活性剂释放时间。例如，预定的第一活性剂可以引入到pH或盐敏感性基质中，以便在漂洗循环中释放，预定的第二活性剂可以引入到疏水的纳米球中，用于在释放第一活性剂期间或之后在较长时间内释放。例如，根据本发明形成的pH或盐敏感性基质可以在预定的pH或盐浓度释放第一活性剂，以提供“突然释放”，并伴随着第一活性剂的持续释放，根据本发明形成的纳米球根据释放速度释放活性剂，从起始时间持续例如几天内直至几周的时间。
本发明的载体系统可以引入到织物护理产品、头发护理产品和皮肤护理产品中。
通过以下实施例，可以进一步说明本发明，尽管应当理解这些实施例仅用于说明的目的，并不限制本发明的范围，除非另外具体说明。本文的说明书、实施例和权利要求中的所有的百分比、比例和份按重量计并且是近似值，除非另外说明。
pH/盐敏感性香料递送系统的制备实施例1在以下实施例中所用的香料是一种香料组合物，其在用作清洁油(neat oil)时在织物上不是明显的。所用的香料组合物如下

使用以下过程制备用香料作为疏水纳米球基质中的活性剂的多组分受控释放系统。纳米球疏水基质是小烛树蜡，可购自纽约West Babylon的Strahl & Pitsch Inc.，阳离子调理剂是甲基双(氢化二牛脂酰胺基乙基)2羟乙基氯化铵，可以按INCROSOFT100购自Croda Inc.。微球阳离子pH敏感性基质是EudragitEPO(可购自新泽西州Piscataway的Rohm America Inc.)，水敏感性基质是Hi-CapTM100(可购自新泽西州Bridgewater的National Starch and Chemical Company)。
将200克小烛树蜡放在80℃烘箱中并使其熔化。将1500克去离子水放入1加仑容器中，该容器装有通用硅橡胶加热器(Cole-Palmer Instrument Company)。将300克EudragitEPO(可购自新泽西州Piscataway的Rohm America Inc.)和150克Hi-CapTM100(可购自新泽西州Bridgewater的National Starch and Chemical Company)加入到水中并将该水溶液加热到90℃，同时用桨叶搅拌器混合。从烘箱中取出小烛树蜡，将50克阳离子织物调理剂甲基双(氢化二牛脂酰胺基乙基)2羟乙基氯化铵，可以按INCROSOFT 100购自Croda Inc.，和300克香料用玻璃棒手动混合到熔体中。将香料/调理剂/蜡混合物倒入水溶液中，将该分散体使用Rannie 100实验室均化器在20,000psi均化，所述均化器得自APV Gaulin Inc.。使分散体通过套管式(tube-in-tube)热交换器(Model 00413，Exergy Inc.，Hanson，麻萨诸塞州)，将该分散体冷却到常温，形成悬浮液。所得的悬浮液用Bowen Lab Model Drier(新泽西州Middlesex的Spray-Tek)喷雾干燥，使用250c.f.m空气，进口温度为380°F，出口温度为225°F，轮速为45,000r.p.m.，产生自由流动的干燥粉末，由包封在固体疏水纳米球中的30％香料组成。所获得的多组分受控释放系统含有30％香料、20％小烛树蜡、5％调理剂、30％pH敏感性材料和15％水敏感性材料。
