BR112020022305A2 - sistema de preservação antimicrobiana, composição e método de preservação de composições - Google Patents
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Abstract
Sistema de preservação antimicrobiana, que compreende:
i. ácido itacônico ou um de seus sais; e
ii. ácido benzoico ou um de seus sais.
Description
[001] A presente invenção refere-se a sistemas de preservação para uso em produtos de consumo.
[002] A indústria de bens de consumo possui necessidade contínua de agentes que possuam propriedades antimicrobianas, particularmente para preservação de produtos que, de outra forma, são perecíveis (tais como cosméticos, produtos farmacêuticos ou alimentícios).
[003] Grande quantidade de compostos ativos antimicrobianos já é empregada como substâncias de preservação, mas são necessárias alternativas que evitem possíveis preocupações ecológicas e sejam facilmente toleradas pela pele.
[004] Esses sistemas de preservação deverão ser estáveis, em grande parte e, de preferência, totalmente inodoros, com baixos custos de preparação, fácil formulação (ou seja, preferencialmente líquidos) e não deverão ser prejudiciais para o produto final.
[005] A presente invenção fornece um sistema de preservação particularmente eficaz.
[006] A presente invenção refere-se a um sistema de preservação antimicrobiana, que compreende: i. ácido itacônico ou um de seus sais; e ii. ácido benzoico ou um de seus sais.
[007] Segundo aspecto da presente invenção refere-se a uma composição que compreende o sistema de preservação antimicrobiana descrito acima.
[008] Terceiro aspecto da presente invenção refere-se a um método de preservação de composições que compreende a etapa de adição à composição de um sistema de preservação antimicrobiana, que compreende: i. ácido itacônico ou um de seus sais; e ii. ácido benzoico ou um de seus sais.
[009] Em uma realização do método de acordo com a presente invenção, os compostos (i) e (ii) são previamente misturados antes da adição à composição a ser preservada.
[0010] Em segunda realização do método de acordo com a presente invenção, os compostos (i) e (ii) não são previamente misturados antes da adição à composição a ser preservada.
[0011] A presente invenção refere-se a um sistema de preservação antimicrobiana, que compreende ácido itacônico ou um de seus sais, preferencialmente o ácido.
[0012] O sistema de preservação compreende adicionalmente ácido benzoico ou um de seus sais. Caso seja utilizado um sal de ácido benzoico, é altamente preferível se ele for benzoato de sódio.
[0013] Prefere-se que a razão em peso entre ácido itacônico ou seu sal e ácido benzoico ou seu sal seja de 1:50 a 50:1, de maior preferência de 1:10 a 10:1 e, de preferência superior, de 1:5 a 5:1.
[0014] Em realização preferida da presente invenção, o sistema de preservação é incluído como parte de uma composição. Preferencialmente, a composição é uma composição de cuidados pessoais e, de maior preferência, a composição é uma composição de tratamento dos cabelos.
[0015] Preferencialmente, o nível total do sistema de preservação na composição é de 0,05 a 5% em peso do total da composição, de maior preferência de 0,2% a 2% em peso do total da composição.
[0016] As composições de acordo com a presente invenção, que compreendem o sistema de preservação de acordo com a presente invenção, compreendem preferencialmente pelo menos 75% em peso, preferencialmente pelo menos 80% em peso, de maior preferência pelo menos 85% em peso e, de preferência superior, pelo menos 87% em peso de água, em peso do total da composição.
[0017] Prefere-se que a composição compreenda adicionalmente tensoativos catiônicos, aniônicos, não iônicos, zwitteriônicos, anfotéricos ou suas misturas.
