CH641038A5 - Emollienzien fuer kosmetische emulsionen, cremes, pasten und stiftmassen. - Google Patents

Emollienzien fuer kosmetische emulsionen, cremes, pasten und stiftmassen. Download PDF

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Description

Die Erfindung betrifft die Verwendung von Copolymeren des Äthylenoxids und/oder Propylenoxids zu kosmetischen Emulsionen, Cremes, Pasten und Stiftmassen.
In der Kosmetik versteht man unter Emollienzien solche Stoffe, die die Haut geschmeidiger, weicher und damit aufnahmefähiger für Wirkstoffe machen und die Haftung der dekorativen Kosmetika auf der Haut erhöhen. Als derartige Emollienzien werden bislang Fettsäureester, wie Isopropyl-myristat Cetyllactat und Lanolin einschliesslich geeigneter Derivate, Glykole und Polyglykole eingesetzt, die jedoch häufig zu Sensibihsierungsreaktionen der Haut führen und Allergien auslösen. Ein grosser Nachteil der bekannten Emollienzien ist es ausserdem, dass sie zu Wechselwirkungen mit Emulgatoren neigen und dadurch die Stabilität von kosmetischen Emulsionen, insbesondere solcher vom Wasser-in-Ö1 Typ beeinträchtigen.
Zur Stabilisierung von Wasser-in-ÖI-Emulsionen wurden Wollfett und dessen Derivate eingesetzt, mit denen die Herstellung von Wasser-in-Öl-Emulsionen ohne die Gefahr einer Inversion in eine Öl-in-Wasser-Emulsion gelingt. Bei Wollfett und Wollfett-Derivaten besteht jedoch der Nachteil einer Auslösung von allergischen Reaktionen der Haut und eines starken Eigengeruches. Der stärkere Eigengeruch macht eine stärkere Parfümierung erforderlich, die Personen mit empfindlicher Haut noch zusätzlich belastet.
Man hat bereits versucht, die Wollfett-Derivate durch Äthylenoxid-Propylenoxid-Blockcopolymere zu ersetzen. Bisher gelang es aber nicht, bei diesen Wasser-in-Öl-Emulsionen eine ausreichende Lagerstabilität zu erzielen, und diese Emulsionen zeigten eine grosse Neigung sich in Öl-inWasser-Emulsionen umzukehren.
Man hat bereits Wasser-in-Öl-Emulsionen für kosmetische Zwecke hergestellt, bei denen das Reaktionsprodukt aus Wollfett mit Äthylenoxid-Propylenoxid-Blockcopolyme-ren an Stelle des Wollfettes eingesetzt wurde. Diese konnten aber die Nachteile des Wollfettes nicht beseitigen, so dass in letzter Zeit zahlreiche Versuche unternommen wurden, insbesondere wegen der allergenen Wirkung der Wollfettderiva-te, Copolymere zu finden, die die Nachteile des Wollfettes und seiner Derivate, besonders das allergene Verhalten,
nicht aufweisen, und es ermöglichen bei kosmetischen Was-ser-in-Öl-Emulsionen auf Wollfett und dessen Derivate zu verzichten. Zu nennen wären hier Copolymerisate von Acrylamid und Alkylvinylcarbonsäureestern, Copolymerisate bzw. Terpolymerisate von N-Vinylpyrrolidon und Alkyl-carbonsäurevinylestern, Copolymerisate oder Terpolymerisate aus N-Vinylimidazol, Alkyl-(meth)-acrylat mit 6 bis 24 Kohlenstoffatomen im Alkyl- bzw. Cycloalkylrest und gegebenenfalls Vinylacetat.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung war es, Emollienzien zu finden, die für kosmetische Emulsionen, Cremes, Pasten und Stiftmassen Verwendung finden können, die auf der Haut keine allergischen Reaktionen zeigen und die Wirksamkeit von Emulgatoren synergistisch verbessern.