实施例2使用以下过程制备用香料作为疏水纳米球基质中的活性剂的多组分受控释放系统。纳米球疏水基质是聚乙烯均聚物，可以按PERFORMALENETMPL购自New PhaseTechnologies，阳离子调理剂是Incroquat Behenyl HE，二十二烷酰胺基丙基羟乙基氯化二铵(dimonium chloride)(一种脂肪季铵盐，可购自Croda)，LUPASOLTMPR815，一种平均分子量为1800的聚乙烯亚胺，用作阳离子带电助剂。微球阳离子pH敏感性基质是EudragitEPO(可购自新泽西州Piscataway的Rohm America Inc)，水敏感性基质是Hi-CapTM100(可购自新泽西州Bridgewater的National Starch and ChemicalCompany)。
将200克聚乙烯均聚物放在90℃烘箱中并使其熔化。将1500克去离子水放入1加仑容器中，该容器装有通用硅橡胶加热器(Cole-Palmer Instrument Company)。将200克EudragitEPO(可购自新泽西州Piscataway的Rohm America Inc.)和249克Hi-CapTM100(可购自新泽西州Bridgewater的National Starch and Chemical Company)和1克平均分子量为1800克的可按LUPASOLTMPR815购自BASF Corporation的聚乙烯亚胺加入到水中，并将该水溶液加热到95℃，同时用桨叶搅拌器混合。从烘箱中取出聚乙烯均聚物，将50克阳离子织物调理剂Incroquat Behenyl HE，二十二烷酰胺基丙基羟乙基氯化二铵(dimonium chloride)(一种脂肪季铵盐，可购自Croda)和300克香料用玻璃棒手动混合到熔体中。将香料/调理剂/聚乙烯聚合物混合物倒入水溶液中，将该分散体使用Rannie 100实验室均化器在20,000psi均化，所述均化器得自APV Gaulin Inc.。使分散体通过套管式(tube-in-tube)热交换器(Model 00413，Exergy Inc.Hanson Massachusetts)，将该分散体冷却到常温，形成悬浮液。所得的悬浮液用BowenLab Model Drier(新泽西州Middlesex的Spray-Tek)喷雾干燥，使用250c.f.m空气，进口温度为380°F，出口温度为225F，轮速为45,000r.p.m.，产生自由流动的干燥粉末，由包封在固体疏水纳米球中的30％香料组成。所获得的多组分受控释放系统含有20％疏水聚合物、在纳米球的疏水基质中的5％头发调理剂、20％pH敏感性材料、24.9％水敏感性材料和在微球的水敏感性基质中的0.1阳离子带电“助剂”。
织物护理产品的测试方法具有以下尺寸14”×17”的20块棉毛巾用来评价本发明香料载体球的性能。其中10块毛巾为100％棉，10块由65％聚酯和35％棉的混合物组成。所述织物在美国洗衣机KenmoreTM90系列中洗涤。
洗涤条件织物装载20条毛巾洗衣洗涤剂样品量100克织物柔软剂样品量30克进入机器衣物洗涤剂直接放入洗衣机，织物柔软剂放在分配器中水量小水量水温凉/凉循环短循环水温凉/凉漂洗选项一次漂洗循环速度大功率(heavy duty)在没有香料的房间内将洗涤后的织物在线上干燥一夜。将干织物折成两折并放入约5cm深的铝托盘中，用有孔的铝板覆盖，以便保持其不可见，直至闻味测试的时刻。在洗涤后24小时，由10个分级人员在“预先通风”的房间内用干燥的洗后织物进行闻味测试。然后用有孔的铝板覆盖洗后织物，并用闻味测试法在1星期和2星期后再次评价。
