Biodegradable Microcapsules

Abstract

The present disclosure relates to biodegradable core-shell microcapsule compositions in which the microcapsule shell contains a polymer formed from a bio-based epoxide and a polyamine. The present disclosure also relates to a method for preparing such biodegradable core-shell microcapsules. The present disclosure also relates to consumer products containing such biodegradable core-shell microcapsules.

Description

[Technical field]

[0001] The present disclosure relates to biodegradable core-shell microcapsule compositions, in which the microcapsule shell comprises a polymer formed from a bio-based epoxide and a polyamine. [Background technology]

[0002] Microencapsulation is a process in which a core material is coated with a continuous polymer film, producing small capsules with diameters ranging from one to several hundred microns (Ozkan, et al. (2019) Food Chem. 272: 494-506; Bansode, et al. (2010) Intl. J. Pharma. Sci. Rev. Res. 1 (2): 38-43). Ideally, the core material is protected from the surrounding environment (e.g., heat, oxygen, moisture, UV light, interactions with other materials, etc.) and released under desired conditions (Nikafshar, et al. (2017) Materials 10 (2): 180). Microencapsulation systems have attracted wide interest in many fields, such as food, adhesives, pharmaceuticals, cosmetics, and textiles (Fadini, et al. (2018) LWT 91: 345-352). Microencapsulated fragrances and essential oils are often incorporated as flavorings in cosmetics and personal care products. They are also applied to textile products to prepare "functional fibers" with properties such as self-cleaning, anti-odor, and antibacterial properties (Qiu, et al. (2020) Chem. Eng. J. 384: 123241).

[0003] It has been reported that orange oil, lavender oil, rosemary oil, sage oil, and limonene oil, which contain volatile fragrance oils, are retained in the capsules for a long period of time, thus prolonging the persistence of the fragrance on the textiles, even after washing with laundry detergent solutions. Perfumes or fragrance oils are complex mixtures of various fragrant compounds with different functional groups such as -OH, -NH, -C=O, -CHO, or -COOH. In general, fragrances and perfumes are composed of at least 50% top and middle notes. One of the problems faced by the fragrance industry is that fragrance compounds, especially "top" and "heart" notes, are highly volatile, so that if not encapsulated, the olfactory benefits provided by the fragrance compounds will evaporate and dissipate relatively quickly (e.g., within a few hours).

[0004] As a result, a wealth of different microencapsulation methods have been used for the above applications. These techniques can be classified into three main categories: (1) physical-mechanical processes (e.g., spray drying and freeze drying); (2) physicochemical processes (e.g., simple and complex coacervation); and (3) chemical processes (e.g., interfacial polymerization and in situ polymerization). Among these microencapsulation techniques, spray drying is most frequently used for encapsulation of oils due to the relatively simple manufacturing process and low cost. A limitation associated with spray drying is that the high temperatures used during spraying result in low oxidative stability of the product, especially for fragrances and essential oils, which are known to be susceptible to oxidation. Freeze drying is a low-temperature dehydration process that may increase the oxidative stability of the material; nevertheless, the high porosity of freeze-dried capsules exposes the core material to the surrounding environment, limiting the control of the release characteristics.

[0005] Coacervation is another method for preparing oil microcapsules and involves a process in which a homogenous solution of polymer undergoes liquid-liquid phase separation to form a polymer-rich phase that covers the core droplet. Although the coacervation technique results in high encapsulation efficiency, the polymer film formed solely by non-covalent ionic interactions and phase separation reduces the strength of the microcapsule wall.

[0006] Formation of microcapsule walls by chemical processes such as interfacial and in situ polymerization can provide both high encapsulation efficiency and strong wall mechanical strength. Interfacial polymerization typically involves the reaction between oil-soluble and water-soluble components to form polymeric microcapsules that are determined by the emulsion droplet size. In in situ polymerization microencapsulation, the core material does not contain reactants and the polymerization sites are present in the capsule wall in contact with the continuous phase, rather than at the interface of two immiscible phases. Microencapsulation by in situ polymerization has been used for capsule payloads including peppermint oil, thyme oil, tea tree oil, fragrances, insect repellents, and footwear. In addition, because isocyanate groups react readily with nucleophilic functional groups, interfacial polymerization has been used to microencapsulate a wide range of perfume oils within various polymer shells, primarily polyureas. Summary of the Invention [Problem to be solved by the invention]

[0007] Although interfacial and in situ polymerization have been widely used for the preparation of microcapsules, current limitations include: (1) high amounts of residual solvent; (2) the building blocks of capsules are often not biodegradable or biocompatible, and some (e.g., formaldehyde and isocyanates) are toxic in their unreacted form, potentially causing serious health problems such as skin burns, suffocation, and cancer, endangering workers. There is increasing pressure on microcapsule manufacturers and users to develop microcapsules according to green chemistry principles, to use biodegradable materials to construct the capsule wall, and to move to capsules derived from biomass-based carbon sources.

[0008] Epoxy resins are typically used to prepare coatings, adhesives, composite manufacturing, aerospace industry, electronic materials, and biomedical systems. The most common component of epoxy resins is diglycidyl ether of bisphenol A (DGEBA), which forms high-performance thermosets upon curing (Maiorana, et al. (2015) Biomacromolecules 16(3):1021-1031). DGEBA is industrially synthesized by reacting bisphenol A (BPA) with a large excess of epichlorohydrin under alkaline conditions; however, BPA, which is structurally similar to estrogen, is considered to be an endocrine disruptor that has been associated with reduced fertility, cancer, diabetes, obesity, cardiovascular events, and reproductive disorders.

[0009] Since 2013, the US Federal Drug Administration (FDA) has banned the use of BPA in baby bottles and infant formula packaging. The perceived risks have stimulated research to identify bio-based, safe epoxy resins to replace DGEBA in formulations. A series of diphenolic acid (DPA) esters have been developed by the condensation reaction of phenol with levulinic acid. Levulinic acid is produced by cellulose hydrolysis under acidic conditions, and phenol is expected to become available as a by-product of lignin. DPA is structurally similar to BPA, but its relative binding affinity to the estrogen receptor is an order of magnitude lower than BPA, thus reducing the risk of endocrine disrupting effects. Diglycidyl ether modified DPA esters (DGEDP esters), when cured with diamine hardeners, have been demonstrated to exhibit mechanical and thermal properties comparable to DGEBA resins crosslinked under identical conditions (Maiorana, et al. (2015) Biomacromolecules 16(3):1021-1031).

[0010] So far, epoxy resins have not been commonly used as a component of microcapsules. For example, EP 1871948 B1 describes microcapsules with a shell based on urea formaldehyde, melamine formaldehyde, polyamide, or chitosan, where the shell contains reactive functional groups for chemical bonding with textiles, said reactive functional groups being introduced by reacting amino or hydroxyl groups of the shell with difunctional epoxy groups, halogen-substituted alkyl groups, vinyl groups, or heterocyclic groups. However, EP 1871948 B1 does not describe the bio-based epoxy according to the present disclosure, or the method of incorporating it into microcapsules.

[0011] Thus, there is a need in the perfume industry for delivery systems with improved biodegradability, preferably delivery systems in which the reactant structure provides a biodegradable shell, in order to provide environmentally friendly and / or sustainable perfume compositions and consumer products containing said perfume compositions. In addition to biodegradability, it is desirable that the delivery system also provide a degree of stability to minimize perfume leakage from the delivery system, and / or preferably provide a desirable perfume impression when released to the consumer at various controlled release touch points. [Means for solving the problem]

[0012] The present invention is based, inter alia, on the discovery that the shell of a core-shell microcapsule composition comprising a polymer formed from a biobased epoxide and a polyamine is essentially biodegradable, particularly as measured by the OECD 301F test. Furthermore, the core-shell microcapsule composition of the present invention has sufficient stability in difficult bases (e.g., aggressive surfactant systems) without physical dissociation or degradation, and / or suitable performance to allow incorporation into a variety of consumer products, particularly in high demand areas such as fabric detergents / finishers and personal / household cleaners.

[0013] Thus, according to a first aspect, the present disclosure provides a core-shell microcapsule composition comprising: (i) a microcapsule core comprising an active agent; and (ii) a microcapsule shell encapsulating the microcapsule core, wherein the microcapsule shell comprises a polymer formed of a biobased epoxide and a polyamine, the biobased epoxide being a diglycidyl ether diphenol ester, preferably the biobased epoxide being selected from the group consisting of diglycidyl ether diphenol methyl ester, diglycidyl ether diphenol ethyl ester, diglycidyl ether diphenol propyl ester, diglycidyl ether diphenol butyl ester, diglycidyl ether diphenol pentyl ester, diglycidyl ether diphenol methoxy PEG, and combinations thereof, wherein PEG is a PEG having 1-10 ethylene oxide units, preferably PEG having 1 ethylene oxide unit. In some embodiments, the microcapsule shell is free or substantially free of isocyanates. In some embodiments, the microcapsule shell is free or substantially free of self-condensing polyisocyanates. In some embodiments, the microcapsule shell is free or substantially free of polyisocyanates. In some embodiments, the microcapsule shell is free or substantially free of urea functionality or polyureas. In some embodiments, the microcapsule shell is free or substantially free of urethane functionality or polyurethanes. In some embodiments, the microcapsule shell is free or substantially free of silanes (e.g., organofunctional silanes) and / or self-condensing silanes. In some embodiments, the microcapsule shell is free or substantially free of Si-O-Si functionality. As used herein, the term "substantially free" means containing less than 2%, 1%, 0.5%, 0.2%, 0.1%, 0.05%, 0.02%, or 0.01% by weight. In some embodiments, the polymer formed of bio-based epoxides and polyamines is the only or sole type of polymer present within the microcapsule shell.Those skilled in the art will appreciate that there may be residual unreacted polyamine within the microcapsule shell.

[0014] In some embodiments, the polymer is formed by interfacial polymerization of a bio-based epoxide with a polyamine, hi some embodiments, the polyamine is selected from the group consisting of hexamethylenediamine (HMDA), ethylenediamine (EDA), diethylenetriamine (DETA), dihydrazide, dipropylenetriamine (norspermidine), triethylenetetramine (TETA), tetraethylenepentamine (TEPA), chitosan oligosaccharides (COS), guanidine carbonate, ε-poly(L-lysine), α-poly(L-lysine), L-lysine-containing peptides, L-lysine-containing proteins, gelatin, and combinations thereof. In some embodiments, the dihydrazide is selected from the group consisting of adipic dihydrazide, isophthalic dihydrazide, terephthalic dihydrazide, suberic dihydrazide, sebacic dihydrazide, malonic dihydrazide, 2-hydroxypropane-1,2,3-tricarbohydrazide, and combinations thereof. In some embodiments, the dihydrazide is adipic dihydrazide and / or suberic dihydrazide.

[0015] In a further embodiment, the polyamine is selected from the group consisting of hexamethylenediamine (HMDA), chitosan oligosaccharide (COS), guanidine carbonate, and combinations thereof, preferably COS having an average molecular weight of 20,000 Da or less. Preferably, the polyamine is a combination of HMDA and COS, or a combination of HMDA and guanidine carbonate, the weight ratio of HMDA to COS is 10:1 to 1.5:1, preferably 2:1 to 1.5:1 or 10:1 to 2:1, and the weight ratio of HMDA to guanidine carbonate is 10:1 to 1.5:1, preferably 2:1 to 1.5:1 or 10:1 to 2:1.

[0016] In certain embodiments, the microcapsules have an average diameter particle size of 5 μm to 100 μm, preferably 10 μm to 75 μm, and more preferably 10 μm to 50 μm, as measured by dynamic light scattering. In other embodiments, the total amount of active agent ranges from 5% to 50%, preferably 10% to 50%, or more preferably 15% to 30%, based on the weight of the core shell microcapsule composition.

[0017] In yet another aspect, the weight ratio of active to bio-based epoxide is from 50:1 to 1:1, preferably from 30:1 to 4:1.Preferably, the active is selected from the group consisting of fragrances, flavorings, cosmetic actives, malodor counteractants, and combinations thereof, preferably, the active is a perfume oil. Desirably, the microcapsule shell is biodegradable, preferably according to OECD 301F, OECD 310, OECD 302, OECD 307, OECD 308, OECD 309, ISO 17556, ISO 14851, or ISO 18830, and more preferably the microcapsule shell has at least 20%, 30%, 40%, 50%, 60%, 65%, 70%, 75%, 80%, 85%, 90%, 95%, or 98% biodegradability within 60 days according to OECD 301F. Preferably, the microcapsule shell is essentially primarily biodegradable as evidenced by at least 20% biodegradation according to OECD 301F, or is terminally biodegradable as evidenced by at least 60% biodegradation according to OECD 301F. The microcapsules may be used in many consumer products due to their biodegradability, stability and / or performance.

[0018] Thus, according to another aspect, the present disclosure relates to a consumer product comprising the biodegradable core-shell microcapsules according to any one of the preceding aspects, wherein the consumer product is a laundry detergent, a liquid laundry detergent, a powder laundry detergent, a tablet laundry detergent, a single dose single or multi-bath detergent, a laundry detergent bar, a laundry detergent cream, a hand wash laundry detergent, a fabric conditioner or softener, a dryer sheet, a fabric refresher, a liquid or solid fragrance booster, a shampoo, a hair conditioner, a bar soap, a shower gel, a body wash, an antiperspirant, a deodorant, a body spray, a body mist, a lotion, a candle or a textile product, preferably a fabric conditioner or softener having a pH of 2 to 4, preferably a pH of 2.5 to 3.5.

[0019] In yet another aspect, the present disclosure further provides a method of preparing a core-shell microcapsule composition according to any one of the preceding aspects, the method comprising the steps of: (a) emulsifying an active material with a bio-based epoxide to form an emulsion; (b) adding a polyamine to the emulsion; and (c) providing conditions sufficient to induce interfacial polymerization in the emulsion to form a slurry comprising core-shell microcapsules, each having a microcapsule shell encapsulating a microcapsule core, thereby obtaining the core-shell microcapsule composition according to any of the preceding aspects, wherein the bio-based epoxide is a diglycidyl ether diphenol ester, preferably the bio-based epoxide is selected from the group consisting of diglycidyl ether diphenol methyl ester, diglycidyl ether diphenol ethyl ester, diglycidyl ether diphenol propyl ester, diglycidyl ether diphenol butyl ... Preferably, the polyamine is selected from the group consisting of hexamethylenediamine (HMDA), ethylenediamine (EDA), diethylenetriamine (DETA), dihydrazide, dipropylenetriamine (norspermidine), triethylenetetramine (TETA), tetraethylenepentamine (TEPA), chitosan oligosaccharide (COS), guanidine carbonate, ε-poly(L-lysine), α-poly(L-lysine), L-lysine-containing peptides, L-lysine-containing proteins, gelatin, and combinations thereof, preferably the COS has an average molecular weight of 20,000 Da or less. In some embodiments, the dihydrazide is selected from the group consisting of adipic acid dihydrazide, isophthalic acid dihydrazide, terephthalic acid dihydrazide, suberic acid dihydrazide, sebacic acid dihydrazide, malonic acid dihydrazide, 2-hydroxypropane-1,2,3-tricarbohydrazide, and combinations thereof.In some embodiments, the dihydrazide is adipic dihydrazide and / or suberic dihydrazide. In some embodiments, the slurry containing the core-shell microcapsules is cured for up to 24 hours. In other embodiments, the emulsion further comprises an emulsifier, preferably the emulsifier is selected from the group consisting of gum arabic, polyvinyl alcohol, sophorolipid butyl ester, polyvinylpyrrolidone, polyquaternium-11, and combinations thereof. In other embodiments, the microcapsule shell is biodegradable, preferably according to the OECD 301F test, the OECD 310 test, the OECD 302 test, the OECD 307 test, the OECD 308 test, the OECD 309 test, the ISO 17556 test, the ISO 14851 test, or the ISO 18830 test, and more preferably the microcapsule shell has a degree of biodegradation of at least 20%, 30%, 40%, 50%, 60%, 65%, 70%, 75%, 80%, 85%, 90%, 95%, or 98% within 60 days according to the OECD 301F test.