[0018] Exemplos de tensoativos catiônicos apropriados que são úteis incluem tensoativos catiônicos de amônio quaternário correspondentes à fórmula geral a seguir: [N(R1)(R2)(R3)(R4)]+ (X)- - em que R1, R2, R3 e R4, independentemente entre si, são selecionados a partir de: a. um grupo alifático de 1 a 22 átomos de carbono; ou b. um grupo aromático, alcóxi, polioxialquileno, alquilamido, hidroxialquila, arila ou alquilarila que contém até 22 átomos de carbono; e X é um ânion formador de sais tais como os selecionados a partir de radicais de haleto (por exemplo, cloreto e brometo), acetato, citrato, lactato, glicolato, fosfato, nitrato, sulfato e alquilsulfato.
[0019] Os grupos alifáticos podem conter, além de átomos de carbono e hidrogênio, ligações éter e outros grupos, tais como grupos amino.
Os grupos alifáticos com cadeia mais longa, tais como os com cerca de 12 carbonos ou mais, podem ser saturados ou insaturados.
[0020] Exemplos específicos desses tensoativos catiônicos de amônio quaternário preferidos são cloreto de cetiltrimetilamônio (CTAC), cloreto de beenotrimônio (BTAC) e suas misturas.
[0021] Alternativamente, aminas graxas primárias, secundárias ou terciárias podem ser utilizadas em combinação com ácido para fornecer tensoativo catiônico apropriado para uso na presente invenção. O ácido protona a amina e forma um sal de amina in situ. A amina é, portanto, efetivamente um tensoativo catiônico de amônio pseudoquaternário ou amônio quaternário não permanente.
[0022] Aminas graxas apropriadas deste tipo incluem amidoaminas da fórmula geral a seguir: R1-C(O)–N(H)-R2-N(R3)(R4) - em que R1 é uma cadeia de ácidos graxos que contém de 12 a 22 átomos de carbono, R2 é um grupo alquileno que contém de um a quatro átomos de carbono e R3 e R4, independentemente entre si, são um grupo alquila que contém de um a quatro átomos de carbono. Estearamidopropildimetilamina é particularmente preferida.
[0023] Exemplos de tensoativos aniônicos apropriados incluem sulfatos de alquila, alquil éter sulfatos, sulfonatos de alcarila, isetionatos de alcanoíla, succinatos de alquila, sulfossuccinatos de alquila, sarcosinatos de N- alcoíla, fosfatos de alquila, alquil éter fosfatos, alquil éter carboxilatos e sulfonatos de alfa-olefina, especialmente seus sais de sódio, magnésio, amônio e mono, di e trietanolamina. Os grupos alquila e acila contêm geralmente de 8 a 18 átomos de carbono e podem ser insaturados. Alquil éter sulfatos, alquil éter fosfatos e alquil éter carboxilatos podem conter de 1 a 10 unidades de óxido de etileno ou óxido de propileno por molécula e contêm preferencialmente 2 a 3 unidades de óxido de etileno por molécula.
[0024] Exemplos de tensoativos aniônicos apropriados incluem oleil succinato de sódio, lauril sulfossuccinato de amônio, lauril sulfato de amônio, dodecilbenzeno sulfonato de sódio, dodecilbenzeno sulfonato de trietanolamina, metil cocoil taurato de sódio, C14-16 olefina sulfonato de sódio, C12-C13 pareth sulfato de sódio, cocoil isetionato de sódio, lauroil isetionato de sódio e N-lauril sarcosinato de sódio. Os tensoativos aniônicos de preferência superior são lauril sulfato de sódio, lauril sulfato de trietanolamina, monolauril fosfato de trietanolamina, lauril éter sulfato de sódio 1EO, 2EO e 3EO, lauril sulfato de amônio e lauril éter sulfato de amônio 1EO, 2EO e 3EO.
[0025] Tensoativos não iônicos apropriados para uso em composições de acordo com a presente invenção podem incluir produtos de condensação de álcoois de cadeia linear ou ramificada primária ou secundária (C8- C18) alifáticos ou fenóis com óxidos de alquileno, normalmente óxido de etileno e geralmente com 6 a 30 grupos de óxido de etileno. Outros não iônicos apropriados incluem mono ou dialquil alcanolamidas, glicolipídios preferencialmente selecionados a partir do grupo de ramnolipídios e soforolipídios. Exemplos incluem coco mono ou dietanolamida e coco monoisopropanolamida.
