Polysaccharide mit spezifischen Seitenketten, die insbesondere zur Bindung an Cellulosesubstrate befähigt sind, sind aus dem Stand der Technik hinlänglich bekannt.

So beschreibt beispielsweise die internationale Patentanmeldung WO 99/36469 Polysaccharid-Konjugate, die aus einer Polysaccharid-Hauptkette bestehen, an die Reste mit einem Molekulargewicht von mindestens 5 000 gebunden sind, wodurch die Polysaccharide zur Bindung an Cellulose befähigt werden.

Gut bekannt in diesem Zusammenhang ist auch die Eigenschaft natürlich vorkommender Polysaccharide, wie beispielsweise Xyloglucane aus Erbse- oder Tamarind-Saat, an Cellulose über Polysaccharid-Polysaccharid- Interaktionen zu binden. Dieser Bindungstyp ist vor allem aus pflanzlichen Zellwänden bekannt, er dient aber auch dazu, Cellulosefasern beispielsweise in der Papier-und Textilindustrie spezielle Eigenschaften zu verleihen.

Neben der Derivatisierung natürlicher Polysaccharide mit relativ großen Seitengruppen wurde auch versucht, Biopolymere mit Hilfe von Carbonylgruppen-tragenden Resten niedrigerer Molekularmassen zu derivatisieren.

Das US-Patent 3, 297, 604 beschreibt Polymer-Zusammensetzungen, die Galactose-Einheiten in oxidierter Form enthalten, wobei deren

Carbonylgruppen unter Ausbildung von Cyanhydrinen, Disulfit- Additionsverbindungen, Oximen oder Hydrazonen reagieren. Die in diesem Dokument beschriebenen Zusammensetzungen können auch zur Quervernetzung von Polymeren, wie beispielsweise Guar Gum, Locust Bean Gum und insbesondere Cellulose herangezogen werden.

Die Veröffentlichung von Hayashi et al. ("Pea Xyloglucan and Cellulose"in Plant Physio. 1987,83, 384-389) beschreibt Untersuchungen zum Bindungsverhalten von Erbsenxyloglucanen an Cellulose, wobei das Xyloglucan mit CNBr und Fluoresceinamin behandelt wurde. Die in dieser Veröffentlichung genannten Reste stellen nach wie vor die kleinsten molekularen Einheiten dar, die mit Polysacchariden bislang verknüpft wurden.

Aufgrund des Standes der Technik hat sich für die vorliegende Erfindung die Aufgabe gestellt, Polysaccharid-Derivate, bestehend aus einem Biopolysaccharid-Grundgerüst und damit verbundenen organischen Resten bereitzustellen, die in der Lage sind, an Cellulose-Einheiten zu binden und die insbesondere bioabbaubar sind und somit vor allem aus industrieller Sicht eine ökologisch und ökonomisch sinnvolle Alternative zu den bislang bekannten Behandlungsmitteln von Cellulosefasern darstellen.

Diese neuen Polysaccharid-Derivate sollten mit einem möglichst einfachen Verfahren und unter Verwendung ökologisch unbedenklicher Ausgangsverbindungen herstellbar sein und sich insbesondere für umweltsensible Anwendungsbereiche eignen.

Gelöst wurde diese Aufgabe durch entsprechende Polysaccharid-Derivate, bestehend aus einem Biopolysaccharid-Grundgerüst und damit über Etherbrücken verbundenen organischen Resten mit einem Molekulargewicht <5 000.

Überraschend wurde festgestellt, dass die erfindungsgemäßen

Polysaccharid-Derivate nicht nur entsprechend der Aufgabenstellung aus herkömmlichen und äußerst umweltverträglichen Ausgangsverbindungen in einfacher Weise herzustellen sind, sondern dass sich diese auch in hervorragender Weise zur Konjugation an Cellulosefasern eignen, was bislang nur von entsprechenden Polysaccharid-Verbindungen bekannt war, die organische Reste mit einem Molekulargewicht von mindestens 5 000 aufweisen. Im Gegensatz zu den bekannten Polysaccharid-Derivaten vermeiden die Polysaccharid-Derivate gemäß Erfindung sterische Probleme, die insbesondere bei der Behandlung von cellulosischen Textilgeweben auftreten.