[0020] In yet another aspect, the present disclosure further provides a method for enhancing the biodegradability of a core-shell microcapsule, the method comprising the steps of incorporating a polymer into the shell of the core-shell microcapsule to enhance the biodegradability of the core-shell microcapsule, the polymer being formed of a biobased epoxide and a polyamine, the biobased epoxide being a diglycidyl ether diphenol ester, preferably the biobased epoxide being selected from the group consisting of diglycidyl ether diphenol methyl ester, diglycidyl ether diphenol ethyl ester, diglycidyl ether diphenol propyl ester, diglycidyl ether diphenol butyl ester, diglycidyl ether diphenol pentyl ester, diglycidyl ether diphenol methoxy PEG, and combinations thereof, PEG being a PEG having 1-10 ethylene oxide units, preferably PEG having 1 ethylene oxide unit; is selected from the group consisting of hexamethylenediamine (HMDA), ethylenediamine (EDA), diethylenetriamine (DETA), dihydrazide, dipropylenetriamine (norspermidine), triethylenetetramine (TETA), tetraethylenepentamine (TEPA), chitosan oligosaccharides (COS), guanidine carbonate, ε-poly(L-lysine), α-poly(L-lysine), L-lysine-containing peptides, L-lysine-containing proteins, gelatin, and combinations thereof, preferably the COS has an average molecular weight of 20,000 Da or less, and the polymer is formed by interfacial polymerization in an emulsion, preferably the emulsion comprises an emulsifier, preferably the emulsifier is selected from the group consisting of gum arabic, polyvinyl alcohol, sophorolipid butyl ester, polyvinylpyrrolidone, polyquaternium-11, and combinations thereof.

[0021] In yet another aspect, the present disclosure provides for the use of a bio-based epoxide to enhance the biodegradability of a microcapsule shell in a core shell microcapsule composition, wherein a polymer formed of the bio-based epoxide and a polyamine is incorporated into the microcapsule shell, preferably by interfacial polymerization of the bio-based epoxide and the polyamine, to enhance the biodegradability of the microcapsule shell compared to a microcapsule shell not comprising said polymer, wherein the bio-based epoxide is a diglycidyl ether diphenol ester, preferably the bio-based epoxide is selected from the group consisting of diglycidyl ether diphenol methyl ester, diglycidyl ether diphenol ethyl ester, diglycidyl ether diphenol propyl ester, diglycidyl ether diphenol butyl ester, diglycidyl ether diphenol ... The polyamine is selected from the group consisting of phenol pentyl ester, diglycidyl ether diphenol methoxy PEG, and combinations thereof, wherein PEG is a PEG having 1 to 10 ethylene oxide units, preferably, PEG has one ethylene oxide unit, and preferably, the polyamine is selected from the group consisting of hexamethylenediamine (HMDA), ethylenediamine (EDA), diethylenetriamine (DETA), dihydrazide, dipropylenetriamine (norspermidine), triethylenetetramine (TETA), tetraethylenepentamine (TEPA), chitosan oligosaccharide (COS), guanidine carbonate, ε-poly(L-lysine), α-poly(L-lysine), L-lysine-containing peptides, L-lysine-containing proteins, gelatin, and combinations thereof, and preferably, COS has an average molecular weight of 20,000 Da or less.

[0022] In a further aspect, the present disclosure provides the use of a core-shell microcapsule composition to improve the freshness impression on a fabric by contacting the fabric with said core-shell microcapsule composition.

[0023] All parts, percentages and ratios referred to in this specification and claims are by weight unless otherwise indicated.

[0024] Values ​​and dimensions disclosed herein should not be understood as being strictly limited to the exact numerical values ​​recited. Instead, unless otherwise specified, each such value is intended to mean both the recited value and a functionally equivalent range surrounding that value. For example, a value disclosed as "50%" is intended to mean "about 50%" or, alternatively, for example, about ±2%, ±5%, ±10% or ±15% of that value.

[0025] When an amount, concentration, or other value or parameter is given as either a range, a preferred range, or a list of preferred upper and / or lower limits, this should be understood to specifically disclose all ranges formed from any pair of any range upper limit or preferred value and any range lower limit or preferred value, whether or not the range is disclosed individually. When a range of numerical values ​​is described herein, unless otherwise stated, the range is intended to include the endpoints of the range, and all integers and fractions within the range. For example, when a range of "1-10" is described, the described range should be interpreted as including ranges such as "1-8", "3-10", "2-7", "1.5-6", "3.4-7.8", "1-2 and 7-10", "2-4 and 6-9", "1-3.6 and 7.2-8.9", "1-5 and 10", "2 and 8-10", "1.5-4 and 8", etc.

[0026] While compositions and methods are described herein in terms of "comprising" various components or steps, unless otherwise specified, the compositions and methods can "consist essentially of" or "consist of" the various components or steps.

[0027] The details of one or more aspects of the present disclosure are described in the following description. Each aspect and embodiment described herein can be used together unless expressly or clearly excluded from the context of the embodiment or aspect. These and other features, objects, and advantages of the present disclosure will be apparent to those skilled in the art from the detailed description and drawings in conjunction with the appended claims.

[0028] While the specification concludes with claims which particularly point out and distinctly claim the invention, it is believed the present invention will be better understood from the following description of the accompanying drawings in which: [Brief description of the drawings]

[0029] [Figure 1] 1 shows the biodegradation characteristics of capsules of embodiments of the present disclosure prepared with DGEDP-PEG1 (diglycidyl ether diphenol methoxy PEG1) and HMDA after up to 54 days through OECD 301F evaluation (a biodegradation test measuring O2 consumption) for samples of capsules prepared according to the methods described herein. DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS

[0030] definition As used herein, articles such as "a" and "an" used in a claim or in the disclosure are understood to mean one or more of what is claimed or described.

[0031] As used herein, the term "bio-based" refers to atoms or molecules obtained from biomass, e.g., from materials containing organic carbon from readily renewable resources. Such carbon may be derived from agricultural, plant, animal, fungal, microbial, marine, or forestry materials. As used herein, the term "biodegradable" when used with respect to materials such as microcapsule shells and / or polymers (e.g., biopolymers) means that the material is capable of undergoing microbial and / or biological degradation without real or perceived health and / or environmental concerns. Biodegradability refers to the ability to undergo biological breakdown by living organisms to form substances such as water, carbon dioxide, methane, base elements, and biomass.

[0032] Ideally, the microcapsule shell and / or polymer should be resistant to OECD 301F test (O 2A microcapsule shell and / or polymer is considered to be "biodegradable" if it has biodegradability as measured according to an Organization for Economic Cooperation and Development (OECD) test, such as OECD 310 (ready biodegradability), OECD 302 (intrinsic biodegradability), OECD 307 (soil irritation test), OECD 308 (sediment irritation test), or OECD 309 (water irritation test); or an International Organization for Standardization (ISO) test, such as ISO 17556 (solid irritation test), ISO 14851 (freshwater irritation test), or ISO 18830 (marine sediment irritation test). Preferably, biodegradability is measured using an OECD test method, where the test samples are subjected to an additional washing protocol, as described in the Examples section herein. As a result, washing before measuring biodegradation removes dissolved residues from the microcapsules (which can artificially inflate biodegradation measurements) and allows for more accurate biodegradation measurements compared to current protocols (e.g., “Quantification of Residual Perfume by Py-GC-MS in Fragrance Encapsulate Polymeric Materials Intended for Biodegradation Tests,” February 2020 Molecules 25(3):718.).

[0033] In some embodiments, microcapsule shells or polymers contained therein that have at least 20% or 40% biodegradability as measured according to the OECD 301F test are considered to be "essentially biodegradable," "essentially primarily biodegradable," or "biodegradable." "Essentially biodegradable" refers to a classification of chemicals for which there is clear evidence of biodegradation in any test of biodegradability. "Primary biodegradation" refers to a change in the chemical structure of a substance due to biological action, resulting in the loss of a particular property of the substance. In other embodiments, microcapsule shells or polymers contained therein that have at least 60% biodegradability as measured according to the OECD 301F test are considered to have "ultimate biodegradability." "Ultimate biodegradation" refers to the level of degradation achieved when the test compound is completely utilized by microorganisms, producing carbon dioxide, water, inorganic salts, and new microcellular components (biomass). These biodegradability properties correspond to the limit values ​​established in the "Revised Introduction to the OECD Guidelines for Testing of Chemicals, Section 3, Part 1, dated 23 March 2006".

[0034] As used herein, the terms "capsule", "microcapsule", and "core-shell microcapsule" are used interchangeably and refer to smooth-surfaced, substantially spherical structures having a well-defined core and a well-defined envelope or wall.

[0035] As used herein, the term "epoxide" refers to a substituted or unsubstituted oxirane.

[0036] Nomenclature used herein: As used herein, the terms "g", "mg", and "μg" refer to grams, milligrams, and micrograms, respectively. The terms "L" and "mL" refer to liters and milliliters, respectively.

[0037] As used herein, the terms "include," "includes," and "including" are intended to be open-ended.

[0038] As used herein, the terms "shell" and "wall" are used interchangeably and refer to the shell that surrounds the core material of the microcapsule.

[0039] The term "diglycidyl ether diphenol ester", as used herein, is a compound represented by the following structural formula (I): [ka] wherein R is an alkyl or methyl end-capped ethylene oxide unit represented by the following structural formula (II): [ka] In the formula, n is an integer of 1 to 10.

[0040] When R is a methyl group, structural formula (I) is diglycidyl ether diphenol methyl ester; when R is an ethyl group, structural formula (I) is diglycidyl ether diphenol ethyl ester; when R is an n-propyl group, structural formula (I) is diglycidyl ether diphenol propyl ester; when R is an n-butyl group, structural formula (I) is diglycidyl ether diphenol butyl ester; when R is an n-pentyl group, structural formula (I) is diglycidyl ether diphenol pentyl ester; when R is structural formula (II), structural formula (I) is diglycidyl ether diphenol methoxy PEG.

[0041] Biodegradable core-shell microcapsules The inventors have surprisingly discovered that stable, biodegradable core-shell microcapsules can be prepared from primarily bio-based, safe, biodegradable building blocks by interfacial polymerization, where the capsule wall stabilizes the core oil phase. Specifically, at least one bio-based epoxide is incorporated into the core material (perfume oil), while a polyamine is added to the water phase to induce interfacial polymerization of the microcapsule wall. To support interfacial polymerization while stabilizing the oil-in-water emulsion during the microencapsulation process, an emulsifier selected from the group consisting of gum arabic (GA), polyvinyl alcohol (PVA), sophorolipid butyl ester (SLBE), polyvinylpyrrolidone (PVP), polyquaternium-11 (PQ-11), and combinations thereof can be used in the emulsion.

[0042] The inventors have also discovered that the capsules are stable under harsh conditions and exhibit sufficient perfume oil release properties necessary for consumer acceptance of the composition. Advantageously, the microcapsules provide an alternative to isocyanate or melamine-formaldehyde systems, benefiting human health and the environment. Furthermore, the microcapsule composition delivery system of the present disclosure is suitable for use in a wide range of consumer applications, particularly fabric care applications such as fabric finishes and laundry detergents.

[0043] Desirably, the microcapsules of the present disclosure are biodegradable. In certain embodiments, the microcapsule shell has a biodegradability of at least 20%, 30%, 40%, 50%, 60%, 65%, 70%, 75%, 80%, 85%, 90%, 95%, or 98% within 60 days according to the OECD 301F test or, optionally, the OECD 310 test. In other embodiments, the microcapsule shell has a biodegradability of at least 20%, 30%, or 40% measured over 28 days according to the OECD 301F test and is "essentially biodegradable", "essentially primarily biodegradable", or "biodegradable". In further embodiments, the microcapsule shell has a biodegradability of at least 60% measured over 60 days according to the OECD 301F test and is considered to have "ultimate biodegradability". The inventors claim that the biodegradability of the microcapsule shell is achieved in part by the use of natural components in the wall. However, the incorporation of a certain percentage of potentially biodegradable natural components does not automatically result in high biodegradability. Without wishing to be bound by theory, the inventors postulate that biodegradability depends on the careful selection of the biobased epoxide and its specific reaction with the components used for encapsulation that are present within the shell.

[0044] Conventional synthetic microcapsules are not biodegradable. For example, polyurea-based microcapsules are prepared by first dissolving a polyisocyanate in an oil phase and then emulsifying the oil phase with an aqueous phase containing a polyamine, polyelectrolyte, or biopolymer, thereby promoting the reaction of the polymer at the oil-water interface. While the intended reaction is interfacial polymerization, the kinetics to produce a copolymer / composite are difficult to control. Capsules prepared by this conventional method have been observed to produce blends of polyureas formed from the self-condensation of polyisocyanates coated with a layer of unreacted material originally intended for interfacial polymerization. The problem with such capsules is that even if they pass the OECD301F or OECD310 test, the shell may still not be "truly" biodegradable, for example under the proposed ECHA method, since it is considered a blend of biodegradable (i.e., bio-based epoxide) and non-biodegradable materials (i.e., self-condensing polyisocyanates). In some embodiments, the microcapsule compositions of the present disclosure do not include blends of biodegradable and non-biodegradable materials. As used herein, the term "blend" refers to a mixture of biodegradable and non-biodegradable materials in a weight ratio of 100:1 to 1:100. In some embodiments, the microcapsule composition of the present disclosure comprises no more than 2%, 1%, 0.5%, 0.2%, 0.1%, 0.05%, 0.02%, or 0.01% of a self-condensing polyisocyanate, based on the weight of the microcapsule composition. In some embodiments, the microcapsule composition of the present disclosure comprises no more than 7%, 6%, 5%, 4%, 3%, 2%, 1%, 0.5%, 0.2%, 0.1%, 0.05%, 0.02%, or 0.01% of a non-biodegradable material, based on the weight of the microcapsule composition. In some embodiments, the microcapsule composition of the present disclosure is free of non-biodegradable materials.

[0045] According to the present invention, the core of the microcapsule comprises at least one active substance. In other embodiments, the core of the microcapsule comprises two or more active substances. The active substance encapsulated in the core of the microcapsule is preferably a fragrance, a flavoring, a cosmetic active, a malodor counteractant, or a combination thereof. In certain embodiments, the active substance is a perfume oil. Suitable active substances are further described, for example, in WO 2016 / 049456, pages 38-50. In some embodiments, the active substance may be combined with a core modifier that is a hydrophobic substance, for example, caprylic / capric triglyceride oil (NEOBEE® oil) or a white mineral oil.

[0046] In some embodiments, the total amount of active agent ranges from 5% to 50% by weight of the core-shell microcapsule composition. Preferably, the total amount of active agent ranges from 10% to 50%, preferably 15% to 30%, by weight of the core-shell microcapsule composition.

[0047] In other embodiments, the weight ratio of active to bio-based epoxide is 50:1 to 1:1, preferably 30:1 to 4:1. A higher ratio allows for higher perfume loading and reduces capsule cost, while a lower ratio produces a stronger capsule wall. The ratio may be determined by the severity of the application and the cost required to meet consumer appeal and performance needs.

[0048] The walls of the microcapsules of the present disclosure comprise a polymer formed of a bio-based epoxide and a polyamine. In certain aspects, the bio-based epoxide is a diglycidyl ether diphenol ester. In certain aspects, the bio-based epoxide is a diglycidyl ether diphenol ester selected from the group consisting of diglycidyl ether diphenol methyl ester, diglycidyl ether diphenol ethyl ester, diglycidyl ether diphenol propyl ester, diglycidyl ether diphenol butyl ester, diglycidyl ether diphenol pentyl ester, diglycidyl ether diphenol methoxy PEG, and combinations thereof.

