包含微生物的微胶囊制造技术

公开了用于将液体递送到表面诸如硬表面或纺织品诸如床垫布上的微胶囊。所述微胶囊具有壳体，所述壳体具有外表面和内表面，所述内表面包封所述液体，而所述液体包含微生物诸如处于休眠状态的有益微生物。所述微胶囊的外表面可以包含活性官能团，由此所述外表面可与所述表面化学结合例如可以共价结合。通过使沉积在所述表面上的胶囊破裂从而在所述表面上释放所述微生物，所述微胶囊在所述表面上提供有益微生物群落。这可以减小或排除对用于清洁所述表面的化学抗菌剂的需要。对于织物或纺织品表面，破裂和释放可以在所述织物或纺织品的使用期间发生。

【技术实现步骤摘要】
【专利说明】包含微生物的微胶囊本申请是国际申请号PCT/EP2010/003377，国际申请日2010年6月4日，中国申请号201080025673.2，专利技术名称为“包含微生物的微胶囊”的分案申请。导言本专利技术涉及包含微生物诸如益生或有益细菌的微胶囊，以及它们这样的用途，即用于在表面诸如硬表面、织物或纺织品上沉积以提供所述微生物的延长释放，由此可以建立并且维持有益微生物群落，并阻止病原或其他有害微生物在所述表面建群(colonisat1n)。尤其是，本专利技术对于在织物或纺织品上提供可释放微生物的库(reservoir)有用。背景多种病原(=导致疾病的)细菌引起人和动物的众多健康问题。一些实例是艰难梭菌(Clostridium difficile)、大肠杆菌(E.coli)、肠球菌(Enterococcus)、军团菌(Leg1nella)、利斯特氏菌(Listeria)、沙门氏菌(Salmonella)、金黄色葡萄球菌(Staphylococcus aureus) (MRSA)和链球菌(Streptococcus)。除了由这些生物造成的对个体的威胁外，它们还是大的经济损失和花费的原因。在过去的数十年，使用抗生素和消毒剂，这些问题相对容易地得到控制。然而，现在有害生物提高的对抗生素和消毒剂的抗性是个问题。有机物诸如来自婴儿、宠物等的食物溢出物或呕吐物、粪便或尿的沉积不仅能够导致纺织品诸如家具、地毯和床垫的污染，而且还可能导致残留的臭味，并且在某些条件下可能需要替代被污染的物品或关联的纺织品。这样的物质的沉积可以支持细菌生长，尤其是在已经含有细菌的粪便的情况中。这可能导致暴露于所述沉积物的人患病的风险。也可能发生真菌的生长，诸如霉、霉菌等。已知家具纺织品含有许多天然存在的细菌和其他生物。这些生物中的一些自身可能产生起因于其消化有机沉积物的臭味。抗微生物化学药剂的使用，虽然减少了与家具纺织品关联的生物计数，但是可能引起这样的忧虑，即某些生物可能发展出对所述化学药剂的抗性，从而在远期引起问题。已经建立了使用抗生素和消毒剂的替代方法，使用所谓的“友好的”，或无害的、非病原细菌(下文中被称为有益细菌)。当表面干净时，将有益细菌从洗涤液沉积到所述表面上，而不是通过使用强的化学药剂使其保持无菌。它们将消耗残留的食物源，不给潜在的病原定居者留下营养或空间。因为所述有益细菌在数小时或数天内保持活性，所以清洁过程只需要在若干天后重复。如果以有规律的频率使用，大多数病原细菌将被有益细菌代替，从而在表面上产生稳定而且健康的微生物群落。在美国专利公布2008107699中可以找到用于清洁用途的有益细菌的使用细节。已知的是用包衣将冻干的微生物诸如益生细菌直接包封以便使其在贮存于用于食用的片剂或粉末后的生命力增加。除了硬表面，这种技术也可以用于软表面表面诸如织物、地毯或纺织品。这里需要的是防止难闻的气味和过敏原的产生。对于衣服，这通过经常的洗涤来实现，但是某些织物诸如家具织物和床垫布(覆盖床垫的织物)通常不进行洗涤并因此易于被有害微生物建群。尽管通过使有益微生物沉积在表面上的处理对于防止有害微生物的建群在短期内是有效的，但是所述有益微生物群落的定期维持是需要的，例如通过以规律的时间间隔补充有益微生物的数目。需要的是减少对频繁地再处理表面从而再引入有益微生物的需要，因而减少与使用有益微生物相关的成本和劳动。对于硬的或软的表面的每日使用，同样需要的是在比目前更长的周期内维持所述有益微生物群落。专利技术概述本专利技术的其中一个目的是提供可以用于当表面被使用时在所述表面上建立和维持有益微生物群落的组合物和方法。