Material polimérico anfifílico.

Una base de chicle que comprende un material polimérico anfifílico que comprende una cadena principal de carbono-carbono, de cadena lineal o ramificada, y una multiplicidad de cadenas laterales unidas a la cadena principal, en la que las cadenas laterales tienen la fórmula

(I)

en la que R1 y R2 son cada uno independientemente, H, -C(O)WR4 o -C(O)Q; con la condición de que al menos uno de R1 y R2 es el grupo -C(O)Q;

en los que W es O o NR4; y Q es un grupo de fórmula -NR4-Y-X1P;

o R1 y R2 juntos forman una estructura cíclica junto con los átomos de carbono a los que están unidos, de fórmula (II)

R3, R4 y R5 son cada uno independientemente H o alquilo C1-6;

T es un grupo de fórmula -N-Y-X1P;

en el que X1 es O, S, (CH2)n, NR4 o está ausente; en el que n es 1-6;

P es H; e

Y es un grupo polimérico hidrófilo que es poli(óxido de alquileno), poliglicidol, poli(alcohol vinílico), poli(sulfonato de estireno) o poli(ácido acrílico).

Tipo: Patente Internacional (Tratado de Cooperación de Patentes). Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: PCT/EP2008/066256.

Solicitante: Revolymer (U.K.) Limited.

Nacionalidad solicitante: Reino Unido.

Dirección: 1 Newtech Square Zone 2, Deeside Industrial Park Deeside, Flintshire CH5 2NT REINO UNIDO.

Inventor/es: PEARS, DAVID ALAN, SIVANAND,PENNADAM SHANMUGAM, CASTLE,THOMAS CHARLES.

Fecha de Publicación: .

Clasificación Internacional de Patentes:

  • SECCION C — QUIMICA; METALURGIA > COMPUESTOS MACROMOLECULARES ORGANICOS; SU PREPARACION... > COMPOSICIONES DE COMPUESTOS MACROMOLECULARES (composiciones... > Composiciones de polímeros injertados en los que... > C08L51/04 (injertados sobre cauchos)
  • SECCION C — QUIMICA; METALURGIA > COMPUESTOS MACROMOLECULARES ORGANICOS; SU PREPARACION... > COMPUESTOS MACROMOLECULARES OBTENIDOS POR REACCIONES... > C08F255/00 (Compuestos macromoleculares obtenidos por polimerización de monómeros sobre polímeros de hidrocarburos como los definidos en el grupo C08F 10/00)
  • SECCION C — QUIMICA; METALURGIA > COMPUESTOS MACROMOLECULARES ORGANICOS; SU PREPARACION... > COMPUESTOS MACROMOLECULARES OBTENIDOS POR REACCIONES... > C08F291/00 (Compuestos macromoleculares obtenidos por polimerización de monómeros sobre compuestos macromoleculares de acuerdo con más de uno de los grupos C08F 251/00 - C08F 289/00)
  • SECCION C — QUIMICA; METALURGIA > COMPUESTOS MACROMOLECULARES ORGANICOS; SU PREPARACION... > COMPOSICIONES DE COMPUESTOS MACROMOLECULARES (composiciones... > C08L51/00 (Composiciones de polímeros injertados en los que el componente injertado es obtenido por reacciones que implican solamente enlaces insaturados carbono-carbono (conteniendo polímeros ABS C08L 55/02 ); Composiciones de los derivados de tales polímeros)
  • SECCION A — NECESIDADES CORRIENTES DE LA VIDA > ALIMENTOS O PRODUCTOS ALIMENTICIOS; SU TRATAMIENTO,... > CACAO; PRODUCTOS A BASE DE CACAO, p. ej. CHOCOLATE;... > Goma de mascar (preparaciones medicinales caracterizadas... > A23G4/08 (de la base de la goma de mascar)
  • SECCION C — QUIMICA; METALURGIA > COMPUESTOS MACROMOLECULARES ORGANICOS; SU PREPARACION... > COMPUESTOS MACROMOLECULARES OBTENIDOS POR REACCIONES... > Compuestos macromoleculares obtenidos por polimerización... > C08F279/02 (sobre polímeros de dienos conjugados)
  • SECCION C — QUIMICA; METALURGIA > COMPUESTOS MACROMOLECULARES ORGANICOS; SU PREPARACION... > COMPUESTOS MACROMOLECULARES OBTENIDOS POR REACCIONES... > Compuestos macromoleculares obtenidos por polimerización... > C08F265/02 (sobre polímeros de ácidos, sales o anhídridos)
  • SECCION C — QUIMICA; METALURGIA > COMPUESTOS MACROMOLECULARES ORGANICOS; SU PREPARACION... > COMPUESTOS MACROMOLECULARES OBTENIDOS POR REACCIONES... > Compuestos macromoleculares obtenidos por polimerización... > C08F267/04 (sobre polímeros de anhídridos)