气味感觉本身是非常主观的测定。根据该过程，向一组10个气味专家提供待测样品，这些专家使用1(不能感觉到气味)至10(高气味强度)独立地将干燥的洗后织物的气味强度分级。产生气味分级低于2的样品具有一般公众难以注意到的气味。在织物护理产品中引入pH/盐敏感性受控系统实施例3评价包含实施例1的香料载体系统的粉末洗衣洗涤剂产品的性能(即增加沉积到织物上的香料的能力，以及在较长时间内延长从干燥的洗后织物上释放香料或者在熨烫织物时产生高脉冲的香料“突然释放”的能力)，并与包含纯香料的相同洗涤剂的性能比较。未加香料的粉末状衣物洗涤剂基料是商品TIDETMFREE粉末状衣物洗涤剂，得自俄亥俄州的Procter & Gamble Company of Cincinnati，，其没有香料。
使用实施例1所述的香料以1％的有效香料浓度制备洗衣样品。通过向瓶中称量1克纯香料和99克无香料的TIDETMFREE制备对照样品，所得的混合物混合约1小时。通过向瓶中称量3.3克实施例2的香料球和96.7克TIDETM FREE无香料粉末状衣物洗涤剂基料来制备包含本发明的香料球的粉末状衣物洗涤剂，所得混合物混合约1小时。
把20条毛巾放在洗衣机中(所用的10条毛巾是100％的棉，另外10条是65％的聚酯和35％棉)，并且将100克粉末状衣物洗涤剂直接放入洗衣机中。
使用以下洗衣机循环织物装载20条毛巾洗衣洗涤剂样品量100克进入机器洗衣洗涤剂直接放入洗衣机水量小水量水温凉/凉循环短循环水温凉/凉漂洗选项一次漂洗循环速度大功率(heavy duty)衣物样品在线上干燥24小时，然后分四个阶段评价在干燥后(24小时洗涤)立即评价；在洗涤后24小时熨烫时；干燥后1星期时；和在干燥后2星期时。在评价阶段之间，将干织物折成两折并放在约5cm深的铝托盘中，用有孔铝板覆盖，直至闻味测试的时刻。由10个分级人员在“预先通风”的房间内用干燥的洗后织物进行闻味测试，测试结果如下

测试结果表明，在干燥后立即测试(洗涤后24小时)，用实施例1的包封香料洗涤的衣物样品比用纯香料洗涤的对照样品明显更强烈。
在熨烫用实施例1的包封香料球洗涤的织物时，观察到香料强度的明显增加。尽管观察到用纯香料(对照)洗涤的织物的气味强度直接更强烈，但是在熨烫时，气味强度没有明显增大。当熨烫用纯香料(对照)洗涤的织物时观察到气味强度略有增大。

在一星期和两星期时，测试结果表明，用实施例1的包封香料洗涤的衣物样品比用纯香料(对照)洗涤的对照样品明显更强烈。在保持香料的挥发性组分和在较长时间内延长干燥的洗后织物的香料释放方面，包含包封的香料的产品相对于纯香料的性能表现出明显的改进。
在头发护理产品中引入pH/盐敏感性受控释放系统通过评价用包含实施例2的受控释放系统的香波组合物洗涤的头发上保留的气味强度，确定实施例2延长香料释放的控制释放能力。
使用实施例1所述的香料以1％的有效香料浓度制备香波。通过向瓶中称量1克纯香料和99克无香料的香波基料(30％的浓香波基料#4，新泽西州Little Fall的JEENInternational Corporation的产品，和70％的水)制备对照样品，所得的混合物混合约1小时。通过向瓶中称量3.3克实施例2的包封香料和96.7克无香料香波基料来制备包含本发明的受控释放系统的香波。