本专利技术的另一个目的是提供用于使有益微生物这样沉积在表面尤其是织物和纺织品上，以致所述表面的触感或质感基本不变的方法。本专利技术的第一方面提供用于通过破裂将液体递送到表面上的微胶囊，所述微胶囊包含具有外表面和内表面的壳体，所述内表面将所述液体封入，其特征在于所述液体包含微生物。合适地，所述微胶囊的壳体的外表面包含活性官能团，由此所述外表面与所述表面化学上可结合。换言之，所述活性官能团被选择成或适应于与表面形成化学键，所述表面诸如纺织品、织物、纱或纤维的表面。本专利技术的第二方面提供用于将微生物递送的表面上的组合物，所述组合物包括分散在处理溶液中的根据本专利技术第一方面的微胶囊。本专利技术的第三方面提供用于处理表面的方法，所述方法包括:a)提供分散在处理溶液中的根据本专利技术第一方面的微胶囊，b)将所述处理溶液施用于所述表面，由此使微胶囊沉积在所述表面上。优选地，所述微胶囊通过在所述微胶囊壳体外表面上的官能团与所述表面化学结合，所述官能团被选择成或适应于与所述表面形成化学键优选地是共价键。本专利技术的第四方面提供根据本专利技术第一方面的微胶囊的这样的用途，即通过使沉积在表面上的胶囊破裂从而在所述表面上释放所述微生物来在所述表面上提供有益微生物群落。专利技术详述所述微胶囊通过破裂来将液体递送到表面上，并因此适合具有易碎的性质，即在将其施用于表面上后，将其安排为在使用期间破裂。这可以通过选择组成所述微胶囊的壳体的材料的强度和它的壁厚度来安排。所述微胶囊具有壳体，所述壳体具有外表面和内表面，所述内表面形成用于包封所述液体的外壳。所述液体包含微生物:所述微生物典型地将处于营养状态(vegetative state)。在本专利技术中有用的微胶囊包括包含通常处于营养状态的有益微生物的液核(liquid core)，和完全包围所述液核的薄聚合壳体。通过将在液体中的所述微生物包封在壳体中，在将所述微胶囊施用于表面的整个过程中所述微生物得到保护。典型地所述壳体是由水不溶性材料制成的。所述微生物，当处于营养状态同时在所述微胶囊中时，能够抵抗热和水、氧气等的缺乏。当所述微胶囊破裂时，通过与氧和水分接触所述微生物重新回到生殖期。包围所述液核以形成微胶囊的壳体材料可以是任何合适的聚合材料，所述聚合材料对于所述液核中的物质和能够与所述壳体外表面相接触的物质是不透的。所述微胶囊壳体壁可以由多种聚合材料组成，所述聚合材料包括明胶、聚氨基甲酸酯、聚烯烃、聚酰胺、聚酯、多糖、硅树脂、壳聚糖和环氧树脂。很多这些类型的聚合微胶囊壳体材料进一步在美国专利3，870, 542中得到描述和例示。所述微胶囊壳体壁的高度优选的材料是氨基塑料聚合物，所述氨基塑料聚合物包括例如尿素或三聚氰胺和醛例如甲醛的反应产物。这种材料是能够在酸性条件由水溶性的预聚物或预缩合物状态聚合的那些。在酸性条件下由这种预缩合物材料形成的聚合物是不溶于水的并且提供所需的胶囊的易碎性特性从而允许所述胶囊随后的破裂。具有如上所述的液核和聚合物壳体壁的微胶囊能够通过任何常规的制备具有所需尺寸、易碎性和水不溶性的胶囊的方法来制备。通常，可以以已知方式采用诸如凝聚和界面聚合的方法来制备具有所需性质的微胶囊。这样的方法在美国专利3，870，542、美国专利3，415，758和美国专利3，041，288中得到描述。可以如在美国专利3，516，941中详述的那样通过界面聚合的方法制备由氨基塑料聚合物壳体材料制成的微胶囊。预缩合物(羟甲基脲)的水溶液形成包含按重量计大约3%?30%的所述预缩合物。不溶于水的液核物质，诸如疏水油，以显微尺寸的离散液滴形式分散在此溶液中本文档来自技高网...

【技术保护点】
用于将微生物递送到纺织品上的组合物，所述组合物包含分散在处理溶液中的多分散易碎微胶囊，所述微胶囊适用于在所述纺织品的常规使用期间通过破裂将液体递送到所述纺织品上，所述微胶囊包含具有外表面和内表面的壳体，所述内表面包封所述液体，其特征在于所述液体包含微生物。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：帕特里斯·文登戴勒，罗宾·泰默尔曼，
申请(专利权)人：德凡化学公司，
类型：发明
国别省市：比利时;BE