Gelöst wird die Aufgabe erfindungsgemass durch die Verwendung von Copolymeren aus Äthylenoxid und/oder Propylenoxid mit langkettigen Alkylenoxiden einer Mindestkettenlänge von 6 Kohlenstoffatomen als Emollienzien. Bevorzugt sind dabei Blockcopolymere, weil sich diese dem speziellen Anwendungsfall besser anpassen lassen, als statistische Copolymere. Durch die Wahl des Verhältnisses von kurzkettigen Alkylenoxiden, also von Äthylenoxid und/oder Propylenoxid zu langkettigen Alkylenoxiden Iässt sich das Copolymere auf das verwendete Fett oder Wachs und dergleichen hervorragend abstimmen. Auch die Wirkung auf die Hautoberfläche und daraus resultierend das Haftvermögen der Haut Iässt sich durch das genannte Verhältnis beeinflussen. Es beträgt zweckmässig 5 : 95 bis 70 : 30 Gewichtsteile. Bevorzugt wird ein Verhältnis von 25 :75 bis 40:60, wenn es auf einen günstigen Wasseraustausch mit der Haut ankommt.
Durch die Verwendung von Copolymeren, die Äthylenoxid und Propylenoxid im Gewichtsverhältnis 99 :1 bis 20 : 80 enthalten, Iässt sich ganz oder teilweise ein sonst üblicher Anteil an Wachsen, insbesondere an Bienenwachs, durch das Copolymere ersetzen, was eine Vereinfachung der Rezeptur bedeutet.
Obwohl auch Copolymere mit langkettigen Alkylenoxiden, deren Kohlenstoffkette 30 bis 40 Kohlenstoffatome beträgt, für die erfindungsgemasse Verwendung noch geeignet sind, werden im allgemeinen erfmdungsgemäss solche Copolymere verwendet, die Alkylenoxide mit 6 bis 30 Kohlenstoffatomen enthalten. Die besten Ergebnisse werden mit solchen Copolymeren erhalten, die Alkylenoxide mit 8 bis 20 Kohlenstoffatomen enthalten.
Obwohl die erfmdungsgemäss verwendeten Copolymeren sich ganz allgemein dadurch auszeichnen, dass sie keine allergischen Reaktionen auf der Haut zeigen, ist dieses im besonderem Masse der Fall, wenn in den Copolymeren die langkettigen Alkylenoxide in Blöcken mit einem mittleren
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Molekulargewicht von 1000 bis 10 000, vorzugsweise 2000 bis 6000 angeordnet sind.
Es konnte zwar erwartet werden, dass sich mit den Copolymeren Öl-in-Wasser-Emulsionen ohne Schwierigkeiten stabilisieren lassen. Dass sie aber auch zur Stabilisierung der sehr viel schwieriger erhältlichen Wasser-in-Öl-Emulsionen geeignet sind, war nicht zu erwarten und daher überraschend.
Solche kosmetischen Emulsionen vom Wasser-in-Öl-Typ, in denen erfmdungsgemäss Copolymere aus Äthylenoxid und/oder Propylenoxid mit langkettigen Alkylenoxiden einer Mindestkettenlänge von 6 Kohlenstoffatomen verwendet werden, enthalten diese im allgemeinen in einer Menge von 1 bis 10 Gew.-%, Wasser in einer Menge von 20 bis 75 Gew.-%, bezogen auf das Gewicht der gesamten Emulsion, sowie Emulgatoren in einer Menge von 1 bis 10 Gew.-% und die üblicherweise in kosmetischen Emulsionen verwendeten Fettsäureester und/oder pflanzliche Fette und/oder tierische Fette und/oder Wachse und/oder Fettalkohole und/oder Kohlenwasserstoffe, sowie weitere Hilfsstoffe.
Eine hohe Lagerstabilität wird erzielt, wenn die verwendeten Copolymeren Blockcopolymere sind. Bei Wasser-in-Öl-Emulsionen ist es möglich, durch die Wahl des Verhältnisses von Äthylenoxid und/oder Propylenoxid zu langkettigen Alkylenoxiden das Copolymere auf das verwendete Fett oder das Wachs, die Fettalkohole oder den Kohlenwasserstoff und das gewünschte Wasseraufnahmevermögen abzustimmen. Dabei liegt das Verhältnis Äthylenoxid und/oder Propylenoxid zu langkettigen Alkylenoxiden zweckmässig im Bereich von 5 : 95 bis 70: 30 Gewichtsteilen. Vorzugsweise beträgt das Verhältnis jedoch 25 :75 bis 40 : 60 Gewichtsteilen.