用包含实施例2的受控释放系统的香波样品洗涤4个头发样品，用包含纯香料的对照样品洗涤4个头发样品。
在每个实验组中的两个头发样品(两个用包含包封香料的香波洗涤，两个用对照样品洗涤)使用吹风机干燥。使用1至10的分级评价在湿样品上保留的香味强度和在用吹风机干燥头发后1分钟发出的气味，这里，1表示低气味强度，10的气味强度表示高强度、令人愉悦的气味。气味感觉本身是非常主观的测定，所以需要有一组训练有素的气味评价人员测定。根据该过程，向一组6个气味评价人员提供待测头发样品，待测人员独立地将湿头发样品上保留的气味强度和在吹干头发后1分钟在附近环境中的气味强度分级。气味评价结果如下

这些结果表明，用包含纯香料的对照样品洗过的头发样品具有非常低的气味强度。用包含包封香料的香波洗过的头发具有较高的气味强度。因此，本发明的受控释放系统附着到头发上，并且可以用来向头发上沉积更高含量的香料。只有用包含包封香料的香波洗过的头发样品在吹干头发时提供高脉冲的薄荷醇“突然释放”。因此，本发明受控释放系统具有提高活性剂热引发释放的能力，并且在吹干头发或其它类型热处理时产生高脉冲的气味“突然释放”。
另外四个头发样品(用包含包封香料的香波和对照样品洗涤)风干，在1小时后和在8小时后使用上述相同的分级评价保留的香味强度。根据该过程，向一组6个气味评价人员提供待测头发样品，待测人员独立地将头发样品上保留的气味强度分级。在干头发样品上在1小时后和在8小时后的气味评价结果如下

这些结果表明，用包含纯香料的对照样品洗过的头发样品具有低的气味强度。用包含包封香料的香波洗过的头发具有较高的气味强度。因此，本发明的受控释放系统附着到头发上，并且可以用来向头发上沉积更高含量的香料。用包含包封香料的香波洗过的头发样品的气味强度在8小时后明显高于用包含纯香料的那些产品洗过的样品的气味强度。而且，用包含包封香料的香波洗过的头发样品的气味强度在8小时后几乎与1小时后的气味强度相同。因此，本发明的受控释放系统具有保持香料释放的能力并提供延长的释放。香料或其它感觉标记物的释放速度可以与活性剂同步，以便向消费者传递产品性能。
权利要求
1.一种受控释放组合物，包括多个固体纳米球，所述固体纳米球的每一个包括有效量的第一活性剂，所述的多个纳米球包封在pH敏感性或盐敏感性微球中，所述的pH敏感性或盐敏感性微球由pH敏感性或盐敏感性基质材料制成。
2.权利要求1的组合物，其中所述的固体纳米球由疏水性材料形成。
3.权利要求2的组合物，其中所述的疏水性材料选自天然蜡、合成蜡、植物蜡、天然蜡和硅共聚物、合成蜡和硅共聚物、脂肪酸酯、脂肪醇、固体氢化植物油、天然聚合物和合成聚合物中的一种或多种。
4.权利要求1的组合物，其进一步包含包封在所述pH敏感性或盐敏感性基质材料中的第二活性剂，其中所述的pH敏感性或盐敏感性基质材料在与具有预定pH或预定盐浓度的溶液接触时释放所述的第二活性剂。
5.权利要求1的组合物，其中，当所述的pH敏感性微球接触pH范围为约3至约12的溶液时，所述的pH敏感性微球降解或溶解。
6.根据权利要求1的组合物，其中，当所述的pH敏感性微球接触pH范围为约7至约9的溶液时，所述的pH敏感性微球降解或溶解。
7.根据权利要求1的组合物，其中，所述多个纳米球的第一部分用pH敏感性或盐敏感性基质材料粘附至所述多个纳米球的第二部分上。