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Material polimérico anfifílico.

Fragmento de la descripción:

Material polimïrico anfifïlico La presente invenciïn se refiere a un material polimïrico de injerto y a mïtodos para producirlo.

El chicle es un artïculo de consumo del que disfrutan habitualmente millones de personas en todo el mundo. Los autores de la invenciïn, en su solicitud de patente previa publicada como WO 2006/016179, describen que la adiciïn de un copolïmero de injerto anfifïlico a formulaciones de chicle puede dar como resultado que tengan menos pegajosidad, combatiendo los problemas asociados con la poluciïn, que resultan de desechar sin cuidado los restos de goma. En esa solicitud de patente, el copolïmero de injerto se forma haciendo reaccionar poliisopreno injertado con anhïdrido maleico (la cadena principal) con precursores de la cadena lateral de alcohol poli (alquilenoxi) en un disolvente orgïnico tal como tolueno y tïpicamente en presencia de un activador, por ejemplo, trietilamina a temperatura elevada.

El documento WO 2008104546 describe composiciones de chicle similares a las del documento WO 2006016179 en las que las cadenas laterales pueden estar basadas en derivados polipïptidos. El documento US 20080233233 describe composiciones de chicle que comprenden terpolïmeros que incluyen ïter metïlico vinïlico, anhïdrido maleico, ïcido maleico; y un elastïmero.

Puesto que el chicle es un artïculo de consumo, es conveniente asegurar que la sïntesis de todos los ingredientes es tan eficaz como sea posible para asegurar que el coste del material resultante es competitivo. El documento WO 2006/016179 describe especïficamente solo precursores de cadenas laterales terminadas con hidroxilo, y ahora los autores de la invenciïn han encontrado que el uso de precursores de la cadena lateral terminados con grupos amina da una producciïn mïs eficaz del material polimïrico.

Los materiales polimïricos de injerto formados por cadenas principales con injertos de polïmeros terminados con amina son conocidos. El documento US2005/0054796, por ejemplo, describe la reacciïn de copolïmeros de olefinaanhïdrido maleico con metoxi-polietilenglicol-aminas. Los materiales polimïricos resultantes se usan como aditivos de asfalto.

El documento US 2005/0084466 describe la reacciïn de JEFFAMINEï M-1000 con poliisobutileno-anhïdrido succïnico. Se dice que el material polimïrico resultante es ïtil en emulsiones de aceite en agua.

Jiang-Jen Lin et al. en Polymer 41 (2000) 2405-2417 describe la preparaciïn y las propiedades de disipaciïn electrostïtica de copolïmeros de polipropileno injertados con poli (oxialquilen) imida. Jiang-Jen describe ademïs en Ind. Eng. Chem. Res. 2000, 39, 65-71, la sïntesis, caracterizaciïn y comportamiento interfacial de poliestireno-bpoli (etileno/butileno) -b-poliestireno injertado con diferentes poli (oxialquilen) aminas.

Sin embargo, ninguna de estas referencias describe el uso de materiales polimïricos de injerto en bases de chicle y composiciones de chicle.