[0049] For purposes of this disclosure, "PEG" refers to "polyethylene glycol," a polymer composed of ethylene oxide repeating units. "Methoxy PEG" refers to monomethoxy polyethylene glycol (MeO-PEG) having methoxy and hydroxyl end groups and ethylene oxide repeating units. As used herein, the number of ethylene oxide repeating units may be referred to as either a discrete number (e.g., "PEG1," "PEG2," "PEG3," etc.) or a range of repeating unit numbers (e.g., "PEG 1~10」、「PEG3~10」、「PEG2~8」など)として示される。本明細書で使用される場合、「1~10」などの数値範囲は、所与の範囲内の各整数を指し、例えば、「1~10個の酸化エチレン単位」は、化合物が10個の酸化エチレン単位まで、1個の酸化エチレン単位、2個の酸化エチレン単位、3個の酸化エチレン単位などを有してもよいことを意味する。本開示の態様によれば、ジグリシジルエーテルジフェノールエステルのPEGは、1~10個の酸化エチレン単位を有するPEG、すなわちPEG1~PEG10のいずれか1つである。好ましくは、ジグリシジルエーテルジフェノールエステルのPEGは、1個の酸化エチレン単位を有するPEG、すなわちPEG1である。いくつかの実施形態では、「ジグリシジルエーテルジフェノールメトキシPEG」中のPEGは、1~10個の酸化エチレン単位を有する(すなわち、PEG1~PEG10)。いくつかの実施形態では、「ジグリシジルエーテルジフェノールメトキシPEG」のPEGはPEG1である。

[0050] 本発明のマイクロカプセルの壁は、イソシアネート及び / 又はポリイソシアネートの非存在下で、バイオベースエポキシドとポリアミンとの界面重合によって調製され得る。本明細書の用法では、界面重合とは、その中で2つの非混和相(一般に、油相と水相などの2種の液体)の界面で重合が起こり、界面に拘束されたポリマーが得られる、一種の段階成長重合を指す。

[0051] ポリアミンとは、第一級アミン又は第二級アミンであるアミン官能基を2つ以上有する化合物、ポリマー、又は生体高分子(例えば、タンパク質及び多糖類)を指す。化合物又はポリマーは、ヒドロキシル、カルボキシレートなどのさらなる官能基を含有してもよい。理想的には、界面重合はポリアミンを使用して実行される。適切なポリアミンの例としては、エチレンジアミン(EDA)、ヘキサメチレンジアミン(HMDA)、ジエチレントリアミン(DETA)、ジヒドラジド、ジプロピレントリアミン(ノルスペルミジン)、トリエチレンテトラミン(TETA)、テトラエチレンペンタミン(TEPA)、及びそれらの組み合わせが挙げられるが、これらに限定されるものではない。いくつかの実施形態では、ジヒドラジドは、アジピン酸ジヒドラジド、イソフタル酸ジヒドラジド、テレフタル酸ジヒドラジド、スベリン酸ジヒドラジド、セバシン酸のジヒドラジド、マロン酸ジヒドラジド、2-ヒドロキシプロパン-1,2,3-トリカルボヒドラジド、及びそれらの組み合わせからなる群から選択される。いくつかの実施形態では、ジヒドラジドは、アジピン酸ジヒドラジド及び / 又はスベリン酸ジヒドラジドである。2つ以上のアミン官能基を有するバイオポリマーの例としては、キトサン、キトサンオリゴ糖、炭酸グアニジン、ε-ポリ(L-リジン)、α-ポリ(L-リジン)、L-リジン含有ペプチド、L-リジン含有タンパク質、アミン機能化されたセルロース及びグアー、アミド化ペクチン、ゼラチン、エンドウ豆タンパク質、ホエータンパク質、米タンパク質、ポテトタンパク質、及びそれらの組み合わせが挙げられるが、これらに限定されるものではない。

[0052] キトサンオリゴ糖(COS)は、キトサンのオリゴマーである。キトサンと同様、COSの化学構造はβ-1,4-結合した2-アセトアミド-2-デオキシ-β-D-グルコピラノース(GlcNAc)と2-アミノ-2-デオキシ-β-D-グルコピラノース(GlcN)からなる線状の二元共重合体である。COSは、節足動物及び昆虫の外骨格、及び真菌の細胞壁に良く見られるキチンの脱アセチル化と加水分解から調製され得る。好ましくは、本開示のマイクロカプセルシェルの調製に使用されるCOSは、20,000Da以下の平均分子量を有する。

[0053] いくつかの実施形態では、バイオベースエポキシドは、ヘキサメチレンジアミン(HMDA)とCOSとの界面重合によって重合される。いくつかの実施形態では、バイオベースエポキシドは、ヘキサメチレンジアミン(HMDA)と炭酸グアニジンとの界面重合によって重合される。いくつかの実施形態では、HMDAとCOSの重量比は、10:1~1.5:1、好ましくは2:1~1.5:1、又は10:1~2:1である。いくつかの実施形態では、HMDAと炭酸グアニジンの重量比は、10:1~1.5:1、好ましくは2:1~1.5:1、又は10:1~2:1である。

[0054] 特定の態様では、バイオベースエポキシドは、少なくとも1つの乳化剤又は界面活性剤の存在下でポリアミンとの界面重合によって重合される。市販の乳化剤としては、MORWET(登録商標)D425(アルキルナフタレンスルホン酸ホルムアルデヒド縮合物のナトリウム塩、Akzo Nobel,Fort Worth,TX)の商品名の下に販売されるスルホン化ナフタレンホルムアルデヒド縮合物;例えば、MOWIOL(登録商標)3-83(Air Products社)、又はSELVOL(登録商標)203(積水化学)など、MOWIOL(登録商標)の商品名の下に販売される部分加水分解ポリビニルアルコール;Ultalux FP、Ultalux FA、Ultalux AD、OKS-8089(Sourus社)などのポリビニルアルコール;PLURONIC(登録商標)、SYNPERONIC(登録商標)、又はPLURACARE(登録商標)素材(BASF社)の商品名の下に販売される酸化エチレン-酸化プロピレンブロック共重合体又はポロキサマー;FLEXAN(登録商標)II(Akzo Nobel社)の商品名の下に販売されるスルホン化ポリスチレン;ZEMAC(登録商標)(Vertellus Specialties Inc.)の商品名の下に販売されるエチレン-無水マレイン酸ポリマー;SALCARE(登録商標)SC60(BASF社)の商品名の下に販売されるアクリルアミドとアクリルアミドプロピルトリモニウムクロリドとの共重合体;ポリクオタニウム11などのポリクオタニウムシリーズ;水溶性で食用に適し、安定剤として食品産業で使用される糖タンパク質と多糖類との天然由来の複合混合物であるアラビアガム;非イオン性の天然由来の低分子糖脂質で、油水エマルション、ポリビニルピロリドン(PVP)、及びPQ-11界面活性剤系の優れた安定剤であることが証明されたソホロリピドブチルエステル(SLBE);及びそれらの組み合わせが挙げられるが、これらに限定されるものではない。特定の態様では乳化剤は、アラビアガム、ポリビニルアルコール、ソホロリピドブチルエステル、ポリビニルピロリドン、ポリクオタニウム-11、及びそれらの組み合わせからなる群から選択される。

[0055] カプセル化方法本明細書で実証されるように、ポリアミンとの界面重合によって重合されたバイオベースエポキシドは、強力に架橋されたエポキシ壁、低い粒子間凝集、及び高い香油カプセル化効率を備えたマイクロカプセルを生成する。したがって、本開示のマイクロカプセルは、油のカプセル化のためのイソシアネート及びホルムアルデヒドのアプローチの代替法を提供する。したがって、特定の態様では、マイクロカプセルシェルは、イソシアネート、ホルムアルデヒド、及び / 又はイソシアネートとホルムアルデヒドとで形成されたポリマーを含まない。

[0056] 本発明はまた、従来の合成マイクロカプセル(例えば、メラミンホルムアルデヒド及びポリ尿素ベースのカプセル)と比較して、より優れた生分解性を有するコアシェルマイクロカプセル組成物を製造するための方法も提供する。一般に、本開示は、活性物質を少なくとも1つのバイオベースエポキシドで乳化させてエマルションを形成するステップと;ポリアミンをエマルションに添加するステップと;;エマルション中で界面重合を誘導するのに十分な条件を提供し、マイクロカプセルコアをカプセル化したマイクロカプセルシェルを有するコアシェルマイクロカプセルを含むスラリーを形成するステップとによって、コアシェルマイクロカプセル組成物を調製するための方法を提供する。いくつかの実施形態では、エマルションは水中油型エマルションであり、スラリーは水性スラリーである。

[0057] いくつかの態様では、本開示は、コアシェルマイクロカプセル組成物を調製するための方法を提供する。方法は、(a)活性物質を少なくとも1つのバイオベースエポキシドで乳化させてエマルションを形成するステップと;(b)ポリアミンをエマルションに添加するステップと;(c)エマルション中で界面重合を誘導するのに十分な条件を提供し、マイクロカプセルコアをカプセル化したマイクロカプセルシェルをそれぞれ有するコアシェルマイクロカプセルを含むスラリーを形成し、それによってコアシェルマイクロカプセル組成物を得るステップとを含み、少なくとも1つのバイオベースエポキシドはジグリシジルエーテルジフェノールエステルであり、好ましくは少なくとも1つのバイオベースエポキシドは、ジグリシジルエーテルジフェノールメチルエステル、ジグリシジルエーテルジフェノールエチルエステル、ジグリシジルエーテルジフェノールプロピルエステル、ジグリシジルエーテルジフェノールブチルエステル、ジグリシジルエーテルジフェノールペンチルエステル、ジグリシジルエーテルジフェノールメトキシPEG、及びそれらの組み合わせからなる群から選択され、PEGは1~10個の酸化エチレン単位を有するPEGであり、好ましくはPEGは1個の酸化エチレン単位を有し;好ましくはポリアミンは、ヘキサメチレンジアミン(HMDA)、エチレンジアミン(EDA)、ジエチレントリアミン(DETA)、ジヒドラジド、ジプロピレントリアミン(ノルスペルミジン)、トリエチレンテトラミン(TETA)、テトラエチレンペンタミン(TEPA)、キトサンオリゴ糖(COS)、炭酸グアニジン、ε-ポリ(L-リジン)、α-ポリ(L-リジン)、L-リジン含有ペプチド、L-リジン含有タンパク質、ゼラチン、及びそれらの組み合わせからなる群から選択され、好ましくはCOSは20,000Da以下の平均分子量を有する。

[0058] いくつかの態様では、少なくとも1つの乳化剤がエマルションの形成を助けるために使用され、つまり、エマルションは少なくとも1つの乳化剤を含む。いくつかの実施形態では、少なくとも1つの乳化剤は、アラビアガム、ポリビニルアルコール(PVA)、ソホロリピドブチルエステル(SLBE)、ポリビニルピロリドン(PVP)、ポリクオタニウム-11(PQ-11)、及びそれらの組み合わせからなる群から選択される。

[0059] いくつかの実施形態では、本開示のマイクロカプセルは、200℃以下、好ましくは150℃以下、好ましくは90℃以下、又は好ましくは80℃以下の温度で調製される。いくつかの実施形態では、マイクロカプセルは、25℃~90℃(例えば、75℃~85℃)の範囲の温度で、1時間~48時間(例えば、2時間~5時間、又は3時間~5時間)調製される。好ましくは、マイクロカプセルは約80℃の温度で約4時間調製される。より好ましくは、マイクロカプセルは約80℃の温度で最長24時間調製される。

[0060] 本開示のマイクロカプセルは、好ましくは、5μm~100μmの範囲、好ましくは10μm~75μmの範囲、又はより好ましくは10μm~50μmの範囲の平均直径粒度を有する。本開示の方法によって製造されるマイクロカプセルは、単一のマイクロカプセル(すなわち、凝集していない)であり、狭い、広い、又は多峰性のサイズ分布を有し得る。

[0061] 本開示のマイクロカプセルはバイオベースエポキシドを使用して調製されるという意味で、マイクロカプセルはイソシアネート又はメラミン-ホルムアルデヒドマイクロカプセルシステムの生分解性代替物を提供し、ヒトの健康と環境に貢献する。したがって、本開示の他の態様は、アシェルマイクロカプセル組成物中のマイクロカプセルシェルの生分解度を高めるためのバイオベースエポキシドの使用、及びアミン官能基を有するバイオポリマーを含むポリアミンとバイオベースエポキシドとの界面重合によって、少なくとも1つのバイオベースエポキシドをコアシェルマイクロカプセルのシェルに組み込むことによって、コアシェルマイクロカプセルの生分解性を高めるための方法を提供する。

[0062] いくつかの実施形態では、バイオベースエポキシドはジグリシジルエーテルジフェノールエステルである。いくつかの実施形態では、バイオベースエポキシドは、ジグリシジルエーテルジフェノール(DGEDP)メチルエステル、ジグリシジルエーテルジフェノールエチルエステル、ジグリシジルエーテルジフェノールプロピルエステル、ジグリシジルエーテルジフェノールブチルエステル、ジグリシジルエーテルジフェノールペンチルエステル、ジグリシジルエーテルジフェノールメトキシPEG、及びそれらの組み合わせからなる群から選択され、PEGは1~10個の酸化エチレン単位を有するPEGである。いくつかの実施形態では、PEGは1個の酸化エチレン単位を有する。いくつかの実施形態ではポリアミンは、ヘキサメチレンジアミン(HMDA)、エチレンジアミン(EDA)、ジエチレントリアミン(DETA)、ジヒドラジド、ジプロピレントリアミン(ノルスペルミジン)、トリエチレンテトラミン(TETA)、テトラエチレンペンタミン(TEPA)、キトサンオリゴ糖(COS)、炭酸グアニジン、ε-ポリ(L-リジン)、α-ポリ(L-リジン)、L-リジン含有ペプチド、L-リジン含有タンパク質、ゼラチン、及びそれらの組み合わせからなる群から選択される。いくつかの実施形態では、ポリアミンは、COS、ε-ポリ(L-リジン)、α-ポリ(L-リジン)、L-リジン含有ペプチド、L-リジン含有タンパク質、ゼラチン、及びそれらの組み合わせからなる群から選択される。いくつかの実施形態では、COSは20,000Da以下の平均分子量を有する。いくつかの実施形態では、界面重合は、少なくとも1つの乳化剤の存在下で行われる。いくつかの実施形態では、少なくとも1つの乳化剤は、アラビアガム、ポリビニルアルコール(PVA)、ソホロリピドブチルエステル(SLBE)、ポリビニルピロリドン(PVP)、ポリクオタニウム-11(PQ-11)、及びそれらの組み合わせからなる群から選択される。

[0063] 補助コア材料。本発明はまた、活性物質に加えて、カプセル壁によってカプセル化されたコア内に溶剤、軟化剤、コア改質剤などの補助材料を組み込むことも提供する。他の補助材料としては、ナノスケールの固体粒子材料、高分子コア改質剤、溶解度改質剤、密度改質剤、安定剤、保湿剤、粘度改質剤、pH改質剤、又はそれらの組み合わせが挙げられる。これらの改質剤は、カプセルの壁又はコア内に存在してもよく、又は送達システム内のカプセルの外側に存在してもよい。好ましくは、それらはコア改質剤としてコア内にある。

[0064] 1つ又は複数の補助材料が、カプセルの重量に基づいて、0.01%~25%(例えば、0.5%~10%)の量で添加され得る。

[0065] 適切な補助材料の例としては、国際公開第2016 / 049456号パンフレット及び米国特許出願公開第2016 / 0158121号明細書に記載されているものが挙げられる。

[0066] 沈着助剤。カプセル重量の0.01%~25%、より好ましくは5%~20%のカプセル沈着助剤を、コアシェルマイクロカプセル組成物に含めることができる。カプセル沈着助剤は、カプセルの調製中に添加し得て、又はカプセルの製造後に添加し得る。

[0067] これらの沈着助剤は、布帛などの表面へのカプセルの沈着を助けるために使用される。これらとしては、アニオン性、カチオン性、非イオン性、又は両性水溶性ポリマーが挙げられる。適切な沈着助剤としては、ポリクオタニウム-4、ポリクオタニウム-5、ポリクオタニウム-6、ポリクオタニウム-7、ポリクオタニウム-10、ポリクオタニウム-16、ポリクオタニウム-22、ポリクオタニウム-24、ポリクオタニウム-28、ポリクオタニウム-39、ポリクオタニウム-44、ポリクオタニウム-46、ポリクオタニウム-47、ポリクオタニウム-53、ポリクオタニウム-55、ポリクオタニウム-67、ポリクオタニウム-68、ポリクオタニウム-69、ポリクオタニウム-73、ポリクオタニウム-74、ポリクオタニウム-77、ポリクオタニウム-78、ポリクオタニウム-79、ポリクオタニウム-80、ポリクオタニウム-81、ポリクオタニウム-82、ポリクオタニウム-86、ポリクオタニウム-88、ポリクオタニウム-101、ポリビニルアミン、ポリエチレンイミン、ポリビニルアミンとビニルホルムアミドとの共重合体、アクリルアミドプロピルトリモニウムクロリド / アクリルアミド共重合体、メタクリルアミドプロピルトリモニウムクロリド / アクリルアミド共重合体、ポリエチレングリコールとテレフタレートから誘導される単位を含むポリマー、ポリエステル、ジカルボン酸とポリオールから誘導可能なポリマー、又はそれらの組み合わせが挙げられる。他の適切な沈着助剤としては国際公開第2016 / 049456号パンフレットの13~27頁に記載されているものが挙げられる。さらなる沈着助剤は、米国特許出願公開第2013 / 0330292号明細書、米国特許出願公開第2013 / 0337023号明細書、及び米国特許出願公開第2014 / 0017278号明細書に記載されている。