Insbesondere wird es durch die Erfindung erstmals möglich, reine Wasser-in-Öl-Emulsionen von flüssiger Konsistenz für kosmetische Lotions und Sonnenmilch herzustellen, die gegenüber den bisher für diese Zwecke üblichen Öl-in-Wasser-Emulsionen erhebliche Vorteile aufweisen. Diese liegen in der hohen Stabilität, der guten Verteilbarkeit, der Weichheit und wasserabweisenden Wirkung der Emulsionen.
Die Zugabe von beispielsweise Bienenwachs zur Stabilisierung der Emulsion ist nicht erforderlich, wenn in der Emulsion Copolymere verwendet werden, die Äthylenoxid und Propylenoxid im Gewichtsverhältnis 99 :1 bis 20: 80 enthalten. _
Durch Änderung des Gehaltes an erfmdungsgemäss verwendeten Emollienzien in den Emulsionen kann ausserdem die Konsistenz von Wasser-in-Öl-Emulsionen im breitem Spektrum von flüssig bis fest in gewünschter Weise beein-flusst werden.
Die hergestellten kosmetischen Emulsionen werden zwar hauptsächlich für kosmetische Zwecke eingesetzt. Sie sind auch ohne weiteres als Grundemulsionen in der Pharmazie geeignet.
Anhand der folgenden Beispiele wird die Erfindung näher erläutert:
Beispiel 1 Herstellung der Copolymeren a) in einem 2 Liter-Autoklav wurden 3,85 Mol Epoxydo-decan und 0,03 Mol feste KOH vorgelegt. Nach Spülung des Autoklavs mit Stickstoff bei Raumtemperatur wurde auf 100 °C erhitzt und ein Vakuum von 6,65 kPa angelegt. Nach Entspannung wurde Stickstoff mit 0,25 MPa aufgedrückt und das Gemisch auf 190 °C erhitzt und diese Temperatur bei gleichzeitiger Abführung der Reaktionswärme ca. 1 Stunde gehalten. Nach Entspannung und Evakuieren auf ca. 6,65 kPa, wurden dann 1,5 Mol Äthylenoxid portionsweise eingeleitet, wobei ein Ansteigen des Druckes über 0,6 MPa vermieden wurde. Nach Abkühlen auf 100 °C wurde das erhaltene Produkt abgelassen. Es stellte bei Raumtemperatur eine hellbeige pastose Masse dar. In der ersten Stufe wurden Polyepoxydodecanblöcke mit einem mittleren Molekulargewicht von 2500 erhalten. Nach der Äthoxylierung betrug das Molekulargewicht 3600. Es wurde eine OH-Zahl von 39,4, ein Schmelzbereich von 48 bis 55 °C, sowie ein PH-Wert von 8,4 (5% in H20) festgestellt. Durch Zugabe von Milchsäure wurde der PH-Wert auf 7,0 eingestellt.
b) Die Copolymere lassen sich auch in der Weise herstellen, dass beispielsweise von Polyäthylenglykol entsprechenden Molekulargewichtes ausgegangen wird und an dieses die langkettigen Alkylenoxide ankondensiert werden.
In einem 2 Liter-Kolben werden 4,9 Mol Epoxydodecan mit 0,1 Mol (KOH 45%ig) und 0,215 Mol Polyäthylenglykol mit einem mittleren Molekulargewicht von 2000 vorgelegt. Nach Durchleiten von Stickstoff und Evakuieren auf ca. 6,65 kPa wurde der Ansatz auf 100 °C erhitzt. Nach Entspannen und weiterem Durchleiten mit Stickstoff wurde auf 140 °C erhitzt und ca. 15 Minuten auf dieser Temperatur gehalten. Die Temperatur wurde dann auf 150 °C erhöht und etwa 1,5 Stunden auf dieser Temperatur gehalten. Das Produkt wurde auf 100 °C abgekühlt und mit Milchsäure auf einen PH-Wert von 7,4 eingestellt. Es stellte eine schwach gelbliche Paste mit einem mittleren Molekulargewicht von 4300 und einer OH-Zahl von 35,5 dar.