Por consiguiente, se proporciona en un primer aspecto de la invenciïn una base de chicle que comprende un material polimïrico anfifïlico que comprende una cadena principal de carbono-carbono, de cadena lineal o 45 ramificada, y una multiplicidad de cadenas laterales unidas a la cadena principal, en la que las cadenas laterales tienen la fïrmula (I)

en la que R1 y R2 son cada uno independientemente, H, -C (O) WR4 o -C (O) Q; con la condiciïn de que al menos uno de R1 y R2 es el grupo -C (O) Q;

o R1 y R2 juntos forman una estructura cïclica junto con los ïtomos de carbono a los que estïn unidos, de fïrmula (II)

R3-R5 son cada uno independientemente H o alquilo C1-6; W es O o NR4;

Q es un grupo de fïrmula -NR4-Y-X1P;

T es un grupo de fïrmula -N-Y-X1P; 5 X1 es O, S, (CH2) n, NR4 o estï ausente; en el que n es 1-6;

P es H; e Y es un grupo polimïrico hidrïfilo que es poli (ïxido de alquileno) , poliglicidol, poli (alcohol vinïlico) , poli (sulfonato de estireno) o poli (ïcido acrïlico) .

En un segundo aspecto de la invenciïn se proporciona una composiciïn de chicle que comprende el material polimïrico anfifïlico como se ha definido en el primer aspecto de la invenciïn, y uno o mïs agentes edulcorantes o 15 de sabor.

En un tercer aspecto de la invenciïn de la invenciïn, se proporciona un material polimïrico anfifïlico como se ha definido antes en el primer aspecto de la invenciïn, en el que la cadena principal de carbono-carbono deriva de un homopolïmero de poliisopreno, y en la fïrmula (I) o (II) X1 es (CH2) n o estï ausente; y P es H.

En un cuarto aspecto de la invenciïn, se proporciona un mïtodo para hacer el material polimïrico anfifïlico del tercer aspecto de la invenciïn, en el que los precursores de la cadena principal que comprenden unidades colgantes de fïrmula general (III)

en la que R3 es H o alquilo C1-6, R5 es H o alquilo C1-6 y R6 y R7 son H o un grupo acilante, con la condiciïn de que al menos uno de R6 y R7 sea un grupo acilante, o R6 y R7 estïn unidos para formar, junto con los ïtomos de carbono a los que estïn unidos, un grupo de fïrmula (IV) :

se hacen reaccionar con precursores de la cadena lateral de fïrmula general (V) en una mezcla de reacciïn en la que X1 se selecciona de (CH2) n o estï ausente; en donde n es 1-6; y R4 es H o alquilo C1-6; e Y es un grupo polimïrico hidrïfilo particular como se ha definido previamente; en el que en el mïtodo, el grupo amina HR4N en el compuesto de fïrmula (V) reacciona con las unidades de fïrmula general (III) o (IV) para dar el material polimïrico anfifïlico con las cadenas laterales de fïrmula general (I)

en donde R1 y R2 son cada uno, independientemente, H, -C (O) WR4 o -C (O) Q; con la condiciïn de que al menos uno de R1 y R2 es el grupo -C (O) Q; 50 o R1 y R2 juntos forman una estructura cïclica junto con los ïtomos de carbono a los que estïn unidos, de fïrmula (II)

en la que W is O o NR4;

Q es un grupo de fïrmula -NR4-Y-X1P;

T es un grupo de fïrmula -N-Y-X1P; y

P es H.

La invenciïn indicada en el presente documento implica la estrategia de minimizar el uso de los materiales que se requerïan previamente para crear el material polimïrico. Mïs especïficamente, esto se logra usando precursores de la cadena lateral terminados con grupos amina, que reaccionan de forma mïs completa con grupos acilantes que sus equivalentes hidroxilo. El material polimïrico anfifïlico resultante retiene todas las cualidades asociadas con el material hecho usando precursores de la cadena lateral terminados con grupos hidroxilo, es decir, el material es poco pegajoso y se puede incorporar en las composiciones de chicle para reducir su naturaleza adhesiva.