[0068] レオロジー修飾剤。マイクロカプセル組成物に1つ又は複数のレオロジー改質剤又は粘度制御剤を添加して、組成物の所望の粘度を達成し、マイクロカプセルが組成物中に長期間分散されるようにし得る。いくつかの実施形態では、カプセルの調製中に、水相と油相の乳化前にレオロジー改質剤が添加され、典型的には、本開示の組成物中のマイクロカプセルのマイクロカプセルスラリー中及びマイクロカプセル壁の外側に均一に分散される。他の実施形態では、カプセルの調製中に、水相と油相の乳化後にレオロジー改質剤が添加される。適切なレオロジー改質剤としては、アクリレート共重合体、カチオン性アクリルアミド共重合体、多糖類、又はそれらの組み合わせが挙げられる。

[0069] 市販のアクリレート共重合体としては、ACULYN(登録商標)22(アクリレートとステアレス-20メタクリレートとの共重合体)、ACULYN(登録商標)28(アクリレートとベヘネス-25メタクリレートとの共重合体)、ACULYN(登録商標)33(アクリル酸とアクリレートとの共重合体)、ACULYN(登録商標)38(アクリレートとビニルネオデカノエートとのクロスポリマー)、及びACULYN(登録商標)88(アクリレートとステアレス-20メタクリレートとのクロスポリマー)など、ACULYN(登録商標)(Dow Chemical Company製)の商品名のものが挙げられる。特に有用なアクリレート共重合体は、アクリル酸とアクリレートコモノマーから乳化重合により合成されるアルカリ可溶性アニオン性アクリルポリマーエマルション(ASE)である、ACULYN(登録商標)33などのアニオン性アクリレート共重合体である。CARBOPOL(登録商標)の商品名の下に販売されるアクリレート共重合体もまた、本開示で使用するのに適している。例としては、CARBOPOL(登録商標)ETD2020ポリマー(アクリレートとC10~C30アルキルアクリレートとのクロスポリマー)、CARBOPOL(登録商標)ETD2691、及びCARBOPOL(登録商標)ETD2623(架橋アクリレート共重合体)がある。

[0070] 多糖類は、レオロジー改質剤として適した別のクラスの作用剤である。特定の態様では、レオロジー改質剤として有用な多糖類としては、デンプン;ペクチン;及びグアーガム、ローカストビーンガム、及びキサンタンガムなどの植物性ガム(例えば、CP Kelco,Atlanta,GAから市販されているKELTROL(登録商標)T(80メッシュ食品等級)という商品名で販売されるキサンタンガム)が挙げられる。好ましくは、少なくとも1つのレオロジー改質剤はキサンタンガムである。

[0071] 保存料。1つ又は複数の保存料をマイクロカプセル組成物に添加して、特定の期間にわたって微生物の損傷又は不注意な増殖を防ぎ、それによって貯蔵寿命を延長させ得る。保存料は、マイクロカプセルの組成に損傷を引き起こさない任意の有機防保存料であり得る。適切な水溶性保存料としては、有機硫黄化合物、ハロゲン化化合物、環状有機窒素化合物、低分子量アルデヒド、パラベン、プロパンジオール物質、イソチアゾリノン、第四級化合物、及び安息香酸塩が挙げられる。例としては、低分子量アルコール、デヒドロ酢酸、フェニル及びフェノキシ化合物、又はそれらの組み合わせが挙げられる。

[0072] 市販の水溶性保存料の非限定的な例は、約77%の5-クロロ-2-メチル-4-イソチアゾリン-3-オンと23%の2-メチル-4-イソチアゾリン-3-オンとの混合物である。さらなる抗菌性保存料としては、Rohm & Haas社の商品名KATHON(登録商標)CGの1.5%水溶液;Henkel社から商品名BRONIDOXL(登録商標)の下に市販される5-ブロモ;Inorex社から商品名BRONOPOL(登録商標)の下に市販される2-ブロモ-2-ニトロ-1,3-プロパンジオール;1,1’-ヘキサメチレンビス(5-(p-クロロフェニル)ビグアニド)と酢酸塩及びジグルコン酸塩などのその塩;Ronza社から商品名GLYDANT PLUS(登録商標)の下に市販される1,3-ビス(ヒドロキシ);グルタルアルデヒド;ICIポリアミノプロピルビグアニド;デヒドロ酢酸;及びPROXEL(登録商標)GXLの商品名の下に販売される1,2-ベンズイソチアゾリン-3-オンが挙げられる。

[0073] マイクロカプセル送達システム配合物マイクロカプセル組成物は、消費者製品に使用するためのカプセル送達システム(例えば、マイクロカプセル組成物)に配合され得る。

[0074] カプセル送達システムは、外部溶媒(例えば、水、エタノール、又はそれらの組み合わせ)に懸濁されたマイクロカプセルスラリーであり得て、カプセルは、カプセル送達システムの重量に基づいて、0.1%~80%(例えば、70~75%、40~55%、50~90%、1%~65%、及び5%~45%)のレベルで存在する。

[0075] 代案としては、又はそれに加えて、本開示に従って調製されたカプセル及びそのスラリーは、引き続いて後精製される。米国特許出願公開第2014 / 0017287号明細書を参照されたい。精製は、中性pHが得られるまでカプセルスラリーを水で洗浄することによって達成され得る。

[0076] 追加的な構成要素。カプセル送達システムは、任意選択的に、ポリマー支援送達組成物(米国特許第8,187,580号明細書を参照されたい)、繊維支援送達組成物(米国特許出願公開第2010 / 0305021号明細書)、シクロデキストリンホストゲスト複合体(米国特許第6,287,603号明細書及び米国特許第2002 / 0019369号明細書)、プロフレグランス(国際公開第2000 / 072816号パンフレット及び欧州特許第0922084号明細書)、又はそれらの組み合わせなど、1つ又は複数の他の送達システムを含有し得る。カプセル送達システムはまた、本開示の異なるカプセル、及びアミノプラスト、ハイドロゲル、ゾルゲル、ポリ尿素 / ポリウレタンカプセル、及びメラミンホルムアルデヒドカプセルなどの他のカプセルをはじめとする、1つ又は複数の(例えば、2つ、3つ、4つ、5つ又は6つ以上)の異なるカプセルを含有し得る。組み込まれ得るより例示的な送達システムは、コアセルベートカプセル(国際公開第2004 / 022221号パンフレットを参照されたい)及びシクロデキストリン送達システム(国際公開第2013 / 109798号パンフレット及び米国特許出願公開第2011 / 03085560号明細書を参照されたい)である。

[0077] 上で考察される任意の化合物、ポリマー、又は薬剤は、上に示す化合物、ポリマー、又は薬剤それ自体、又はその塩、前駆体、水和物、又は溶媒和物であり得る。

[0078] 特定の化合物、ポリマー、及び薬剤は1つ又は複数の立体中心を有し、そのそれぞれはR配置又はS配置、或いはそれらの組み合わせであり得る。さらに、一部の化合物、ポリマー、及び薬剤は、1つ又は複数の二重結合を保有し、各二重結合は、E(トランス)又はZ(シス)配置、或いはそれらの組み合わせで存在する。化合物、ポリマー、及び薬剤には、全ての可能な立体異性体、位置異性体、ジアステレオマー、エナンチオマー、及びエピマー形態、並びにそれらの組み合わせが含まれる。したがって、本明細書で使用されるリジンには、L-リジン、D-リジン、L-リジン一塩酸塩、D-リジン一塩酸塩、リジン炭酸塩などが含まれる。同様に、アルギニンには、L-アルギニン、D-アルギニン、L-アルギニン一塩酸塩、D-アルギニン一塩酸塩、アルギニン炭酸塩、アルギニン一水和物などが含まれる。グアニジンには、塩酸グアニジン、炭酸グアニジン、チオシアン酸グアニジン、及びそれらの水和物をはじめとする他のグアニジン塩が含まれる。オルニチンには、L-オルニチンとその塩 / 水和物(例えば、一塩酸塩)、及びD-オルニチンとその塩 / 水和物(例えば、一塩酸塩)が含まれる。

[0079] 応用本開示の送達システムは、限定されることなく、洗濯洗剤、液体洗濯洗剤、粉末洗濯洗剤、タブレット洗濯洗剤、洗濯洗剤バー、洗濯洗剤クリーム、手洗い洗濯洗剤、布帛仕上げ剤又は柔軟剤、布帛リフレッシャー、香りブースター、シャンプー、髪質改良剤、固形石鹸、シャワージェル、ボディウォッシュ、制汗剤、ボディスプレー、ボディミスト、ローション、キャンドル又は繊維製品における使用に適している。

[0080] より具体的には、本開示のマイクロカプセルは、以下の製品に使用される:

[0081] A)米国特許第6,335,315号明細書、米国特許第5,674,832号明細書、米国特許第5,759,990号明細書、米国特許第5,877,145号明細書、米国特許第5,574,179号明細書、米国特許第5,562,849号明細書、米国特許第5,545,350号明細書、米国特許第5,545,340号明細書、米国特許第5,411,671号明細書、米国特許第5,403,499号明細書、米国特許第5,288,417号明細書、米国特許第4,767,547号明細書、及び米国特許第4,424,134号明細書に記載されるものなどの、すすぎ仕上げ剤などの布帛ケア製品(布帛仕上げ活性剤を1~30重量%含有する)、布帛液体仕上げ剤(布帛仕上げ活性剤を1~30重量%含有する)タンブル乾燥機用シート、布帛リフレッシュ剤、布帛リフレッシュスプレー、アイロン液、布帛柔軟剤システム。

[0082] 液体布帛柔軟剤 / 消臭剤は、液体布帛柔軟剤 / 消臭剤の重量に基づいて1~30%(例えば、4%~20%、4%~10%、8%~15%)の濃度で存在する、少なくとも1つの布帛柔軟作用剤を含有する。活性物質と布帛柔軟作用剤の比率は、1:500~1:2(例えば、1:250~1:4、1:100~1:8)であり得る。一例として、布帛柔軟作用剤が布帛柔軟剤の重量に基づいて5%である場合、活性物質は0.01%~2.5%、好ましくは0.02%~1.25%、さらに好ましくは0.1%~0.63%である。別の例として、布帛柔軟作用剤が布帛柔軟剤の重量に基づいて20%である場合、活性物質は0.04%~10%、好ましくは0.08%~5%、さらに好ましくは0.4%~2.5%である。活性物質は、香料、悪臭中和剤又はそれらの組み合わせである。液体柔軟剤は、0.15%~15%(例えば、0.5%~10%、0.7%~5%、及び1%~3%)のカプセルを有し得る。これらのレベルでカプセルが含まれると、柔軟剤中の純粋油当量(NOE)は、0.05%~5%(例えば、0.15%~3.2%、0.25%~2%、及び0.3%~1%)になる。

[0083] 適切な柔軟作用剤としては、カチオン性界面活性剤が挙げられる。非限定的実施例は、アルキル化第四級アンモニウム化合物、環式又は環状の第四級アンモニウム化合物、芳香族第四級アンモニウム化合物、ジ四級アンモニウム化合物、アルコキシル化第四級アンモニウム化合物、アミドアミン第四級アンモニウム化合物、エステル第四級アンモニウム化合物、又はそれらの組み合わせなどの第四級アンモニウム化合物(QAC)である。

[0084] 布帛柔軟製品には、a)最終製品の粘度が、106s-1で5~300cps、好ましくは20~150cpsの範囲であること;b)QACのレベルが、0.5~20重量%、好ましくは1~16重量%、より好ましくは6~12重量%の柔軟化活性物質の範囲であることによって特徴付けられるQACが含まれる。好ましい典型的なカチオン性布帛柔軟成分としては、水不溶性第四級アンモニウム布帛柔軟剤が挙げられ、最も一般的に使用されるのは、ジ長鎖アルキルアンモニウムクロリド又はメチルスルフェートである。好ましいカチオン性柔軟剤としては、以下が挙げられるが、これらに限定されるものではない:a.第四級アンモニウム基と長鎖アルキル鎖の間に1つ又は複数のエステル結合を含有する、急速に生分解する第四級アンモニウム化合物(例えば、TEAエステルクワット、DEEDMAC、及びHEQ);b.非エステル第四級アンモニウム化合物(例えば、ジタロウジメチルアンモニウムクロリド(DTDMAC);二水素化獣脂ジメチルアンモニウムクロリド;二水素化獣脂メチル硫酸ジメチルアンモニウム;ジステアリルジメチルアンモニウムクロリド;ジオレイルジメチルアンモニウムクロリド;ジパルミチルヒドロキシエチルメチルアンモニウムクロリド;ステアリルベンジルジメチルアンモニウムクロリド;獣脂トリメチルアンモニウムクロリド;水素化獣脂トリメチルアンモニウムクロリド;C12~14アルキルヒドロキシエチルジメチルアンモニウムクロリド;C12~18アルキルジヒドロキシエチルメチルアンモニウムクロリド;ジ(ステアロイルオキシエチル)ジメチルアンモニウムクロリド(DSOEDMAC);ジ(タロウオイルオキシエチル)ジメチルアンモニウムクロリド;ジタロウメチル硫酸イミダゾリニウム;メチル硫酸イミダゾリニウム1-(2-タロウイルアミドエチル)-2-タロウイル。

[0085] 本開示に従って使用するのに適した第四級アンモニウム化合物(QAC)の第1のグループは、式(I)で表される:

化

[0086] 特に好ましい作用剤は、メチル硫酸トリエタノールアンモニウムのジエステル(別名「TEAエステルクワット」とも称される)を豊富に含む調製物である。市販品としては、Stepan社のSTEPANTEX(登録商標)UL85、Clariant社のPrapagen(商標)TQL、及び花王社のTetranyl(商標)AHT-1(いずれもメチル硫酸トリエタノールアンモニウムのジ[硬化獣脂エステル])、花王のAT-1(メチル硫酸トリエタノールアンモニウムのジ[獣脂エステル])及びL5 / 90(メチル硫酸トリエタノールアンモニウムのジ[パームエステル])、及びEvonik社のREWOQUAT(登録商標)WE15(C10~C20及びC16~C18不飽和脂肪酸に由来する脂肪アシル残基を有するメチル硫酸トリエタノールアンモニウムのジエステル)が挙げられる。

[0087] また、STEPANTEX(登録商標)VK90、STEPANTEX(登録商標)VT90、SP88(Stepan社)、Prapagen(商標)TQ(Clariant社)、DEHYQUART(登録商標)AU-57(Cognis社)、REWOQUAT(登録商標)WE18(Degussa社)、Tetranyl(商標)L190 P、Tetranyl(商標)L190SP、Tetranyl(商標)L190 S(全て花王)などの軟質第四級アンモニウム活性剤も適切である。

[0088] 本開示に従って使用するのに適したQACの第2のグループは、式(II)で表される: (R1)2-N+-[(CH2)n-T-R2]2X-(II)式中、各R1基は、C1~C4アルキル、又はC2~C4アルケニル基から独立して選択され;各R2基は、C8~C28アルキル基又はアルケニル基から独立して選択され;n、T、及びXは上記で定義した通りである。この第2のグループの好ましい材料としては、ビス(2タロウオイルオキシエチル)ジメチル塩化アンモニウム及びその硬化バージョンが挙げられる。

[0089] 本開示に従って使用するのに適したQACの第3のグループは、式(III)で表される:

化

[0090] 非エステル第四級アンモニウム化合物は、式(IV)によって表される非エステル第四級アンモニウム物質であってもよい:

化

[0091] 布帛仕上げ剤組成物は、任意選択的に、非カチオン性柔軟化物質を含有してもよく、これは好ましくは油性糖誘導体である。油性糖誘導体は、環状ポリオール(CPE)又は還元糖(RSE)の液体又は軟質固体誘導体であり、前記誘導体は、前記ポリオール又は前記糖中の35~100%のヒドロキシル基のエステル化又はエーテル化から得られる。誘導体は、C8~C22アルキル鎖又はアルケニル鎖に独立して結合した2つ以上のエステル基又はエーテル基を有する。有利には、CPE又はRSEは、20℃で実質的な結晶性を有さない。そうではなく、本明細書で定義されるように、20℃で液体又は軟質固体状態であることが好ましい。本開示に従って使用するのに適した液体又は軟質固体(以下に定義される)のCPE又はRSEは、出発環状ポリオール又は還元糖のヒドロキシル基の35~100%が、CPE又はRSEが必要とされる液体又は軟質固体状態にあるように、化学基でエステル化又はエーテル化されることから生じる。これらの化学基は、典型的には、不飽和、分岐、又は混合鎖長を含有する。典型的には、CPE又はRSEは、3個以上、例えば3~8個、特に3~5個のエステル基又はエーテル基、或いはそれらの混合物を有する。CPE又はRSEのエステル基又はエーテル基の2つ以上が互いに独立してC5~C22アルキル鎖又はアルケニル鎖に結合していることが好ましい。C5~C22アルキル基又はアルケニル基は、分岐又は直鎖の炭素鎖であってもよい。

[0092] 共柔軟剤。共柔軟剤と脂肪族錯化剤とも称される共柔軟剤が、本開示の布帛仕上げ剤組成物で使用されてもよい。使用される場合、それらは典型的には、組成物の総重量に基づいて、0.1~20%、特に0.1~5%で存在する。好ましい共柔軟剤としては、脂肪アルコール、脂肪エステル、及び脂肪N-オキシドが挙げられる。用いられてもよい脂肪エステルとしては、グリセロールモノステアレートなどの脂肪モノエステル、国際公開第01 / 46361号パンフレット(ユニリーバ)で開示されているような脂肪糖エステルなどが挙げられる。

[0093] 本開示の組成物は、共活性剤を含んでもよい。特に適切な脂肪族錯化剤としては、脂肪族アルコール及び脂肪酸が挙げられる。これらのうち、脂肪アルコールが最も好ましい。理論により拘束されることなく、脂肪複合材料は、布帛仕上げ剤材料のモノエステル成分と複合体化することによって組成物の粘度プロファイルを改善し、それによって比較的高いレベルのジエステル及びトリエステル結合成分を有する組成物を提供すると考えられる。ジエステル及びトリエステル結合成分はより安定しており、モノエステル成分ほど初期粘度に悪影響を与えない。また、TEAをベースとする第四級アンモニウム材料を含む組成物に存在するモノエステル結合成分のレベルが高くなると、枯渇凝集によって組成物が不安定化する可能性があると考えられている。共活性物質を用いてモノエステル連結成分と複合化させることにより、枯渇凝集は著しく減少する。換言すれば、本開示で要求されるように、増加したレベルの共活性物質は、第四級アンモニウム材料のモノエステル連結成分を「中和」する。モノエステルと脂肪アルコールからのこの原位置ジエステル生成はまた、組成物の軟化も改善する。

[0094] 好ましい脂肪酸としては、硬化獣脂脂肪酸(Croda社からPRISTERENE(登録商標)という商品名で入手可能)が挙げられる。好ましい脂肪アルコールとしては、硬化獣脂アルコール(BASF社からSTENOL(登録商標及びHYDRENOL(登録商標)、Huntsman社からLAUREX(登録商標)CSという商標名で入手可能)が挙げられる。脂肪族錯化剤は、組成物の総重量に基づいて、好ましくは0.1~5重量%を超える量で存在してもよい。より好ましくは、脂肪成分は0.2~4%の量で存在してもよい。第四級アンモニウム布帛柔軟化物質のモノエステル成分と、脂肪族錯化剤との重量比は、好ましくは5:1~1:5、より好ましくは4:1~1:4、最も好ましくは3:1~1:3、例えば2:1~1:2である。

[0095] 脂肪酸。布帛仕上げ剤組成物は、脂肪酸化合物をさらに含んでもよい。適切な脂肪酸としては、総炭素原子数が10~25個、好ましくは12~25個であり、脂肪部分が10~22個、好ましくは16~22個の炭素原子を含有するものが挙げられる。獣脂鎖の不飽和度は、対応する脂肪酸のヨウ素価(IV)によって測定され得て、この場合、好ましくは5~100の範囲、より好ましくは0~25の範囲であるべきである。本発明の水性布帛柔軟化組成物で使用するのに適した脂肪酸化合物の具体例としては、ラウリン酸、ミリスチン酸、パルミチン酸、ステアリン酸、アラキジン酸、ベヘン酸、オレイン酸、ココナッツ脂肪酸、獣脂脂肪酸、部分水素化獣脂脂肪酸、及びそれらの混合物から選択される化合物が挙げられる。最も好ましい脂肪酸化合物は、ヨウ素価(IV)が18の獣脂脂肪酸である。脂肪酸が存在する場合、前記生分解性布帛柔軟作用剤と、前記脂肪酸化合物との重量比は、好ましくは25:1~6.5:1、より好ましくは20:1~10:1、最も好ましくは20:1~15:1である。

[0096] レオロジー改質剤。組成物は、レオロジー改質剤をさらに含んでもよい。本開示の組成物で特に有用なレオロジー改質剤としては、国際公開第2010 / 078959号パンフレット(SNF S.A.S.)に記載されているものが挙げられる。これらは、少なくとも1つのカチオン性モノマーと、任意選択的に他の非イオン性及び / 又はアニオン性モノマーとからなる、架橋された水膨潤性カチオン性共重合体である。このタイプの好ましいポリマーは、アクリルアミドとメタクリレートとの共重合体である。最も好ましいのは、アクリルアミドとトリメチルアミノエチルアクリレートクロリドとの共重合体である。組成物は、1つの架橋された水膨潤性カチオン性共重合体を含んでもよい。

[0097] 本開示の一実施形態では、組成物が、少なくとも2つの異なる架橋された水膨潤性カチオン性共重合体を含むことが好ましくあってもよい。好ましいポリマーは、欧州特許第2373773 B1号明細書の4頁に記載されている以下の方法などの適切な計量法による測定で、総ポリマー重量の25%未満、好ましくは20%未満、最も好ましくは15%未満の水溶性ポリマーと、ポリマーに対して500重量ppm~5000重量ppm、好ましくは750重量ppm~5000重量ppm、より好ましくは1000重量ppm~4500重量ppmの架橋剤濃度とを含む。適切なカチオン性モノマーは、以下のモノマー及び誘導体、並びにそれらの第四級塩又は酸性塩からなる群から選択される:ジメチルアミノプロピルメタクリルアミド、ジメチルアミノプロピルアクリルアミド、ジアリルアミン、メチルジアリルアミン、ジアルキルアミノアルキル-アクリレート及びメタクリレート、ジアルキルアミノアルキルアクリルアミド又は-メタクリルアミド。

[0098] 以下は、非イオン機能を果たすモノマーの非限定的一覧である:アクリルアミド、メタクリルアミド、N-アルキルアクリルアミド、N-ビニルピロリドン、N-ビニルホルムアミド、N-ビニルアセトアミド、ビニルアセテート、ビニルアルコール、アクリル酸エステル、及びアリルアルコール。

[0099] 以下は、アニオン機能を果たすモノマーの非限定的一覧である:アクリル酸、メタクリル酸、イタコン酸、クロトン酸、マレイン酸、フマル酸;並びに2-アクリルアミド-2-メチルプロパンスルホン酸(ATBS)などのスルホン酸又はホスホン酸機能を果たすモノマー。

[0100] モノマーは、疎水性基を含有してもよい。以下は架橋剤の非限定的な一覧である。メチレンビスアクリルアミド(MBA)、エチレングリコールジアクリレート、ポリエチレングリコールジメタクリレート、ジアクリルアミド、トリアリルアミン、シアノメチルアクリレート、ビニルオキシエチルアクリレート又はメタクリレート及びホルムアルデヒド、グリオキサール、エチレングリコールジグリシジルエーテルなどのグリシジルエーテル系化合物、又はエポキシド、又は架橋を可能にする専門家によく知られているその他のあらゆる手段。

[0101] 架橋率は、好ましくは、ポリマー又は異なる効率の架橋剤による同等の架橋に対して、重量で800~5000ppm(メチレンビスアクリルアミド基準)の範囲である。米国特許出願公開第2002 / 0132749号明細書に記載されているように、ポリマー鎖の長さと架橋密度を制御するために、重合混合物に連鎖移動剤(イソプロピルアルコール、次亜リン酸ナトリウム、メルカプトエタノールなど)を含めることによって、非線形性の程度をさらに制御し得る。本発明の組成物に使用されるポリマーの量は、全組成物の重量に基づいて、適切には0.001~0.5重量%、好ましくは0.005~0.4重量%、より好ましくは0.05~0.35重量%、最も好ましくは0.1~0.25重量%である。好ましいポリマーの一例は、SNF社からのFLOSOFT(登録商標)270LS及びSNF社からのFLOSOFT(登録商標)222である。

[0102] シリコーン。本開示の組成物は、シリコーンベースの布帛柔軟作用剤をさらに含有してもよい。好ましくは布帛軟化シリコーンは、ポリジメチルシロキサンである。布帛軟化シリコーンとしては、1)ポリジメチルシロキサン(PDMS)又はアルキル(又はアルコキシ)官能化シリコーンなどの非官能化シリコーン;2)アミノ基、フェニル基、ポリエーテル基、アクリレート基、水素化ケイ素基、カルボン酸基、四級化窒素基など、1つ又は複数の異なるタイプの官能基を有する官能化シリコーン又はコポリマーが挙げられるが、これらに限定されるものではない。適切なシリコーンは、ポリジアルキルシロキサン、好ましくはポリジメチルシロキサン、より好ましくはアミノ官能化シリコーン;アニオン性シリコーン及びカルボキシル官能化シリコーンから選択されてもよい。例えば、Arristan 64(CHT社)又はWacker CT45E(Wacker社)などのアミノシリコーンが使用されてもよい。

[0103] シリコーンエマルションに関して、粒度は、マイクロエマルション(<150nm)、標準エマルション(約200nm~約500nm)、及びマクロエマルション(約1ミクロン~約20ミクロン)をはじめとする、約1nm~約100ミクロン、好ましくは約10nm~約10ミクロンの範囲であり得る。

[0104] 非イオン性界面活性剤。組成物は、非イオン性界面活性剤をさらに含んでもよい。典型的には、これらは組成物を安定化させる目的で含め得る。適切な非イオン性界面活性剤としては、酸化エチレンと脂肪アルコール、脂肪酸、及び脂肪アミンとの付加生成物が挙げられる。以下に説明する特定のタイプのアルコキシル化物質のいずれでも、非イオン性界面活性剤として使用され得る。適切な界面活性剤は、一般式(V)で表される実質的に水溶性の界面活性剤である:R-Y-(C2H4O)z-CH2-CH2-OH(V)式中、Rは、第一級、第二級、及び分岐鎖アルキル及び / 又はアシルヒドロカルビル基;第一級、第二級、及び分枝鎖アルケニルヒドロカルビル基;及び第一級、第二級、及び分岐鎖アルケニル置換フェノールヒドロカルビル基からなる群から選択され;ヒドロカルビル基は、8~約25個、好ましくは10~20個、例えば14~18個の炭素原子の鎖長を有する。エトキシル化非イオン性界面活性剤の一般式において、Yは典型的には:-O-、-C(O)O-、-C(O)N(R)-又は-C(O)N(R)Rであり、式中、Rは上記式(V)の意味を有するか、又は水素であり得て;Ziは少なくとも約8、好ましくは少なくとも約10又は11である。

[0105] 好ましくは、非イオン性界面活性剤のHLBは、約7~約20、より好ましくは10~18、例えば12~16である。ココ鎖と20個のEO基をベースにしたGENAPOL(登録商標)C200(Clariant社)は、適切な非イオン性界面活性剤の例である。存在する場合、非イオン性界面活性剤は、組成物の総重量に基づいて、0.01~10重量%、より好ましくは0.1~5重量%の量で存在する。ココ鎖と25個のEO基をベースにしたLUTENSOL(登録商標)AT25(BASF社)は、適切な非イオン性界面活性剤の一例である。その他の適切な界面活性剤としては、Croda社のRENEX(登録商標)36(Trideceth-6);Dow Chemical Co.のTERGITOL(登録商標)15-S3;Thai Ethoxylate ltdのDihydrol LT7;BASF社のクレモフォール(登録商標)CO40;及びShell社のNEODOL(登録商標)91-8が挙げられる。

[0106] カチオン性多糖類。組成物は、少なくとも1つのカチオン性多糖類をさらに含んでもよい。カチオン性多糖類は、多糖類、一般的には天然多糖類を化学的に修飾することによって得られ得る。このような修飾によって、多糖水骨格にカチオン性側鎖が導入され得る。カチオン性多糖類は以下に制限されない:カチオン性セルロース及びその誘導体、カチオン性デンプン及びその誘導体、カチオン性カロース及びその誘導体、カチオン性キシラン及びその誘導体、カチオン性マンナン及びその誘導体、カチオン性ガラクトマンナン及びその誘導体、例えばカチオン性グアー及びその誘導体など。適切なカチオン性セルロースとしては、第四級アンモニウム基を含むセルロースエーテル、カチオン性セルロース共重合体、又は水溶性第四級アンモニウムモノマーでグラフトされたセルロースが挙げられる。

[0107] 第四級アンモニウム基を含むセルロースエーテルは、仏国特許第1,492,597号明細書に記載されており、特に、Dow社によって「JR」(JR400、JR125、JR30M)又は「LR」(LR400、LR30M)という名称の下に販売されるポリマーが挙げられる。これらのポリマーはまた、CTFA辞書で、トリメチルアンモニウム基で置換されたエポキシドと反応させたヒドロキシエチルセルロース第四級アンモニウムとしても定義されている。適切なカチオン性セルロースとしては、Solvay社のLR3000 KCが挙げられる。カチオン性セルロース共重合体又は水溶性第四級アンモニウムモノマーをグラフトしたセルロースは、特に米国特許第4,131,576号明細書に記載されており、例えば、特にメタクリロイル-エチルトリメチルアンモニウム塩、メタクリルアミドプロピルトリメチルアンモニウム塩又はジメチルジアリルアンモニウム塩をグラフトしたヒドロキシアルキルセルロース、例えばヒドロキシメチルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース又はヒドロキシプロピルセルロースが挙げられる。

[0108] この定義に相当する市販品は、より具体的には、Akzo Nobel社によってCELQUAT(登録商標)L 200及びCELQUAT(登録商標)H 100の下に販売される製品である。本開示に適したカチオン性デンプンとしては、POLYGELO(登録商標)(Sigma社のカチオン性デンプン)の下に販売される製品、SOFTGEL(登録商標)、AMYLOFAX(登録商標)、及びSOLVITOSE(登録商標)(Avebe社のカチオン性デンプン)、National Starch社のCATOの下に販売される製品が挙げられる。適切なカチオン性ガラクトマンナンとしては、フェヌグリークガム、コンニャクガム、タラガム、カシアガム、又はグアーガムに由来するものであり得る。

[0109] 本開示のカチオン性多糖は、100,000ダルトン~3,500,000ダルトン、好ましくは100,000ダルトン~1,500,000ダルトン、より好ましくは100,000ダルトン~1,000,000ダルトンの平均分子量(Mw)を有してもよい。

[0110] 本発明の布帛仕上げ剤組成物は、好ましくは組成物の総重量に基づいて、0.01~2重量%のカチオン性多糖類を含む。より好ましくは、組成物の総重量に基づいて0.025~1重量%のカチオン性多糖類である。最も好ましくは、組成物の総重量に基づいて0.04~0.8重量%のカチオン性多糖類である。本出願の文脈では、カチオン性グアーなどのカチオン性多糖類の「置換度(DS)」という用語は、糖単位当たりに置換されたヒドロキシル基の平均数である。DSは特に、糖単位当たりのカルボキシメチル基の数を表してもよい。DSは滴定によって判定されてもよい。