[0026] Tensoativos anfotéricos e zwitteriônicos apropriados para uso em composições de acordo com a presente invenção podem incluir óxidos de alquil amina, alquil betaínas, alquil amidopropil betaínas, alquil sulfobetaínas (sultaínas), glicinatos de alquila, carboxiglicinatos de alquila, anfopropionatos de alquila, anfoglicinatos de alquila, alquil amidopropil hidroxissultaínas, tauratos de acila e glutamatos de acila, em que os grupos alquila e acila contêm de 8 a 19 átomos de carbono. Exemplos incluem óxido de lauril amina, cocodimetil sulfopropil betaína e, preferencialmente, lauril betaína, cocamidopropil betaína e cocanfopropionato de sódio.
[0027] Geralmente, os tensoativos estão presentes em composições de xampu de acordo com a presente invenção em quantidade de 0,1 a 50%, preferencialmente de 5 a 30% e, de preferência superior, de 8% a 20% em peso.
[0028] A presente invenção será agora ilustrada pelos exemplos não limitadores a seguir.
[0029] Os diferentes comportamentos de antimicrobianos inibidores em isolamento e suas misturas foram amplamente explorados utilizando-se o conceito de Concentração Fracional e Concentração Inibidora Fracional (FIC). Vide, por exemplo, J. R. W. Lambert e R. Lambert, J. Appl. Microbiol. 95, 734 (2003); T.
Jadavji, C. G. Prober e R. Cheung, Antimicrobial Agents and Chemotherapy 26, 91 (1984) e WO 2004/006876. Estes parâmetros podem ser definidos conforme segue.
[0030] FC (componente a) = concentração de componente a testada na mistura / MIC (componente a testado como ativo isolado).
[0031] FIC (componente a) = MIC (componente a testado na mistura) / MIC (componente a testado como ativo isolado).
[0032] As interações entre antimicrobianos podem ser aditivas, sinérgicas ou possivelmente antagonistas, dependendo se a eficácia da combinação for equivalente, maior ou menor que a obtida para a mesma concentração total dos componentes individuais quando testados isoladamente.
[0033] Estas relações podem ser expressas matematicamente por meio da soma dos valores de MIC fracionais para todos os componentes presentes na mistura, a fim de fornecer o “índice inibidor fracional”: ΣFIC = FIC (componente 1) + FIC (componente 2) - de forma que: - ΣFIC ≥ 1 corresponde à atividade aditiva ou antagonista; e - ΣFIC < 1 corresponde à atividade sinérgica.
[0034] Um método comparável é o cálculo do índice de sinergia (SI) que é um método industrialmente aceito descrito por Kull, F. C.; Eisman, P. C.; Sylwestrowicz, H. D. e Mayer, R. L., em Applied Microbiology 9: 538-541 (1961).
[0035] Testes de caldo líquidos (MIC e padrão quadriculado) foram conduzidos para identificar a(s) concentração(ões) mínima(s) de combinações individuais e binárias de substâncias de preservação. Uma metodologia modificada de ISO 20776-1: 2006 foi utilizada para a seleção conforme segue. Soluções padrão de substâncias de preservação e caldo de soja tríptico foram inoculadas com 1-5x106 micro-organismos e incubadas a 30 °C por 24 horas, após o quê foram medidas as densidades ópticas a OD600nm. Os micro-organismos utilizados para determinação incluíram bactérias não fermentadoras Gram negativas: Pseudomonas aeruginosa, Pseudomonas putida e Burkholderia cepacia; e bactérias fermentadoras Gram negativas: Enterobacter gergoviae e espécies de Klebsiella. MIC foi definida como a concentração na qual se observou crescimento <25% em comparação com controle de crescimento positivo que não contém substâncias de preservação. Substâncias de preservação foram selecionadas em faixa de concentração de 0,0156 a 2%.