Zudem können die mit dem Biopolysaccharid-Grundgerüst verbrückten organischen Reste durch entsprechende, einfache Nachbehandlungsverfahren in unterschiedlich starker Ausprägung verändert werden, was das Einsatzgebiet der vorgeschlagenen Polysaccharid-Derivate zusätzlich erweitert.

Hinsichtlich der organischen Reste sieht die vorliegende Erfindung vor, dass diese günstigerweise ein Molekulargewicht von 200-4000 aufweisen. Die organischen Reste enthalten vorzugsweise mindestens eine Carbonsäure (salz)-oder Carbonsäureestergruppe und/oder mindestens eine Carbonsäureamidgruppe, insbesondere eine Carbonsäure-C6-24- Alkylamidgruppe. Besonders bevorzugt sind organische Reste, die über eine Etherbrücke in a-Stellung zu einer Carbonsäure (salz)- bzw.-estergruppe oder zu einer Carbonsäureamidgruppe an das Biopolysaccharid gebunden sind. Besonders bevorzugt sind organische Reste, die die allgemeine Formel (la) oder (lob) (la) oder (lob)

aufweisen, worin R einen C6-24-Alkylrest bedeutet. Dieser Rest R steht dabei vor allem für einen natürlichen Fettsäure-Rest und kann gegebenenfalls einer oder mehrere Doppelbindungen enthalten. R'bedeutet H, einen Ci-so- <BR> <BR> Alkylrest oder ein Kation, wie etwa ein Metall (z. B. Na, K, etc. ), eine Ammoniumgruppe oder ein organisches Kation.

Hinsichtlich der Biopofysaccharid-Komponente ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass diese vorzugsweise aus a-oder ß- (1, 4)- und/oder a-oder ß- (1, 3)-Glucan-Einheiten besteht, besonders bevorzugt Glucan, Mannan und/oder Xylan-Einheiten, und am meisten bevorzugt aus Glucose, Mannose, Xylose, Galactose, Guluronsäure, Mannuronsäure und/oder Galacturonsäure-Einheiten.

Das Symbol-0 steht für ein 0-Atom, das aus dem Grundgerüst der Biopolysaccharid-Komponente stammt.

Besonders gute Eigenschaften insbesondere hinsichtlich der Bioabbaubarkeit besitzen Polysaccharid-Derivate, die erfindungsgemäß als Biopolysaccharid-Grundgerüst Xyloglucane, Glucomannane, Mannane, Galactomannane, a-oder ß- (1, 3), (1, 4)-Glucane, Glucuron-, Arabino-und Glucuronoarabinoxylan und insbesondere Guar Gum, Locust Bean Gum, Xanthan Gum, Carrageenane, Alginate, Pektine, Stärke, Cellulose und deren beliebige Derivate, wie etwa Methyl-, Carboxymethyl-, Hydroxyalkyl-

Ethylenglycol-und/oder Propylenglycolderivate, enthalten.

Vor allem Polysaccharid-Derivate, die als Grundgerüst Hydrokolloide, wie etwa Galactomannane, enthalten, binden überraschend schnell und effektiv an Cellulose-Einheiten.

Insgesamt ist die Biopolysaccharid-Komponente im Rahmen der Erfindung keiner Beschränkung unterworfen, doch empfiehlt es sich, Vertreter zu wählen, die eine minimale Kettenlänge von 4 Zucker-Einheiten aufweisen.

Die Anzahl der organischen Reste pro Monosaccharid-Einheit kann im Rahmen der vorliegenden Erfindung breit variiert werden und beträgt vorzugsweise von 0,01 bis 4.

Neben den Polysaccharid-Derivaten selbst beansprucht die vorliegende Erfindung auch ein Verfahren zu deren Herstellung, wobei das Biopolysaccharid basenkatalysiert mit einem geeigneten Reagenz zur Einführung des organischen Restes, vorzugsweise mit N- Alkylmaleamidsäure oder einem Salz davon umgesetzt wird. Dabei soll die Maleamidsäure einen Alkylrest mit 6 bis 24 Kohlenstoffatomen aufweisen.