[0111] カチオン性多糖類のDSは、好ましくは0.01~1、より好ましくは0.05~1、最も好ましくは0.05~0.2の範囲である。本出願の文脈にでは、カチオン性グアーなどのカチオン性多糖類の「電荷密度(CD)」とは、ポリマーを構成するモノマー単位上の正電荷の数と、前記モノマー単位の分子量との比を意味する。カチオン性グアーなどのカチオン性多糖類のCDは、好ましくは0.1~3(meq / gm)、より好ましくは0.1~2(meq / gm)、最も好ましくは0.1~1(meq / gm)の範囲である。非イオン性多糖類。布帛仕上げ剤組成物は、少なくとも1つの非イオン性多糖類をさらに含んでもよい。非イオン性多糖類は、変性非イオン性多糖類又は非変性非イオン性多糖類であり得る。変性非イオン性多糖類は、ヒドロキシアルキル化及び / 又はエステル化を含んでもよい。本開示の文脈では非イオン性多糖類の修飾レベルは、単糖類単位のモル当たりのヒドロキシプロピル基などの置換基の平均モル数を意味する、モル置換度(MS)によって特徴付けられる。MSは、特に次の文献に基づいて、Zeisel-GC法によって判定され得る:Hodges,et al.(1979)Anal.Chem.51(13)。好ましくは、修飾非イオン性多糖のMSは0~3、より好ましくは0.1~3、最も好ましくは0.1~2の範囲である。

[0112] 本発明の非イオン性多糖類は、特に、グルカン、変性又は非変性デンプン(例えば、小麦、トウモロコシ、又は米などの穀物、エンドウ豆などの野菜、ジャガイモ又はキャッサバなどの塊茎に由来するものなど)、アミロース、アミロペクチン、グリコーゲン、デキストラン、セルロース、及びそれらの誘導体(メチルセルロース、ヒドロキシアルキルセルロース、エチルヒドロキシエチルセルロース)、マンナン、キシラン、リグニン、アラバン、ガラクタン、ガラクツロナン、キチン、キトサン、グルクロノキシラン、アラビノキシラン、キシログルカン、グルコマンナン、ペクチン酸及びペクチン、アラビノガラクタン、カラゲニン、寒天、アラビアガム、トラガカントガム、ガッチガム、カラヤガム、イナゴマメガム、グアーとその非イオン性誘導体(ヒドロキシプロピルグアー)などのガラクトマンナン、及びそれらの混合物から選択されてもよい。

[0113] 特に良く使用されるセルロースは、ヒドロキシエチルセルロース及びヒドロキシプロピルセルロースである。適切な非限定的例としては、Aqualon社によってKLUCEL(登録商標)EF、KLUCEL(登録商標)H、KLUCEL(登録商標)LHF、KLUCEL(登録商標)MF、及びKLUCEL(登録商標)Gの商品名の下に、及びAmerchol社によってCELLOSIZE(登録商標)ポリマーPCG-10の商品名の下に、及びAshland社によってHEC、HPMCK200、HPMCK35Mの商品名の下に販売される製品が挙げられる。

[0114] 本発明の布帛仕上げ剤組成物は、好ましくは組成物の総重量に基づいて、0.01~2重量%の非イオン性多糖類を含む。より好ましくは、組成物の総重量に基づいて0.025~1重量%の非イオン性多糖類である。最も好ましくは、組成物の総重量に基づいて0.04~0.8重量%の非イオン性多糖類である。好ましくは、布帛仕上げ剤組成物は、カチオン性多糖類と非イオン性多糖類の合計重量を0.02~4重量%、より好ましくは0.05~2重量%、最も好ましくは0.08~1.6重量%含む。好ましくは、組成物中のカチオン性多糖類の重量と組成物中の非イオン性多糖類の重量との比は、1:10~10:1であり、より好ましくは1:3~3:1である。

[0115] 好ましい実施形態では、カチオン性多糖類及び非イオン性多糖類は、布帛仕上げ剤組成物への添加前に混合される。好ましくは、混合物は水中の懸濁液として調製される。好ましくは、組成物中の第四級アンモニウム化合物の重量と、組成物中のカチオン性多糖類及び非イオン性多糖類の合計重量との比は、100:1~2:1、より好ましくは30:1~5:1である。水。本開示の布帛仕上げ剤組成物は、水を含む。組成物は、洗濯プロセスで使用するのに適したすすぎ添加柔軟化組成物である。組成物は注ぎやすい液体である。液体組成物は、約2.0~約7、好ましくは約2~約4、より好ましくは約2.5~約3.5の範囲のpHを有する。組成物はまた、好ましくは塩酸、乳酸又は水酸化ナトリウムなどのpH調整剤を含有してもよい。組成物は、好ましくは水相を含む即時使用可能な液体である。水相は、無機塩類又は短鎖(C1~C4)アルコールなどの水溶性種を含んでもよい。組成物は、好ましくは家庭用繊維製品の洗濯操作のすすぎサイクルで使用するためのものであり、それは例えばディスペンサー引き出しを介して、又はトップローディング式洗濯機の場合はドラム内に直接、未希釈の状態で洗濯機に添加されてもよい。この組成物はまた、家庭での手洗い洗濯操作で使用されてもよい。

[0116] 当業者に知られているように、布帛仕上げ剤組成物は、柔軟剤液の他の成分を含んでもよい。このような材料としては、次が挙げられる:消泡剤、香水及び香料(遊離油及びカプセル化された物質の双方)、昆虫忌避剤、遮光又は色相染料、保存料(例えば、殺菌剤)、pH緩衝剤、香水キャリア、ヒドロトロープ、再沈着防止剤、汚れ除去剤、高分子電解質、収縮防止剤、しわ防止剤、抗酸化剤、染料、着色剤、日焼け止め剤、防錆剤、ドレープ付与剤、帯電防止剤、金属イオン封鎖剤、及びアイロン助剤。本開示の布帛ケア組成物は、真珠光沢剤及び / 又は不透明化剤を含有してもよい。好ましい金属イオン封鎖剤はHEDP(エチドロン酸又は1-ヒドロキシエタン1,1-ジホスホン酸の略称)である。

[0117] 布帛仕上げ剤組成物は、典型的には、布帛柔軟作用剤を含む溶融物を水相と組み合わせることによって製造されてもよい。ポリマーは水相と混合されてもよく、又はそれは溶融物と水相を混合した後に組成物と混合されてもよい。好ましい調製方法は、以下の通りである:1.水を約40~50℃、好ましくは45℃を超えて加熱する。2.レオロジー改質剤を緩慢に、好ましくは約1分間かけて撹拌しながら水に添加する。3.好ましくは1~10分間、十分に混合する。4.消泡剤、封鎖剤、及び保存料などの任意の副原料を添加する。5.柔軟活性剤と任意選択的脂肪アルコールとを一緒に溶解し、共溶融物を形成する。6.加熱した水に共溶融物を添加する。7.必要があれば、好ましいpHになるまで酸を添加する。8.染料及び香水を添加する。9.冷却する。

[0118] 代案としては、あまり好ましくはないが、酸をステップ4で添加してもよく、及び / 又は副原料をステップ6の後に添加してもよい。香料マイクロカプセルは、プロセス内の任意の段階で添加し得る。共溶融の前に香料マイクロカプセルを添加することが好ましく、ステップ2の前に香料マイクロカプセルを添加することがより好ましい。しかしながら、香料マイクロカプセルは、受け取ったスラリーとして共溶融物を添加した後に添加するか、又は混合物を冷却する前にスラリーを水で希釈(1:1~10:1[水:スラリー])して添加することも可能である。混合物を受け取ったスラリーとして40℃以下に冷却した後、又はスラリーを水で希釈(1:1~10:1[水:スラリー])するか、又は香料マイクロカプセルスラリーと香油の分散液として。

[0119] B)米国特許第6,069,122号明細書及び米国特許第5,990,065号明細書に記載されているものなどの液体食器用洗剤。

[0120] C)米国特許第6,020,294号明細、米国特許第6,017,871号明細、米国特許第5,968,881号明細、米国特許第5,962,386号明細、米国特許第5,939,373号明細、米国特許第5,914,307号明細、米国特許第5,902,781号明細、米国特許第5,705,464号明細、米国特許第5,703,034号明細、米国特許第5,703,030号明細、米国特許第5,679,630号明細、米国特許第5,597,936号明細、米国特許第5,581,005号明細、米国特許第5,559,261号明細、米国特許第4,515,705号明細、米国特許第5,169,552、及び米国特許第4,714,562号明細に記載されているものなどの自動食器用洗剤。

[0121] D)バケツで希釈できる洗浄剤をはじめとする多目的洗浄剤及びトイレ洗浄剤、浴室洗浄剤、トイレットペーパー、敷物脱臭剤、キャンドル(例えば香り付きキャンドル)、室内脱臭剤、床用洗浄剤、消毒剤、窓用洗浄剤、ゴミ袋 / ゴミ箱用ライナー、空気消臭剤(例えば、室内脱臭剤、車用脱臭剤、スプレー、芳香油空気消臭剤、自動スプレー空気消臭剤、及び中和ジェルビーズ)、吸湿剤、家庭用器具(例えば、ペーパータオル及び使い捨てワイプ)、及び防虫ボール / トラップ / ケーキなど。

[0122] E)パーソナルケア製品:化粧品又は医薬品。より具体的には、パーソナルクレンザー(例えば、固形石鹸、ボディウォッシュ、シャワージェル)、シャワー用コンディショナー、日焼け止め(例えば、スプレー、ローション、スティックなど)、昆虫忌避剤,手指除菌剤、抗炎症剤(例えば、香膏、軟膏、及びスプレー)、抗菌剤(例えば、軟膏及びクリームなど)、感覚剤、デオドラント、及び制汗剤(エアゾール、ポンプスプレー、ワックスベースをはじめとする)、ローション、ボディパウダー、フットパウダー、ボディミスト又はボディスプレー、シェービングクリーム及び男性用グルーミング製品、入浴剤、角質除去スクラブ。

[0123] F)ヘアケア製品。より具体的には、シャンプー(液体及び乾燥粉末)、髪質改良剤(洗い流すタイプ、洗い流さないタイプ、クレンジングタイプ)、ヘアリンス、ヘアリフレッシュ剤、ヘア香水、縮毛矯正製品、ヘアスタイリング製品、毛髪固定剤及びスタイリング助剤、ヘアコーミングクリーム、ヘアワックス、ヘアフォーム、ヘアジェル、非エアゾールポンプスプレー、ヘアブリーチ、染料及び着色剤、パーマ剤、及びヘアワイプ。

[0124] 特定の態様では、本開示のコアシェルマイクロカプセル組成物は、布帛の鮮度印象を改善するのに有用である。したがって、特定の態様では、本開示のマイクロカプセルは、2~4のpH、好ましくは2.5~3.5のpHを有する布帛仕上げ剤又は柔軟剤に含まれる。

[0125] 本発明は、以下の非限定的な実施例によってさらに詳細に説明される。これ以上詳しく説明しなくても、当業者であれば、本明細書の記載に基づいて、本発明を最大限に利用できると考えられる。本明細書で引用される全ての出版物は、それらの全体が参照により援用される。

[0126] 試験方法本明細書に記載され特許請求されている発明をより完全に理解するためには、以下に示すアッセイを使用する必要がある。

[0127] 試験方法1:エマルション液滴サイズとカプセルサイズの測定平均マルション液滴サイズとカプセル直径は、Malvern Zetasizer ZSP(Worcestershire,U.K.)を用いて、173°の後方散乱角を使用して25℃で測定した。カプセルサイズはHMDAを添加し、80℃で4時間反応させた後に測定した。動的光散乱(DLS)は、粒子のブラウン運動を測定し、この動きを同等の流体力学的直径(z平均として報告される)と相関させる。DLS測定に先立って、エマルション又はカプセルスラリーを脱イオン水で100倍に希釈し、多重散乱の影響を避けた。脱イオン水を0.45μmポリテトラフルオロエチレン(PTFE)シリンジフィルターを通して濾過し、希釈前に25℃で予備平衡化した。測定は少なくとも3つのサンプルで実行した。

[0128] 試験方法2:マイクロカプセル化効率(EE)遊離油の濃度は、カプセルに対して15分間のヘキサン抽出を行うことで測定した。ヘキサン洗浄液から抽出した表面油をGCで分析した。次に、純粋油を使用して作成した標準検量線から、遊離油の百分率を外挿した。

[0129] 試験方法3:反応後の残留モノマー濃度の測定HMDA、DGEDP-メチルエステル、DGEDP-PEG1エステルの残留濃度をLC-MSを用いて測定した。DGEDP-メチル及びDGEDP-PEG1残留物については、カプセルをメタノールで処理し、カプセルコアから未反応のDGEPD-メチル及びDGEDP-PEG1を分析のために抽出した。

[0130] 試験方法4:布帛仕上げ剤又は液体洗濯洗剤性能評価における直接沈着直接沈着性能評価のために、バイオベースエポキシドマイクロカプセルを、0.6%の純粋油当量(NOE)で、基剤(例えば、布帛仕上げ剤又は液体洗濯洗剤)に添加した。対照として、実験カプセルと一致するように、純粋香料又はメラミンホルムアルデヒドカプセルのどちらを、0.6%のNOEで基剤に添加した。サンプルを十分に混合した。香料サンプルを含有する基剤の0.125gのアリコートを、125gの水に添加した。この希釈溶液は、EUの洗濯機のすすぎ液で典型的に観察される濃度を代表するものであった。次に、5gのサンプル混合物を4インチx5インチのテリークロスの見本の両側にピペットで移し、合計10gの希釈カプセルサンプルを得た。その後、サンプルを室温で一晩風乾し、翌日、タオルをこすって香料を放出させることでデリバリーシステムを活性化した際に、香料から放出される総揮発性物質を検出するヘッドスペース分析を使用して評価した。採取したサンプルのヘッドスペースを他のサンプルと比較し、バイオベースエポキシド·カプセルの性能を評価した。

[0131] 試験方法5:完全な感覚性洗浄評価完全な感覚性洗浄評価のために、バイオベースエポキシドマイクロカプセルを0.2%の純粋油当量で、(NOE)35gの基剤(液体洗濯洗剤)に添加した。対照として、同じNOEを有するサンプルもまた、純粋油を使用して調製した。サンプルを十分に混合し、欧州の洗濯機(Miele)で洗浄した。次に、サンプルを洗濯機から取り出し、一晩吊り干しした。サンプルは、訓練された審査員によって、何も活性化させない「プレ」、サンプルを半分に折り、手のひらの底部をタオルの上で左から右へしっかりと滑らせて滑らかにし、香料放出を嗅ぐ「スムース&フォールド」の3つの異なる段階で評価された。サンプルを折り畳み、再度匂いを嗅いでさらに評価してもよい。最後に、タオルを両手で持ち上げて激しく擦り、香料放出される兆候を嗅ぐ、「擦り付け後」を実施した。

[0132] 試験方法6:生分解性評価のためのサンプル調製カプセルシェルの組成の明確且つ正確な把握を確実にするために、生分解性評価の前にカプセルを徹底的な洗浄プロセスの対象としてカプセルシェルを精製した。洗浄プロセスの目的は、カプセルシェルの一部ではない物質及び / 又はカプセルシェルと密接に結合していない物質を除去することである。

[0133] 本開示の洗浄プロセス本開示による好ましい洗浄プロセスは以下の通りである:1.300グラムのカプセルスラリーを水で2回洗浄し、次に6000rpmで15分間遠心分離した(Sorvall LYNX 6000スーパースピード遠心分離機、1000g遠心分離ボトル、7808のG力)。香料カプセルは、ケーキの層を形成し、遠心分離後に最上層に沈殿した。2.水層と沈殿層は、ペリスタティックポンプ(MASTERFLEX(登録商標)L / Sモデル77200-62)によって300rpmで排出した。3.水洗いをさらに2回繰り返した。4.湿ったカプセルケーキを収集し、凍結乾燥させて水分を除去した。5.精製壁の残留香料が、ガスクロマトグラフィーによる測定で2%(w / w)未満になるまで、乾燥香料カプセルを65℃で複数回メタノール抽出した(300mLのメタノール中の50グラムの乾燥カプセル、BUCHI(登録商標)Universal Extractor E-800)。代案としては、上記の手順において、メタノールを酢酸エチルで置換し得る。この場合、抽出は77℃で実行する。6.洗浄したカプセル壁を30℃で完全に乾燥するまで真空乾燥し、次に生分解性評価に使用した。

[0134] 以下の実施例は、本発明をさらに説明するために提供されるものであり、本発明の精神又は範囲から逸脱することなく本発明の多くの変形が可能であるため、本発明の限定として解釈されるべきではない。