TABELA 1
[0036] Concentrações inibidoras mínimas de substâncias individuais: Bactérias não fermentadoras Bactérias fermentadoras Gram Nome do Composto Gram negativas (% em peso) negativas (% em peso) Ácido itacônico 0,5 0,5 Benzoato de sódio 1 1 Fenoxietanol 0,25 0,5 Álcool benzílico 0,125 0,5 Tabela 2
[0037] Concentrações inibidoras fracionais para combinações de substâncias de ácido itacônico contra conjuntos microbianos: Valores de ΣFIC Ácido Ácido Ácido itacônico + itacônico + Conjunto de micro-organismos itacônico + benzoato de álcool fenoxietanol sódio benzílico Bactérias não fermentadoras Gram negativas 0,50 1,13 1,13 Bactérias fermentadoras Gram negativas 0,50 1,03 1,00
TABELA 3
[0038] Concentrações inibidoras fracionais para ácido itacônico e benzoato de sódio em razões variáveis: 1 2 3 4 5 6 7 Ácido itacônico (% em peso) 0,25 0,25 0,25 0,25 0,13 0,13 0,06 Benzoato de sódio (% em peso) 0,03 0,06 0,13 0,25 0,25 0,50 0,50 Razão de ácido itacônico: 8:1 4:1 2:1 1:1 1:2 1:4 1:8 benzoato de sódio ΣFic de Pseudomonas 0,53 0,56 0,63 0,75 0,50 0,75 0,63 aeruginosa, Pseudomonas putida e Burkholderia cepacia ΣFIC de Enterobacter gergoviae e 0,53 0,56 0,63 0,75 0,50 0,75 0,63 espécies de Klebsiella
[0039] A tabela acima demonstra a eficácia de composições de acordo com a presente invenção como conservantes.
Claims (11)
1. SISTEMA DE PRESERVAÇÃO ANTIMICROBIANA, caracterizado por compreender: i. ácido itacônico ou um de seus sais; e ii. ácido benzoico ou um de seus sais.
2. SISTEMA DE PRESERVAÇÃO de acordo com qualquer das reivindicações anteriores, caracterizado pela razão em peso entre o composto (i) e o composto (ii) ser de 1:50 a 50:1.
3. SISTEMA DE PRESERVAÇÃO de acordo com qualquer das reivindicações anteriores, caracterizado pela razão em peso entre o composto (i) e o composto (ii) ser de 1:10 a 10:1.
4. COMPOSIÇÃO caracterizada por compreender o sistema de preservação conforme definido em qualquer das reivindicações anteriores.
5. COMPOSIÇÃO de acordo com a reivindicação 4, caracterizada pelo nível do sistema de preservação ser de 0,05 a 5% em peso do total da composição.
6. COMPOSIÇÃO de acordo com qualquer das reivindicações 4 a 5, caracterizada por ser uma composição de cuidados pessoais.
7. COMPOSIÇÃO de acordo com a reivindicação 6, caracterizada por ser uma composição de tratamento capilar.
8. COMPOSIÇÃO de acordo com qualquer das reivindicações 4 a 7, caracterizada por compreender pelo menos 75% em peso de água, em peso do total da composição.
9. MÉTODO DE PRESERVAÇÃO DE COMPOSIÇÕES que compreende a etapa de adição à composição de um sistema de preservação antimicrobiana, caracterizado por compreender: i. ácido itacônico ou um de seus sais; e ii. ácido benzoico ou um de seus sais.
10. MÉTODO de acordo com a reivindicação 9, caracterizado pelos compostos (i) e (ii) serem previamente misturados antes da adição à composição a ser preservada.
11. MÉTODO de acordo com a reivindicação 9, caracterizado pelos compostos (i) e (ii) não serem previamente misturados antes da adição à composição a ser preservada.
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