Andere geeignete Reagenzien sind organische Verbindungen mit einer C=C-Doppelbindung, die mit OH-Gruppen des Biopolysaccharids unter Ausbildung einer Ethergruppe reagieren kann, wie etwa Acrylsäure und deren Derivate.

Bevorzugt ist für das erfindungsgemäße Verfahren vorgesehen, dass N- Alkylmaleamid aus einem Fettsäureamin der allgemeinen Formel R-NH2, mit R = C6 24-Alkyl, und Maleinsäureanhydrid erhalten wurde.

Von der vorliegenden Erfindung wird auch eine Verfahrensvariante umfasst, bei der die Maleamid-Komponente vor der eigentlichen Reaktion mit dem Biopolysaccharid zum Maleimid-Derivat cyclisiert wurde.

Alternativ kann die Maleamid-Komponente entsprechend der vorliegenden Erfindung auch nach der Reaktion mit dem Biopolysaccharid zum Succinimid-Derivat cyclisiert werden.

Schließlich schließt die Erfindung auch eine Variante ein, bei der die Carbonsäure-Funktion der Maleamid-Komponente verestert wird, wofür ein Alkohol R'OH mit R'= C1 so-AlkYI besonders empfohlen wird. Dieser Veresterungsschritt kann sowohl vor als auch nach der Reaktion mit dem Biopolysaccharid vorgenommen werden.

Um das Polysaccharid-Derivat in gewünschter Qualität zu erhalten, kann es nach erfolgter Addition des organischen Restes an das Biopolysaccharid- Grundgerüst ausgefällt werden, wofür vorzugsweise eine Mineralsäure, beispielsweise eine verdünnte Salzsäure, eingesetzt wird.

Grundsätzlich folgt die beschriebene Herstellung von N-substituierten Maleamid-Säuren und Maleimiden aus Aminen und Maleinsäureanhydrid den bekannten Synthesevorschriften, wie sie z. B. aus Organic Synthesis, Coll. Vol. IV, 944 bekannt sind. Die Addition von Alkoholen an Maleamidsäureestern oder Maleamiden ist z. B. aus R. A. Finnegan und W. H.

Mueller, J. Pharm. Sci. 1965,54, 1257-1260 bekannt.

Von der vorliegenden Erfindung wird ebenfalls die Verwendung der erfindungsgemäßen Polysaccharid-Derivate zur Bindung an Cellulosefasern umfasst. Vorzugsweise erfolgt die Verwendung im Rahmen der Erfindung zur Textilbehandlung und besonders bevorzugt als bioabbaubarer Weichspüler.

Zusammenfassend stehen im Mittelpunkt der vorliegenden Erfindung Polysaccharid-Derivate, die als Grundgerüst ein Biopolysaccharid mit a- oder ß- (1, 4)- und/oder a-oder ß (-1, 3)-Glucan-Einheiten aufweisen und die über Etherbrücken mit organischen Resten verbunden sind, die ein Molekulargewicht <5 000 aufweisen. Da es sich sowohl bei den

Biopolysaechariden wie auch den vorzugsweise damit verbundenen organischen Resten um natürlich auftretende Verbindungen bzw. toxikologisch unbedenkliche Verbindungen handelt, stellen die erfindungsgemäßen Polysaccharid-Derivate leicht bioabbaubare Produkte dar, die insbesondere unter ökologischen Aspekten auch im industriellen Einsatzbereich, wie z. B. der Textilbe-und-verarbeitung, keinerlei Probleme bereiten.

Das nachfolgende Beispiel veranschaulicht die Vorteile der vorliegenden Erfindung, insbesondere hinsichtlich der Herstellung der beanspruchten Polysaccharid-Derivate.

Beispiel 4,0 g Maleinsäureanhydrid und 10, 8 g Octadecylamin wurden in 40 ml DMSO gelöst und 1 h bei 80 °C gerührt. Zum Gemisch wurden dann langsam 6,0 g Kaliumhydroxid gegeben und unter Rühren gelöst. Zu dieser Lösung wurden 4,9 g Guar Gum gegeben und das Gemisch unter Rühren 1 h auf 120 °C erhitzt. Schließlich wurde auf Raumtemperatur abgekühlt das Produkt mit verdünnter Salzsäure und Ethanol neutralisiert und ausgefällt.