実施例

[0135] 実施例1:バイオベースエポキシドの材料と合成材料。ジフェノール酸(>98%)とエピクロロヒドリン(>99%)はTCI Americaから購入し、受領されたまま使用した。メタノール、塩酸、炭酸水素ナトリウム、硫酸マグネシウム、水酸化ナトリウム、過塩素酸溶液(酢酸中0.1N)、テトラエチルアンモニウム臭化物、ヘキサメチレンジアミン(HMDA)、2,3-ジクロロトルエン、1,6-ヘキサン-1,1,6,6-d4-ジアミン、及び全ての溶媒(例えば、酢酸エチル、イソプロパノール、ジクロロメタン)は、Sigma-Aldrichから購入し、受領されたまま使用した。香油は、International Flavors & Fragrances,Inc.によって提供された。ポリビニルアルコール(PVA、17.1KDa)は、UltaluxFP(積水化学工業株式会社)の商品名の下に販売される。10重量%ポリビニルピロリドン(PVP)は、LUVISKOL(登録商標)K80(525.2KDa)(BASF)の商品名の下に販売される。10重量%ポリクオタニウム-11水溶液は、LUVIQUAT(登録商標)PQ11(123.1KDa)(BASF)の商品名の下に販売される。アラビアガム(GA、71.2KDa)は、Nexira社製である。香油は、80重量%の香料A油(疎水性香油)と、NEOBEE(登録商標)M-5の商標名で販売される20重量%カプリル酸 / カプリン酸トリグリセリドオ油を含有した。アルカリ性条件下におけるブタノールとの開環エステル転移反応によるラクトン性ソホロリピド(LSL)からのソホロリピドブチルエステル(SLBE)の調製は、既知の方法に従って調製した(Wang,et al.(2020)ACS Appl.Bio Mater.3(8):5136-5147)。SLBEの1H及び13C NMRによるスペクトル特性評価、並びに質量スペクトル分析は、以前に発表されたものと一致した(Bisht,et al.(1999)J.Org.Chem. 64:780-789)。

[0136] メチルジフェノレートエステルとエポキシ樹脂の合成。メチルジフェノレートエステル及び対応するジエポキシ樹脂(DGEDP-メチルエステル)の合成は、既知の方法に従って実行した(Maiorana,et al.(2015)Biomacromolecules 16(3):1021-1031)。簡潔に述べると、メチルジフェノレートエステルは、ジフェノール酸とメタノールを用いたフィッシャーエステル化によって調製した。得られた生成物は白色固体で、融点は135℃であった。次にアルカリ性条件下でメチルジフェノレートエステルとエピクロロヒドリン(15当量)とを反応させ、DGEDP-メチルエステルを調製した(スキーム1)。

化

[0137] 90%の収率で得られた生成物は粘稠な淡黄色の液体であった。DGEDP-メチルエステルのエポキシド当量重量(EEW)の実験値は、ASTMD1652に従って判定した。要約すると、サンプル(0.4g)をジクロロメタンに溶解し、これにテトラエチルアンモニウム臭化物の酢酸溶液とクリスタルバイオレット(指示薬)を添加した。サンプルは、標準化された過塩素酸溶液(酢酸中0.1N)を使用して三重反復試験で滴定し、溶液の色が30秒以上青から緑に変わったときに終点と判定した。DGEDP-メチルエステルの実験的EEWは、216±8.5gと判定された。DGEDP-メチルエステルの1H及び13C NMRによるスペクトル特性評価、並びに質量スペクトル分析は、以前に発表されたものと一致した(Maiorana,et al.(2015)Biomacromolecules 16(3):1021-1031)。

[0138] 実施例2:様々な乳化剤を使用したエポキシ樹脂マイクロカプセルの調製エポキシ樹脂マイクロカプセルを調製するために、各界面活性剤を含有する水溶液を最初に調製した。PVA又はGAを脱イオン水に溶解し、0.5重量%~3.5重量%の濃度の界面活性剤溶液を調製した。PVAの溶解は、撹拌しながら30分間加熱(90℃)することによって達成した。PVP水溶液とPQ-11水溶液(どちらも10重量%)を脱イオン水で希釈し、質量比が1:1になるように組み合わせ、2成分の総濃度を0.5重量%から3.5重量%まで変化させた。SLBEは水溶性が限られているため、0.5重量%~1.5重量%の濃度で調製した。内相(油相)については、1重量%~4重量%のDGEDPメチルエステルを20重量%の香油(4:1重量%香料A:カプリル酸 / カプリン酸トリグリセリド油)に60℃で分散させて、コア材料を調製した。選択した界面活性剤溶液と油相とを混合し、IKA T25剪断ホモジナイザーによって6500rpmで2分間混合して均質化し、o / wエマルションを形成した。第2のモノマーであるヘキサメチレンジアミン(HMDA)を脱イオン水に溶解してHMDA原液(40%w / w)を調製し、これをo / wエマルションに緩慢に添加して、最終濃度が0.75重量t%~1.25重量%HMDAになるようにした。全ての重量百分率(重量%)は、エマルションの総重量に基づく。界面重合は、穏やかに撹拌(500rpm)しながら、80℃で4時間行った。各成分の詳細な配合を表1に示す。

[0139]

表1

[0140] 実施例3:ポリアミンを使用したエポキシ樹脂マイクロカプセルの調製カプセルはまた、ヘキサメチレンジアミン(HMDA)、トリエチレンテトラミン(TETA)、分岐ポリエチレンイミン(BPEI)、尿素、炭酸グアニジン、又はキトサンオリゴ糖(COS)をはじめとする単一のポリアミンを使用して調製し得る。単一のポリアミンを含むマイクロカプセルを調製するために、アラビアガムを脱イオン水に溶解してアラビアガムの25%原液を調製した。アラビアガムは、アラビアガムの総濃度が全配合物の2.5重量%となるように、水相にさらに希釈した。香料のみから、又は香料と共溶媒(共溶媒はNEOBEE(登録商標)油又は白色鉱油を含む)との組み合わせから調製された香料コア。次に、DGEDP-Rを60℃のオーブンで10~20分間加熱し、DGEDP-Rを流動性にした。次に、熱いDGEDP-Rを油相に添加し、サンプルが均質になるまで混合して(撹拌しながら約5分)、即座にエマルションの調製に使用した。DGEDP-Rは、最終濃度が1~4%になるように添加した。

[0141] エマルション溶液と油相とを混合し、IKA T25剪断ホモジナイザーによって6500rpmで3分間混合して均質化し、o / wエマルションを形成した。モノマーには、ヘキサメチレンジアミン(HMDA)、トリエチレンテトラミン(TETA)、分岐ポリエチレンイミン(BPEI)、尿素、炭酸グアニジン、又はキトサンオリゴ糖(COS)が含まれた。ポリアミンモノマーを添加するために、モノマーを脱イオン水を使用して次の濃度(重量 / 重量%)に希釈した:HMDA40%、TETA60%、尿素25%、炭酸グアニジン20%、COS25%、及びBPEI30%。個々のポリアミン溶液は、全配合物中の最終濃度が0.5~2重量%のHMDAになるように、o / wエマルションに緩慢に添加した。全ての重量百分率は、エマルションの総重量に基づく。界面重合は、特に明記されない限り、穏やかに撹拌しながら(350~500rpm)、pH11、80℃で4時間実行した。場合によっては、反応をさらに完了させるために、80℃でさらに18時間の硬化を追加した。

[0142] 実施例4:ポリアミン及び / 又はバイオポリマーの組み合わせを使用したエポキシ樹脂マイクロカプセルの調製ポリアミンの組み合わせでマイクロカプセルを調製するために、以下の手順に従った。アラビアガムの25%原液は、アラビアガムを脱イオン水に溶解して調製した。アラビアガムは、アラビアガムの総濃度が最終エマルション配合物の2.5重量%となるように、水相にさらに希釈した。次に、香料と共溶媒(NEOBEE(登録商標)油)の混合物を使用して、香料コアを調製した。最終エマルション濃度中の香料とNEOBEE(登録商標)油の総重量%は、それぞれ16重量%と4重量%であった。次に、DGEDP-Rを60℃のオーブンで10~20分間加熱し、DGEDP-Rを流動性にした。次に、熱いDGEDP-Rを油相に添加し、サンプルが均質になるまで混合して(撹拌しながら約5分)、即座にエマルションの調製に使用した。DGEDP-Rは、最終濃度が2%になるように添加した。

[0143] エマルション溶液と油相とを混合し、IKA T25剪断ホモジナイザーによって6500rpmで3分間混合して均質化し、o / wエマルションを形成した。エマルションを作成した後、2つの触媒のうちの1つを混合物に添加した。最終エマルション濃度が2%になるまでイミダゾールを20%原液としてエマルションに添加するか、最終エマルション濃度が0.05%になるまでDABCOを20%原液としてエマルションに添加した。エマルションは、2つの異なるポリアミンを添加することによってさらに反応させた。最初に添加されたポリアミンは、COS又は炭酸グアニジンのどちらかであった。COSを添加する場合、25%COS溶液を調製し、次に最終配合物中のCOS濃度が1%又は4%のどちらかになるまで、混合しながらエマルションに緩慢に添加する。炭酸グアニジンを添加する場合、20%炭酸グアニジン溶液を調製し、次に最終配合物中の炭酸グアニジン濃度が1%又は1.75%のどちらかになるまで、混合しながらエマルションに緩慢に添加する。

[0144] 次に、第2のポリアミンを2つの方法のどちらかで添加した。ある事例では、第2のポリアミンを第1のポリアミンの直後に添加し、次にエマルションを80℃で4時間、穏やかに撹拌(350~500rpm)しながら硬化させた。代案としては、第1のポリアミンをDGEDP-Rとエマルション中で80℃で2時間反応させた後に、第2のポリアミンを添加した。2時間の初期硬化後、第2のポリアミンをエマルションに添加し、混合しながらシステム全体を80℃でさらに2時間硬化させた。硬化中のエマルションのpHは、特に明記されない限り、硬化前に11に調整した。全ての重量百分率、エマルションの総重量に基づく。

[0145] アミンとジヒドラジドの組み合わせでマイクロカプセルを調製するために、以下の手順に従った。アラビアガムの25%原液は、アラビアガムを脱イオン水に溶解して調製した。アラビアガムは、アラビアガムの総濃度が最終エマルション配合物の2.5重量%となるように、水相にさらに希釈した。次に、香料と共溶媒(NEOBEE(登録商標)油)の混合物を使用して、香料コアを調製した。最終エマルション濃度中の香料とNEOBEE(登録商標)油の総重量%は、それぞれ16%と4%であった。次に、DGEDP-Rを60℃のオーブンで10~20分間加熱し、DGEDP-Rを流動性にした。次に、熱いDGEDP-Rを油相に添加し、サンプルが均質になるまで混合して(撹拌しながら約5分)、即座にエマルションの調製に使用した。DGEDP-Rは、最終濃度が2~4%になるように添加した。エマルション溶液と油相とを混合し、IKA T25剪断ホモジナイザーによって6500rpmで3分間混合して均質化し、o / wエマルションを形成した。提供された実施例のポリアミンはトリエチレンテトラミン(TETA)を含み、焦点となるジヒドラジドはアジピン酸ジヒドラジドであった。ポリアミンモノマー及びジヒドラジドモノマーを添加するために、モノマーを脱イオン水を使用して次の濃度(重量 / 重量%)に希釈した:TETA60%、及びアジピン酸ジヒドラジド10%。個々のポリアミン溶液は、全配合物中の最終濃度が0.5~3.5重量%になるように、o / wエマルションに緩慢に添加した。全ての重量百分率は、エマルションの総重量に基づく。界面重合は、特に明記されない限り、穏やかに撹拌しながら(350~500rpm)、pH11、80℃で4時間実行した。場合によっては、反応をさらに完了させるために、80℃でさらに18時間の硬化を追加した。

[0146] 実施例5:触媒添加によるカプセルの調製触媒を添加したDGEDP-RとCOSを含有するカプセルを調製するために、以下の手順に従った。アラビアガムの25%原液は、アラビアガムを脱イオン水に溶解して調製した。アラビアガムは、アラビアガムの総濃度が全配合物の2.5%となるように、水相にさらに希釈した。香料コアは、香料と共溶媒(NEOBEE(登録商標)油)をそれぞれ80 / 20の比率で混合して調製し、最終エマルションの総重量%は、16重量%の香料、及び4重量%のNEOBEE(登録商標)油であった。次に、DGEDP-Rを60℃のオーブンで10~20分間加熱し、DGEDP-Rを流動性にした。次に高温のDGEDP-Rを油相に添加し、サンプルが均質になるまで混合した(撹拌しながら約5分間)。DGEDP-Rは、エマルション中の最終濃度が2%になるように添加した。DGEDP-R架橋剤を含む油相は即座に使用して、マルションを調製した。水溶液と油相とを混合し、IKA T25剪断ホモジナイザーによって6500rpmで3分間混合して均質化し、o / wエマルションを形成した。

[0147] 第2のモノマーは、最初にCOSを脱イオン水中の25%原液に希釈し、次に原液をo / wエマルションに緩慢に添加して、全配合物中のCOSの最終濃度が1~6重量%になるようにすることで添加した。次に、混合しながらエマルションに触媒を添加した。触媒は、40%原液として添加されたイミダゾール、又は脱イオン水中の20%原液として添加されたDABCOのどちらかであった。NG触媒をエマルションに投入し、エマルション配合物中の最終重量が0.2~4%のイミダゾール又は0.5%のDABCOになるようにした。全ての重量百分率、エマルションの総重量に基づく。界面重合は、特に明記されない限り、穏やかに撹拌しながら(350~500rpm)、pH11、80℃で4時間実行した。

[0148] 実施例6:DGEDP-メチルエステル / HMDA比のカプセル化効率とカプセル形態に与える影響本発明者らは、高レベルのDGEDP-R(1~4%)及びHMDA(0.5~1.75%)を使用すると、カプセル化効率が向上することを発見した。これをさらに一歩進めるために、HMDA濃度を1.25%以上に増加させた、2%DGEDP-メチルを含有するカプセルを調製した。表2は、カプセル化効率と形態の双方が、配合物に使用されたHMDAの濃度によって影響を受けることを示すデータを示す。DGEDPメチル架橋剤を用いて調製したカプセルは、HMDAレベルが1.75%であれば、最高のカプセル化効率で形成され、凝集はほとんど又は全くなかった。1.75%を超えると、カプセルが凝集体を形成し始め、基剤に適用した際のカプセル化システムの外観に影響を及ぼす。1.75%未満のHMDAレベルで調製したカプセルはカプセル化効率の低下を示し、これは性能にも悪影響を及ぼした(感覚性データは後述する)。DGEDP-PEG1(PEG1=メトキシエタノール)を用いて形成されたカプセルも、上記で説明したDGEDP-メチル(配合物中2%DGEDP-PEG1及び1.75%HMDA)で形成されたものと同様の条件を使用して成功裏にカプセル化され、DGEDP-メチルに対する高いカプセル化効率が得られた。この結果に基づいて、好ましい架橋剤としては、DGEDP-メチル及びDGEDP-PEG1が挙げられる。

[0149]

表2

[0150] より低いDGEDP-Rレベルとより高いHMDAレベルを使用することで、反応の反変換率が改善されてDGEDP-Rの低い残留レベルをもたらし、これは消費者製品(例えば、液体洗濯洗剤)で安全に使用し得る。例えば、1.75%のHDMAと2%のDGEDP-メチル又はPEG1を用いて調製したカプセルは、最終製品ベース中に1ppm未満のバイオエポキシド架橋剤残留物をもたらした。

[0151] 実施例7:活性物質の共溶媒又はコア改質剤の選択次に、共溶媒の種類と香料と共溶媒の比率を変化させてカプセルを調製し、70℃の配合物で調製したものと同様のカプセルを評価した。選択した共溶媒と標準的な香料成分とを組み合わせて共溶媒効果を評価し、DGEDP-メチル又はPEG1架橋剤のどちらか、HMDA、及び乳化剤としてのアラビアガムを使用した場合に形成されたカプセルの遊離油と外観の変化を評価した。