8.根据权利要求1的组合物，其中所述pH敏感性材料由丙烯酸酯共聚物、苯乙烯和马来酸共聚物、定型的(formalized)明胶、谷朊、虫胶、水杨酸苯酯、角蛋白、角蛋白山达脂-妥卢香脂、含氨的虫胶、水杨酸苯并苯基酯、乙酸纤维素偏苯三酸酯、与虫胶共混的乙酸纤维素、羟丙基甲基纤维素乙酸酯琥珀酸酯、氧化的纤维素、聚丙烯酸衍生物、丙烯酸和丙烯酸酯共聚物、甲基丙烯酸、甲基丙烯酸和酯、乙酸乙烯酯和巴豆酸共聚物。
9.权利要求1的组合物，其中所述的pH敏感性材料由具有可离子化的基团的共聚物形成，所述可离子化基团选自聚磷杂环戊二烯、乙烯基吡啶、乙烯基苯胺、聚赖氨酸、聚鸟氨酸、蛋白质、以及具有含氨基部分的取代基的聚合物。
10.权利要求1的组合物，其还包含与所述微球的所述pH敏感性或敏感性材料混合的水分敏感性材料。
11.权利要求10的组合物，其中所述水分敏感性材料选自聚乙烯基吡咯烷酮、水溶性纤维素、聚乙烯醇、乙烯马来酸酐共聚物、甲基乙烯基醚马来酸酐共聚物、聚环氧乙烷、聚酰胺、聚酯、丙烯酸的共聚物或均聚物、聚丙烯酸、聚苯乙烯丙烯酸共聚物、淀粉衍生物、聚乙烯醇、多糖、水解胶体、天然树胶、蛋白质及其混合物。
12.权利要求10的组合物，其中所述聚乙烯醇的水解度为约75％至约99％。
13.权利要求1的组合物，其还包含表面电荷剂，选自阳离子表面活性剂、阴离子表面活性剂、非离子表面活性剂和非离子表面活性剂。
14.权利要求1的组合物，其在所述基质材料中还包含阳离子表面活性剂。
15.权利要求14的组合物，其在所述纳米球中还包含阳离子表面活性剂。
16.权利要求1的组合物，其在所述纳米球中还包含阳离子表面活性剂。
17.权利要求1的组合物，还包含阳离子表面活性剂，选自阳离子季铵盐、具有至少两个C8-30烷基链的丙烯酸季铵盐、二酰胺基季铵盐、可生物降解的季铵盐、具有至少一个C8-C30烷基链的叔脂肪胺、羧酸和多元醇的酯。
18.权利要求1的组合物，其还包含阳离子表面活性剂，选自二牛脂二甲基铵甲基硫酸盐、二(氢化牛脂)二甲基铵甲基硫酸盐、二硬脂基二甲基铵甲基硫酸盐、二椰油基二甲基铵甲基硫酸盐、二牛脂二甲基铵甲基硫酸盐、二(氢化牛脂)二甲基铵甲基硫酸盐、二硬脂基二甲基铵甲基硫酸盐、二椰油基二甲基铵甲基硫酸盐、甲基-双(氢化牛脂酰胺乙基)-2-羟乙基铵甲基硫酸盐、甲基双(牛脂酰胺乙基)-2-羟丙基铵甲基硫酸盐、N，N-二牛脂酰基-氧基-乙基)-N，N-二甲基铵甲基硫酸盐和N，N-二(牛脂酰基-氧基-丙基)-N，N-二甲基铵甲基硫酸盐、牛脂-二甲基胺和环胺、1-(氢化牛脂)酰胺基乙基-2-(氢化牛脂)咪唑啉、脂肪醇、乙氧基化脂肪醇、烷基酚、乙氧基化烷基酚、乙氧基化脂肪胺、乙氧基化甘油一酸酯和乙氧基化甘油二酸酯、矿物油和多元醇、聚乙二醇、硅油和硅氧烷表面活性剂。
19.权利要求1的组合物，其还包含阳离子织物调理剂，选自二十二烷基三甲基氯化铵；二牛脂二甲基铵甲基硫酸盐；二牛脂二甲基氯化铵；甲基(1)十八烷基酰胺基乙基(2)十八烷基咪唑鎓甲基硫酸盐；甲基(1)十八烷基酰胺基乙基(2)十八烷基咪唑鎓氯化物；N，N-二(牛脂基-氧基-乙基)-N，N-二甲基氯化铵；N，N-二(介子酰基(canolyl)-氧基-乙基)-N，N-二甲基氯化铵；N，N-二(牛脂基-氧基-乙基)-N-甲基，N-(2-羟乙基)氯化铵；N，N-二(介子酰基-氧基-乙基)-N-甲基，N-(2-羟乙基)氯化铵；N，N-二(2-牛脂基氧基-2-氧-乙基)-N，N-二