El material polimïrico anfifïlico que tiene una cadena principal derivada de poliisopreno y cadenas laterales formadas a partir de precursores de cadenas laterales de monoaminas, es un material particularmente preferido para usar en las bases y composiciones de chicle de la invenciïn. El uso de precursores de la cadena lateral monofuncionales asegura que no se produce reticulaciïn, lo cual reduce la complejidad del producto. Por consiguiente, este material polimïrico anfifïlico forma el tercer aspecto de la invenciïn.

Se conocen mïtodos para hacer composiciones que contienen copolïmeros de injerto basados en anhïdrido. El documento EP 0945473, por ejemplo, describe un mïtodo sin disolvente, que implica mezclar un monïmero etilïnicamente insaturado, un monïmero anhïdrido y un poliglicol monofuncional que tiene un grupo terminal hidroxilo o amina o un poliglicol polifuncional, y un iniciador de radicales libres para formar una mezcla. La mezcla se calienta para formar una mezcla de materiales copolimïricos de injerto del... [Seguir leyendo]

 


Reivindicaciones:

1. Una base de chicle que comprende un material polimïrico anfifïlico que comprende una cadena principal de carbono-carbono, de cadena lineal o ramificada, y una multiplicidad de cadenas laterales unidas a la cadena principal, en la que las cadenas laterales tienen la fïrmula (I)

en la que R1 y R2 son cada uno independientemente, H, -C (O) WR4 o -C (O) Q; con la condiciïn de que al menos uno 10 de R1 y R2 es el grupo -C (O) Q;

en los que W es O o NR4; y Q es un grupo de fïrmula -NR4-Y-X1P;

o R1 y R2 juntos forman una estructura cïclica junto con los ïtomos de carbono a los que estïn unidos, de fïrmula (II) 15

R3, R4 y R5 son cada uno independientemente H o alquilo C1-6;

T es un grupo de fïrmula -N-Y-X1P;

en el que X1 es O, S, (CH2) n, NR4 o estï ausente; en el que n es 1-6;

P es H; e Y es un grupo polimïrico hidrïfilo que es poli (ïxido de alquileno) , poliglicidol, poli (alcohol vinïlico) , poli (sulfonato de estireno) o poli (ïcido acrïlico) .

2. Una base de chicle de acuerdo con la reivindicaciïn 1, en la que el grupo polimïrico hidrïfilo Y es un poli (ïxido de 30 alquileno) .

3. Una base de chicle de acuerdo con la reivindicaciïn 2, en la que el poli (ïxido de alquileno) tiene la fïrmula general (ZO) b en la que Z es un grupo alquileno que tiene de 2 a 4 ïtomos de carbono y b es un nïmero entero en el intervalo de 1 a 125.

4. Una base de chicle de acuerdo con la reivindicaciïn 1, en la que el poli (ïxido de alquileno) es un copolïmero de bloques aleatorio, estadïstico, alternante o de bloques, o una combinaciïn de dos de estos, de dos o mïs unidades de monïmero ZO, en el que cada Z es, independientemente un grupo alquileno que tiene de 2 a 4 ïtomos de carbono.

5. Una base de chicle de acuerdo con cualquier reivindicaciïn precedente, en la que la cadena principal de dicho material polimïrico deriva de un homopolïmero de un monïmero de hidrocarburo etilïnicamente insaturado, o de un copolïmero de dos o mïs monïmeros de hidrocarburo etilïnicamente insaturado polimerizable, y las cadenas laterales son hidrïfilas.

6. Una base de chicle de acuerdo con la reivindicaciïn 5, en la que la cadena principal de polïmero de carbonocarbono deriva de un homopolïmero de un monïmero de hidrocarburo etilïnicamente insaturado polimerizable, que contiene 4 ï 5 ïtomos de carbono.

7. Una base de chicle de acuerdo con la reivindicaciïn 6, en la que la cadena principal de polïmero de carbonocarbono deriva de un homopolïmero de isobutileno, butadieno o isopreno.