Beispiel 2
Herstellung von Wasser-in-Öl-Emulsionen
Ein nach Beispiel 1 a) hergestelltes Polymer wird in einer Menge von 5 Gew.-Teilen mit 3 Gew.-Teilen Sorbitanses-quioleat, 5 Gew.-Teilen gebleichtem Bienenwachs, und 19 Gew.-Teilen Paraffmöl auf 75 °C erwärmt, geschmolzen und das flüssige Gemisch homogenisiert. Parallel dazu wird die Wasserphase, bestehend aus 62 Gew.-Teilen Wasser, 5 Gew.-Teilen Sorbitol, 0,5 Gew.-Teilen Magnesiumsulfat, sowie 0,2 Gew.-Teilen eines handelsüblichen Konservierungsmittels, zusammengemischt und ebenfalls auf 75 °C erhitzt. Unter anfanglich schnellem Rühren wird die erwärmte Wasserphase dem erwärmten Ölgemisch langsam zugesetzt.
Nach Abkühlen der fertigen Emulsion wird diese parfümiert. In der nachfolgenden Tabelle wird die Emulsion mit EI bezeichnet.
Entsprechende Emulsionen wurden mit 2, 3 und 4 Gew.-Teilen des nach Beispiel 1 b) erhaltenen Polymers hergestellt und in der nachfolgenden Tabelle mit E II, E III, EIV gekennzeichnet.
Zum Vergleich wurde eine entsprechende Emulsion hergestellt, die 5 Gew.Teile Wollfett (Lanolin) enthielt, und in der Tabelle mit VI bezeichnet ist. Es wurden zum Vergleich noch Wasser-in-Öl-Emulsionen, die jeweils 5 Gew.-Teilevon bekannten Emulsions-Stabilisatoren enthielten hergestellt.
In V II enthielt die Emulsion 5 Gew.-Teile eines Äthylen-oxid-Propylenoxid-Blockcopolymeren mit einem Gewichtsverhältnis Äthylenoxid zu Propylenoxid 10 :90 und einem Molekulargewicht von 4500. In V III enthielt die Emulsion 5 Gew.-Teile eines Äthylenoxid-Propylenoxid-Blockcopoly-meren mit einem Gewichtsverhältnis zu Propylenoxid 50 : 50 und einem Molekulargewicht von 3500.
Von allen erhaltenen Wasser-in-Öl-Emulsionen wird die Lagerstabilität über einem Zeitraum vom mindestens 3 Monaten durch Beobachtung möglicher Ölabscheidungen bewertet. Die Wärmestabilität wird bei einer Temperatur von 45 °C, die Kältestabilität bei einer Temperatur von — 5 °C, sowie die Stabilität bie Zimmertemperatur bei 20 °C festgestellt. Die Ergebnisse sind in der nachfolgenden Tabelle zusammengestellt. Die Bewertung der Lagerstabilität und der Weichheit erfolgte durch Benotung
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20
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4
1 = sehr gut
2 = brauchbar
3 = unbrauchbar
In dermatologischen Tests wurden die kosmetischen
Emulsionen durch Sensibilisierungsversuchean Tieren auf ihre Hautverträglichkeit geprüft und die genannten Vorteile bestätigt.
Tabelle 1
Eigenschaften
EI
Ell
Ein
EVI
VI
VII
VIII
Lagerstabilität
1
1
i
1
2
3
3
Wärmestabilität
1
1
1
1
2
3
3
Kältestabilität
1
1
i
1
2
3
3
Weichheit
1
2
i
1
1
2
2
Beispiel 3 Herstellung einer wasserfreien Paste
Es wurde eine wasserfreie Paste hergestellt, die als Salbengrundlage hervorragend geeignet ist und nach Zusatz von Pigmenten beispielsweise auch als «Make up» Verwendung finden kann.