甲基氯化铵；N，N-二(2-介子酰基氧基-2-氧-乙基)-N，N-二甲基氯化铵；N，N-二(2-牛脂基氧基乙基羰基氧基乙基)-N，N-二甲基氯化铵；N，N-二(2-介子酰基氧基乙基羰基氧基乙基)-N，N-二甲基氯化铵；N-(2-牛脂酰基氧基-2-乙基)-N-(2-牛脂基氧基-2-氧-乙基)-N，N-二甲基氯化铵；N-(2-介子酰基氧基-2-乙基)-N-(2-介子酰基氧基-2-氧-乙基)-N，N-二甲基氯化铵；N，N，N-三(牛脂基-氧基-乙基)-N-甲基氯化铵；N，N，N-三介子酰基-氧基-乙基)-N-甲基氯化铵；N-(2-牛脂基氧基-2-氧乙基)-N-(牛脂基)-N，N-二甲基氯化铵；N-(2-介子酰基氧基-2-氧乙基)-N-(介子酰基)-N，N-二甲基氯化铵；1，2-二牛脂基氧基-3-N，N，N-三甲基氨基丙烷氯化物；和1，2二介子酰基氧基-3-N，N，N-三甲基氨基丙烷氯化物；及其混合物。
20.权利要求1的组合物，其还包含阳离子带电助剂。
21.权利要求20的系统，其中所述阳离子带电助剂包含聚乙烯亚胺，选自季铵化合物、聚乙烯胺、聚亚烷基亚胺和聚季铵化合物。
22.权利要求1的组合物，其中所述第一活性剂是香料。
23.权利要求22的组合物，其中所述第一活性剂还包含防晒剂，选自对氨基苯甲酸、其盐和衍生物、氨基苯甲酸酯、水杨酸酯、肉桂酸衍生物、二羟基肉桂酸衍生物、三羟基肉桂酸衍生物、烃、二亚苄基丙酮和亚苄基乙酰苯、萘基磺酸酯、二羟基萘甲酸及其盐、邻和对羟基二苯基二磺酸酯、香豆素衍生物、二唑奎宁盐、喹啉衍生物、羟基或甲氧基取代的二苯甲酮、尿酸和vilouric酸、单宁酸及其衍生物、氢醌、二苯甲酮。
24.权利要求22的组合物，其中所述第一活性剂还包含抗炎剂。
25.权利要求22的组合物，其中所述第一活性剂还包含抗氧化剂。
26.权利要求22的组合物，其中所述第一活性剂还包含皮肤调理剂、增湿剂、表面活性剂或药物的一种或多种。
27.权利要求22的组合物，其中所述第一表面活性剂还包含调理剂，选自矿物油、矿脂、植物油(如大豆油或马来酸化的大豆油)、二甲基聚硅氧烷、二甲基聚硅氧烷共聚醇、阳离子单体和聚合物、瓜耳羟丙基氯化三铵、二(十八烷基)二甲基氯化铵，或其组合。
28.权利要求22的组合物，其中所述低活性剂还包含一种或多种多元醇、山梨糖醇、甘油、丙二醇、乙二醇、聚乙二醇、聚丙二醇、1，3-丁二醇、己二醇、异戊二醇、木糖醇或果糖。
29.权利要求22的组合物，其中所述第一活性剂还包含抗菌剂，选自水银防腐剂(thimerosal)、氯胺、硼酸、酚、碘仿、洗必太、口服抗菌剂、β-内酰胺抗生素、头孢西丁、n-甲酰胺酰基(formamidoyl)噻嗯霉素、噻嗯霉素衍生物、四环素、氯霉素、新霉素、短杆菌肽、卡那霉素、氨丁卡霉素、sismicin和托普霉素。
30.权利要求22的组合物，其中所述第一活性剂还包含抗炎剂，选自可的松、氢化可的松、β-美沙酮、地塞米松、氟可龙、强的松龙、去炎松、氟比洛芬、布洛芬、吲哚美辛、吡罗昔康、萘普生、安替比林、苯丁唑酮和阿斯匹林。
31.权利要求22的组合物，其中所述第一活性剂还包含局部麻醉剂，选自利多卡因、普鲁卡因、苯佐卡因、赛罗卡因。
32.权利要求22的组合物，其中所述第一活性剂还包含生物活性成分，选自抗生素、青霉素、多粘菌素B、万古霉素、卡那霉素、红霉素、尼达霉素、灭滴灵、螺旋霉素、四环素及其组合。
