PROTEIN STABILIZED ANTIMICROBIAL COMPOSITION FORMED BY MELT PROCESSING

• Main Authors: NEIL T. SCHOLL, DIANNA L. AMBROSE, VASILY A. TOPOLKARAEV, YOUNGSOOK KIM, JAEHONG LEE
• Format: Patent
• Language: English; Spanish
• Published: 15.08.2013
• Subjects: AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING; AGRICULTURE; ANIMAL HUSBANDRY; BIOCIDES, e.g. AS DISINFECTANTS, AS PESTICIDES, AS HERBICIDES; FISHING; FORESTRY; HUMAN NECESSITIES; HUNTING; PERFORMING OPERATIONS; PEST REPELLANTS OR ATTRACTANTS; PLANT GROWTH REGULATORS; PRESERVATION OF BODIES OF HUMANS OR ANIMALS OR PLANTS OR PARTSTHEREOF; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDEDFOR; SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; TRANSPORTING; TRAPPING; WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE, IN GENERAL

A method for forming an antimicrobial composition that includes mixing an antimicrobially active botanical oil (e.g., thymol, carvacrol, etc.) and protein within a melt blending device (e.g., extruder) is provided. Despite the problems normally associated with melt processing proteins, the present inventors have discovered that the processing conditions and components may be selectively controlled to allow for the formation of a stable, melt-processed composition that is able to exhibit good mechanical properties. For example, the extrusion temperature(s) and shear rate employed during melt blending are relatively low to help limit polypeptide dissociation, thereby minimizing the impact of aggregation and embrittlement. While the use of such low temperature/shear conditions often tend to reduce mixing efficiency, the present inventors have discovered that a carrier fluid may be employed to enhance the ability of the botanical oil to flow into the internal structure of the protein where it can be retained in a stable manner. The composition is also typically anhydrous and generally free of solvents. In this manner, the protein will not generally disperse before use and prematurely release the botanical oil. Se proporciona un método para formar una composición antimicrobial que incluye mezclar un aceite botánico antimicrobialmente activo (por ejemplo, timol, carvacrol, etc.) y proteína dentro de un dispositivo de mezclado con fusión (por ejemplo, extrusor). A pesar de los problemas de normalmente asociados con las proteínas de procesamiento con fusión, los presentes inventores han descubierto que las condiciones de procesamiento y los componentes pueden ser selectivamente controlados para permitir la formación de una composición procesada con fusión estable que es capaz de exhibir buenas propiedades mecánicas. Por ejemplo, la(s) temperatura(s) de extrusión y la tasa de corte empleada durante el mezclado con derretido, son relativamente bajas para ayudar a la disociación del polipéptido, minimizando por tanto el impacto del agregado y lo quebradizo. Aún cuando el uso de tales condiciones de temperatura baja/corte frecuentemente tiende a reducir la eficiencia de mezclado, los presentes inventores han descubierto que un fluido portador puede ser empleado para incrementar la capacidad del aceite botánico para fluir adentro de la estructura interna de la proteína en donde este puede ser derretido en una manera estable. La composición es también típicamente anhidra y está libre de solventes generalmente. En esta manera, la proteína no se dispersará generalmente antes del uso ni liberará prematuramente el aceite botánico.