8. Una composiciïn de chicle que comprende un material polimïrico anfifïlico que comprende una cadena principal

de carbono-carbono de cadena lineal o ramificada y una multiplicidad de cadenas laterales unidas a la cadena 55 principal, en la que las cadenas laterales tienen la fïrmula (I)

en la que R1 y R2 son cada uno independientemente, H, -C (O) WR4 o -C (O) Q; con la condiciïn de que al menos uno de R1 y R2 es el grupo -C (O) Q;

W es O o NR4; y Q es un grupo de fïrmula -NR4-Y-X1P;

o R1 y R2 juntos forman una estructura cïclica junto con los ïtomos de carbono a los que estïn unidos, de fïrmula (II)

R3, R4 y R5 son cada uno independientemente H o alquilo C1-6;

T es un grupo de fïrmula -N-Y-X1P; 15 en el que X1 es O, S, (CH2) n, NR4 o estï ausente; en el que n es 1-6;

P es H; e Y es un grupo polimïrico hidrïfilo que es un poli (ïxido de alquileno) , poliglicidol, poli (alcohol vinïlico) , poli (sulfonato 20 de estireno) o poli (ïcido acrïlico) ;

y uno o mïs agentes edulcorantes o de sabor.

9. Una composiciïn de chicle de acuerdo con la reivindicaciïn 8, que comprende la base de chicle como se define 25 en cualquiera de las reivindicaciones 1-7.

10. Una composiciïn de chicle de acuerdo con la reivindicaciïn 8 ï 9, que ademïs comprende un medicamento.

11. Un material polimïrico anfifïlico como se define en cualquiera de las reivindicaciones 1-7, en el que la cadena

principal de carbono-carbono deriva de un homopolïmero de isopreno, y en la fïrmula (I) o (II) X1 es (CH2) n o estï ausente; y P es H.

12. Un mïtodo para hacer el material polimïrico anfifïlico de acuerdo con la reivindicaciïn 11, en el que los precursores de la cadena principal comprenden unidades colgantes de fïrmula general (III) 35

en la que R3 es H o alquilo C1-6, R5 es H o alquilo C1-6 y R6 y R7 son H o un grupo acilante, con la condiciïn de que al menos uno de R6 y R7 sea un grupo acilante, o R6 y R7 estïn unidos para formar, junto con los ïtomos de carbono a 40 los que estïn unidos, un grupo de fïrmula (IV) :

se hacen reaccionar con precursores de la cadena lateral de fïrmula general (V) en una mezcla de reacciïn 45 HR4N-Y-X1H (V)

en la que X1 se selecciona de (CH2) n o estï ausente; en el que n es 1-6;

y R4 es H o alquilo C1-6; e Y es un grupo polimïrico hidrïfilo que es un poli (ïxido de alquileno) , poliglicidol, poli (alcohol vinïlico) , poli (sulfonato de estireno) o poli (ïcido acrïlico) ;

en el que en el mïtodo, el grupo amina HR4N en el compuesto de fïrmula (V) reacciona con las unidades de fïrmula general (III) o (IV) para dar el material polimïrico anfifïlico con las cadenas laterales de fïrmula general (1)

en la que R1 es H, -C (O) WR4 o -C (O) Q; y R2 es H, -C (O) WR4 o -C (O) Q; con la condiciïn de que al menos uno de R1 y R2 es el grupo -C (O) Q; 10 en los que W es O o NR4; y Q es un grupo de fïrmula -NR4-Y-X1P;

o R1 y R2 juntos forman una estructura cïclica junto con los ïtomos de carbono a los que estïn unidos, de fïrmula (II)

en la que T es un grupo de fïrmula -N-Y-X1P; y P es H.

13. Un mïtodo de acuerdo con la reivindicaciïn 12, en el que no se usa disolvente.

14. Un mïtodo de acuerdo con la reivindicaciïn 12, en el que los precursores de la cadena principal y cadena lateral se disuelven en un disolvente orgïnico durante la reacciïn.

15. Un mïtodo de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 12-14, en el que se aïade un catalizador ïcido o base a la mezcla de reacciïn. 25

16. Un mïtodo de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 12-15, en el que cualesquiera grupos acilantes que no han reaccionado con los precursores de la cadena lateral se hacen reaccionar con una sal de sodio o potasio.