33.权利要求1的组合物，其中所述第二活性剂与所述第一活性剂相同或不同，所述第一和第二活性剂选自香料、防晒剂、抗炎剂、抗氧化剂、皮肤调理剂、增湿剂、感觉标记物和药物。
34.权利要求1的组合物，其中所述第一活性剂的存在量为所述纳米球重量的约1％至约80％。
35.权利要求1的组合物，其中所述pH敏感性基质材料由pH或盐敏感性材料和用量为基质材料重量的约1％至约50％的聚乙烯醇形成。
36.权利要求1的组合物，其中所述pH敏感性基质材料由pH敏感性材料和基质材料重量的约1％至约20％聚乙烯醇及基质重量的约1％至约20％的多糖形成。
37.权利要求1的组合物，其中所述微球尺寸为约0.5至约300微米。
38.权利要求1的组合物，其中所述微球的尺寸为约2微米至约50微米。
39.权利要求1的组合物，其中所述纳米球的每一个的平均尺寸为约0.05至约2微米。
40.权利要求4的组合物，其中所述pH或盐敏感性材料在与所述溶液接触时释放所述第二活性剂，提供突然释放，并且所述第一活性剂此后较长时间内连续释放。
41.权利要求40的组合物，其中所述较长的时间是1天至几星期。
42.一种香料载体系统，其包含一种组合物，该组合物包含多个包含香料的固体纳米球，所述多个固体纳米球被包封在pH或盐敏感性微球中，所述pH敏感性或盐敏感性微球用pH敏感性或盐敏感性基质材料形成。
43.一种织物护理产品，其包含权利要求42的香料载体系统。
44.权利要求43的织物护理产品，其中所述产品进一步包含熨烫助剂、硅氧烷、抗收缩剂、抗皱剂、织物褶皱剂、去斑剂、杀菌剂、杀真菌剂、稳定剂、防腐剂、杀细菌剂、流动剂、及其混合物。
45.一种头发护理产品，其包含权利要求42的香料载体系统。
46.一种皮肤护理产品，其包含权利要求42的香料载体系统。
47.权利要求1的组合物，其中所述第一活性剂在所述纳米球热处理时释放。
48.一种形成权利要求4的所述组合物的方法，其中所述纳米球用疏水材料形成，包括以下步骤加热所述疏水材料到高于熔点的温度，形成熔体；将所述第一活性剂溶解或分散到该熔体中；在水相中溶解或分散所述第二活性剂和所述pH或盐敏感性基质材料，并将其加热到所述疏水材料的熔融温度以上，形成热熔体；将该热熔体与水相混合，形成分散体；在高于熔融温度的温度下高剪切均化所述分散体直至形成均匀的细分散体；将该分散体冷却到常温，形成乳化的混合悬浮体；和喷雾干燥乳化后的混合悬浮液，形成干粉组合物。
全文摘要
本发明涉及一种新型受控释放载体系统，用于pH或盐引发的香料以及其他活性成分到织物、毛发和其他生物表面上的释放和靶向递送，其在较长时间内延长香料和其他活性成分的释放，或者在用加热处理目标表面(吹干头发或熨烫织物)时产生高脉冲(impact)香料“突然释放”。本发明的受控递送系统基本上是一种自由流动的粉末，该粉末由包含香料和其他活性成分的固体纳米球形成，其包封在pH或盐敏感的微球中。还描述了制备这种组合物的过程和使用这种组合物的过程。另外，上述组合物的特定组分彼此合用是新的，其他组分在增加香料直接性，尤其织物、毛发和皮肤护理制剂中香料直接性方面具有新的用途。本发明还涉及包含本发明受控释放系统的消费品和各种产品。
文档编号A61K8/00GK1646675SQ03808110
公开日2005年7月27日 申请日期2003年3月31日 优先权日2002年4月10日
发明者阿迪·谢菲尔, 塞缪尔·戴维·谢菲尔 申请人:萨尔沃那有限公司