[0152] 結果(表3)は、疎水性共溶媒が、遊離油がより少ないカプセル(白色鉱油又はカプリル酸 / カプリン酸トリグリセリド油(NEOBEE(登録商標)の商品名の下に販売される、cLog p<10))を提供するのにより有益である一方、親水性がより高い共溶媒(クエン酸トリエチル、cLog p=1.2)は、遊離油がより多い脆弱なカプセルをもたらすことを示唆した。また、共溶媒に対する香料の比率が高いカプセルは、カプセルの凝集を緩和するのに役立ち、これは特にDGEDP-PEG1で調製したカプセルで顕著であった。

[0153]

表3

[0154] 実施例8:DGEDP-RとのCOS反応における触媒の効果本発明者らは、キトサンオリゴ糖(COS)をDGEDP-PEGで架橋する際に、触媒を添加するとカプセル形成が改善され、遊離油が減少することを見いだした。イミダゾールを触媒として使用した結果を表4に列挙するが、DGEDP-RとCOSの反応は、イミダゾールを2%添加した場合に触媒として作用するようである。イミダゾールの量が少ないと(0.02%)、破損の原因になる。注目すべきことに、アラビアガムをPVP / PQ-11で置き換えると、遊離油の低減が改善された。しかしながら、PVP / PQ-11で調製したカプセルはあまり均質ではなく、凝集していた。

[0155]

表4

[0156] 実施例9:カプセル形成におけるポリアミンの組み合わせの効果本発明者らはまた、HMDAとキトサンオリゴ糖(COS)又は炭酸グアニジンのどちらかとの組み合わせが、より少ない遊離油を提供することを見いだし、その結果は表5に要約される。本発明者らはまた、これが布帛仕上げ剤の性能につながり、香料放出が増加することも見いだした。

[0157]

表5

[0158] 実施例10:DGEDP-R / HMDAマイクロカプセルの性能評価方法のセクションに記載されているように、完全な官能評価を使用して、DGEDP-R / HMDAカプセル(唯一のポリアミンとしてHMDAを使用して調製された)を液体洗濯洗剤中で評価した。カプセルの説明を表6に記載する。

[0159]

表6

[0160] 表6に示すカプセルを液体洗濯洗剤に投入し、丸洗い法で布地に塗布し、引き続いて、前、滑らかにして折り畳んだ状態、及び擦り付け後の性能を評価して、完全な官能性能データを取得した。官能評価の結果を表7に示す。

[0161]

表7

[0162] 2%DGEDP-Rと1.75%HMDAを含有するカプセルは、丸洗い液体洗濯洗剤の官能評価で良好な性能を示した。具体的には、架橋剤としてDGEDP-PEG1を含有するサンプル71Jと71Kを液体洗濯洗剤に添加し、手拭きタオル上の完全な官能評価で評価したところ、純粋なものよりも優れた利点を示し、市販のカプセルと同等の性能を示した(表7を参照されたい)。架橋剤としてDGEDP-メチルを含有するサンプル71Qと71Pを液体洗濯洗剤に添加し、手拭きタオル上の完全な官能評価で評価したところ、純粋なものよりも優れた利点を示し、市販のカプセルよりも優れた性能を示した(表7を参照されたい)。これらのレベルで使用された共溶媒は、これらの特定のカプセルのバリエーションの性能にあまり影響を与えないようであった。

[0163] 実施例11:COS / 炭酸グアニジンマイクロカプセルを用いたDGEDP-R / HMDAの性能評価DGEDP-RとHMDAをCOS又は炭酸グアニジンのどちらかと組み合わせて調製したカプセルを、方法セクションに記載されるプロトコルに従って決定した表面に直接沈着させ、ヘッドスペース測定を用いて評価した。カプセルの説明を表8に記載する。官能評価の結果を表9に示す。

[0164]

表8

[0165]

表9

[0166] サンプル74X、75I、及び75Jを布帛仕上げ剤に添加して布地に直接塗布し、ヘッドスペースによって擦り付け後のバーストを評価したところ、純粋なものよりも優れた利点を示した。結果は、HMDAをCOS又は炭酸グアニジンのどちらかと組み合わせることで、カプセルの安定性が向上し、布帛仕上げ剤基剤中の香料の放出が増加することを示す(表9を参照されたい)。表6で試験したカプセルと同様に、これらのサンプルもまた液体洗濯洗剤で評価したときに、ベンチマークのメラミンホルムアルデヒドカプセル(データ未掲載)と一致する性能を提供した。

[0167] 実施例12:生分解性評価試験方法6に記載されているプロセスに従って、乳化剤としての2.5%のアラビアガム、2%のDGEDP-PEG1、及び架橋剤としての1.75%のHMDAを使用して調製したカプセルを水洗し、結乾燥と溶媒抽出がそれに続いて香料を除去し、洗浄されたカプセル壁を得た。カプセルの生分解性は、OECD301Fに記載されているプロトコルに従って評価した。カプセルは、45日後に60%を超える生分解に達することが確認された(図1を参照されたい)。このデータは、本開示によって調製されたカプセルシステムの生分解性を実証する。

[0168] 実施例13:例示的な製造組成物組成物Iは、本開示による微細香料組成物の一例である。これは、表10に記載された成分を、示された比率で混合することによって調製される。

[0169]

表10

[0170] 組成物IIは、本開示による布帛仕上げ剤組成物の一例である。これは、表11に記載された成分を、示された比率で混合することによって調製される。

[0171]

表11

[0172] 組成物IIIは、本開示による液体洗剤組成物の一例である。これは、表12に記載された成分を、示された比率で混合することによって調製される。

[0173]

表12

[0174] 組成物IVは、本開示による粉末洗剤組成物の一例である。これは、表13に記載された成分を、示された比率で混合することによって調製される。

[0175]

表13

[0176] 本明細書に開示された寸法及び値は、記載された正確な数値に厳密に限定されるものと理解されるべきではない。それに代えて、特に明記されない限り、このような各寸法は、記載された値とその値の周囲の機能的に同等な範囲の双方を意味することが意図される。例えば、「40mm」と開示されている寸法は、「約40mm」を意味することが意図される。

[0177] 相互参照又は関連する特許又は出願、及び本出願がその優先権又は利益を主張する特許出願又は特許をはじめとする、本明細書で引用される全ての文献は、明示的に除外又はその他の制限がない限り、その内容全体が参照により本明細書に援用される。いかなる文献の引用も、それが本明細書で開示又は請求される発明に関する先行技術であること、又は単独で、又はその他の参考文献とのいかなる組み合わせにおいても、このような発明を教示、示唆又は開示していることを認めるものではない。さらに、本文書における用語の意味又は定義が、参照により援用される文系における同じ用語の意味又は定義と矛盾する場合は、本文書においてその用語に割り当てられた意味又は定義が効力を持つものとする。

[0178] 本開示の特定の実施形態を例示し説明したが、本開示の精神と範囲を逸脱することなく、様々な他の変更及び修正を加え得ることは、当業者には明らかであろう。したがって、本開示の範囲内にある全てのこのような変更及び修正は、添付の特許請求の範囲内に網羅されることが意図される。

Claims

1. (i) a microcapsule core containing an active substance; and (ii) a microcapsule shell encapsulating the microcapsule core A core-shell microcapsule composition comprising: the microcapsule shell comprises a polymer formed from a bio-based epoxide and a polyamine; 1. A core-shell microcapsule composition wherein the bio-based epoxide is a diglycidyl ether diphenol ester, preferably the bio-based epoxide is selected from the group consisting of diglycidyl ether diphenol methyl ester, diglycidyl ether diphenol ethyl ester, diglycidyl ether diphenol propyl ester, diglycidyl ether diphenol butyl ester, diglycidyl ether diphenol pentyl ester, diglycidyl ether diphenol methoxy PEG, and combinations thereof, wherein the PEG is a PEG having 1 to 10 ethylene oxide units, preferably the PEG has 1 ethylene oxide unit.

2. 2. The core-shell microcapsule composition of claim 1, wherein the polyamine is selected from the group consisting of hexamethylenediamine (HMDA), ethylenediamine (EDA), diethylenetriamine (DETA), dihydrazide, dipropylenetriamine (norspermidine), triethylenetetramine (TETA), tetraethylenepentamine (TEPA), chitosan oligosaccharide (COS), guanidine carbonate, ε-poly(L-lysine), α-poly(L-lysine), L-lysine-containing peptides, L-lysine-containing proteins, gelatin, and combinations thereof.

3. 3. The core-shell microcapsule composition of claim 2, wherein the polyamine is selected from the group consisting of hexamethylenediamine (HMDA), chitosan oligosaccharide (COS), guanidine carbonate, and combinations thereof, and preferably the COS has an average molecular weight of 20,000 Da or less.

4. 4. The core-shell microcapsule composition according to claim 3, wherein the polyamine is a combination of HMDA and COS or a combination of HMDA and guanidine carbonate, the weight ratio of HMDA to COS is 10:1 to 1.5:1, preferably 2:1 to 1.5:1 or 10:1 to 2:1, and the weight ratio of HMDA to guanidine carbonate is 10:1 to 1.5:1, preferably 2:1 to 1.5:1 or 10:1 to 2:

1.

5. 5. The core-shell microcapsule composition of claim 1, wherein the microcapsules have an average diameter particle size of 5 μm to 100 μm, preferably 10 μm to 75 μm, or more preferably 10 μm to 50 μm, as measured by dynamic light scattering.

6. 2. The core-shell microcapsule composition of claim 1, wherein the total amount of said actives ranges from 5% to 50%, preferably from 10% to 50%, more preferably from 15% to 30% by weight of said core-shell microcapsule composition, and said actives are selected from the group consisting of fragrances, flavorings, cosmetic actives, malodor counteractants, and combinations thereof, preferably said actives are perfume oils.

7. 2. The core-shell microcapsule composition of claim 1, wherein the weight ratio of said active substance to said bio-based epoxide is from 50:1 to 1:1, preferably from 30:1 to 4:

1.

8. 2. The core-shell microcapsule composition of claim 1, wherein the microcapsule shell is biodegradable, preferably according to OECD 301F, OECD 310, OECD 302, OECD 307, OECD 308, OECD 309, ISO 17556, ISO 14851, or ISO 18830, and more preferably the microcapsule shell has a biodegradability of at least 20%, 30%, 40%, 50%, 60%, 65%, 70%, 75%, 80%, 85%, 90%, 95%, or 98% according to OECD 301F within 60 days.

9. 2. The core-shell microcapsule composition of claim 1, wherein the microcapsule shell is essentially primarily biodegradable as evidenced by at least 20% biodegradation according to the OECD 301F test, or is terminally biodegradable as evidenced by at least 60% biodegradation according to the OECD 301F test, and preferably the microcapsule composition does not comprise a blend of biodegradable and non-biodegradable materials.

10. 10. A consumer product comprising the core-shell microcapsule composition of claim 1, wherein the consumer product is a laundry detergent, a liquid laundry detergent, a powder laundry detergent, a tablet laundry detergent, a single or multi-tank single dose detergent, a laundry detergent bar, a laundry detergent cream, a hand wash laundry detergent, a fabric conditioner or softener, a dryer sheet, a fabric refresher, a liquid or solid fragrance booster, a shampoo, a hair conditioner, a bar soap, a shower gel, a body wash, an antiperspirant, a deodorant, a body spray, a body mist, a lotion, a candle or a textile product, preferably the consumer product is a fabric conditioner or softener and preferably has a pH of 2 to 4.

11. (a) emulsifying an active material with a bio-based epoxide to form an emulsion, wherein the bio-based epoxide is a diglycidyl ether diphenol ester, preferably the bio-based epoxide is selected from the group consisting of diglycidyl ether diphenol methyl ester, diglycidyl ether diphenol ethyl ester, diglycidyl ether diphenol propyl ester, diglycidyl ether diphenol butyl ester, diglycidyl ether diphenol pentyl ester, diglycidyl ether diphenol methoxy PEG, and combinations thereof, wherein the PEG is a PEG having 1 to 10 ethylene oxide units, preferably the PEG has 1 ethylene oxide unit; (b) adding a polyamine to the emulsion, preferably the polyamine is selected from the group consisting of hexamethylenediamine (HMDA), ethylenediamine (EDA), diethylenetriamine (DETA), dihydrazide, dipropylenetriamine (norspermidine), triethylenetetramine (TETA), tetraethylenepentamine (TEPA), chitosan oligosaccharide (COS), guanidine carbonate, ε-poly(L-lysine), α-poly(L-lysine), L-lysine-containing peptides, L-lysine-containing proteins, gelatin, and combinations thereof, preferably the COS having an average molecular weight of 20,000 Da or less; (c) providing conditions sufficient to induce interfacial polymerization in the emulsion to form a slurry containing core-shell microcapsules, each having a microcapsule shell encapsulating a microcapsule core, thereby obtaining the core-shell microcapsule composition of claim 1; 10. A method for preparing the core-shell microcapsule composition of claim 1, comprising:

12. 12. The method of claim 11, wherein the emulsion further comprises an emulsifier, preferably the emulsifier is selected from the group consisting of gum arabic, polyvinyl alcohol, sophorolipid butyl ester, polyvinylpyrrolidone, polyquaternium-11, and combinations thereof.

13. 12. The method of claim 11, wherein the conditions sufficient to induce interfacial polymerization comprise curing for up to 24 hours.

14. 1. A method for enhancing the biodegradability of core-shell microcapsules, comprising incorporating a polymer into the shell of the core-shell microcapsules to enhance the biodegradability of the core-shell microcapsules, the polymer is formed from a bio-based epoxide and a polyamine; the bio-based epoxide is a diglycidyl ether diphenol ester, preferably the bio-based epoxide is selected from the group consisting of diglycidyl ether diphenol methyl ester, diglycidyl ether diphenol ethyl ester, diglycidyl ether diphenol propyl ester, diglycidyl ether diphenol butyl ester, diglycidyl ether diphenol pentyl ester, diglycidyl ether diphenol methoxy PEG, and combinations thereof, wherein the PEG is a PEG having 1 to 10 ethylene oxide units, preferably the PEG has 1 ethylene oxide unit; Preferably, the polyamine is selected from the group consisting of hexamethylenediamine (HMDA), ethylenediamine (EDA), diethylenetriamine (DETA), dihydrazide, dipropylenetriamine (norspermidine), triethylenetetramine (TETA), tetraethylenepentamine (TEPA), chitosan oligosaccharide (COS), guanidine carbonate, ε-poly(L-lysine), α-poly(L-lysine), L-lysine-containing peptides, L-lysine-containing proteins, gelatin, and combinations thereof, and preferably, the COS has an average molecular weight of 20,000 Da or less; 10. The method of claim 1, wherein the polymer is formed by interfacial polymerization in an emulsion, preferably wherein the emulsion comprises an emulsifier, preferably wherein the emulsifier is selected from the group consisting of gum arabic, polyvinyl alcohol, sophorolipid butyl ester, polyvinylpyrrolidone, polyquaternium-11, and combinations thereof.

15. Use of a bio-based epoxide to enhance the biodegradability of a microcapsule shell in a core-shell microcapsule composition, wherein a polymer formed from the bio-based epoxide and a polyamine is incorporated into the microcapsule shell, preferably by interfacial polymerization of the bio-based epoxide and the polyamine, thereby enhancing the biodegradability of the microcapsule shell compared to a microcapsule shell not comprising the polymer; the bio-based epoxide is a diglycidyl ether diphenol ester, preferably the bio-based epoxide is selected from the group consisting of diglycidyl ether diphenol methyl ester, diglycidyl ether diphenol ethyl ester, diglycidyl ether diphenol propyl ester, diglycidyl ether diphenol butyl ester, diglycidyl ether diphenol pentyl ester, diglycidyl ether diphenol methoxy PEG, and combinations thereof, wherein the PEG is a PEG having 1 to 10 ethylene oxide units, preferably the PEG has 1 ethylene oxide unit; 1. Use of a bio-based epoxide to enhance the biodegradability of a microcapsule shell in a core-shell microcapsule composition, preferably wherein the polyamine is selected from the group consisting of hexamethylenediamine (HMDA), ethylenediamine (EDA), diethylenetriamine (DETA), dihydrazide, dipropylenetriamine (norspermidine), triethylenetetramine (TETA), tetraethylenepentamine (TEPA), chitosan oligosaccharide (COS), guanidine carbonate, ε-poly(L-lysine), α-poly(L-lysine), L-lysine-containing peptides, L-lysine-containing proteins, gelatin, and combinations thereof, and preferably wherein the COS has an average molecular weight of 20,000 Da or less.

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