Die Paste enthält 13 Gew.-Teile Paraffino], 21 Gew.-Teile Vaseline, 7 Gew.-Teile Bienenwachs und 49 Gew.Teile Glycerin. Diesem Gemisch waren 10 Gew.-Teile des erfin-dungsgemässen Polymeren gemäss Beispiel la (E 10) und zum Vergleich je 10 Gew.-Teile der im Beispiel 2 aufgeführten Äthylenoxid-Propylenoxid-Copolymeren, V II und V III.
Die Lagerbeurteilungen ergaben das in der folgenden Tabelle 2 zusammengestellte Ergebnis.
Tabelle 2
Eigenschaften
E 10
VII
Vili
Lagerstabilität Wärmestabilität Kältestabilität Weichheit
2 2 2 2
Beispiel 4 Herstellung von Stiftmassen a) eine Stiftmasse, die als Grundlage für einen Lippenstift dienen kann, wurde hergestellt und auf die Eignung und Lagerfähigkeit geprüft. Dazu wurden 12 Gew.-Teile Myristyl-myristat, 42 Gew.-Teile Paraffinöl, 18 Gew.-Teile Bienenwachs, 16 Gew.-Teile Vaseline mit 6 Gew.-Teilen Pigmenten und einem Gew.-Teil Parfümöl gemischt. Der Mischung wurden 5 Gew.-Teile eines erfindungsgemässen Copolymeren gemäss Beispiel la (E 20) und zum Vergleich jeweils 5 15 Gew.-Teile der im Beispiel 2 verwendeten Athylenoxid-Pro-pylenoxid-Copolymeren V II und V III zugegeben. Diese Stiftmasse mit den erfindungsgemässen Emollienzien ergab eine hervorragende Haftung auf der Haut und zeigte auch auf empfindlicher Haut keine allergischen Reaktionen. 20 b) Eine ähnliche Stiftmasse aus 4 Gew.-Teilen Myristyl-myristat, 41 Gew.-Teilen Paraffinöl, 20 Gew.-Teilen Bienenwachs, 10 Gew.-Teilen Isopropylpolmitat, 15 Gew.-Teilen Pigmente, ergab mit 10 Gew.-Teilen des nach Beispiel la hergestellten Copoylmeren hervorragende Lidschattenstifte. 25 In Tabelle 3 sind die Ergebnisse der Lagertests im Vergleich zu den mit gleichen Mengen an Äthylenoxid-Propylenoxid-Copolymeren hergestellten Stiftmassen zusammengestellt. In der Tabelle 3 bedeuten:
E 20 Beispiel 4a mit 5 Gew.-% Copolymeren nach Beispiel la
E 30 Beispiel 4b mit 10 Gew.-% Copolymeren nach Beispiel la
LV II Vergleich mit 5 Gew.-% Äthylenoxid-Propylen-oxid-Copolymeren (V II in Beispielen 2 und 3) in Beispiel 4a
LV III Vergleich mit 5 Gew,-% Äthylenoxid-Propylen-oxid-Copolymeren (V III in Beispielen 2 und 3) im Beispiel 4a
SV II Vergleich mit 10 Gew.-% Äthylenoxid-Pro-pylenoxid-Copolymeren (V II in Beispielen 2 und 3) im Beispiel 4b SV III Vergleich mit 10 Gew.-% Äthylenoxid-Propy-lenoxid-Copolymeren (V III in den Beispielen 2 und 3) im Beispiel 4b Die Bewertungsskala entsprach der im Beispiel 2 angegebenen.
30
40
45
Tabelle 3
Eigenschaften
E 20
E 30
LVII
LV III
SV II
SV III
Lagerstabilität
2
2
2
3
3
3
Wärmestabilität
2
2
2
3
3
3
Kältestabilität
2
2
2
3
3
3

Claims (9)

641 038 PATENTANSPRÜCHE
1. Verwendung von Copolymeren aus Äthylenoxid und/ oder Propylenoxid mit langkettigen Alkylenoxiden einer Mindestkettenlänge von 6 Kohlenstoffatomen als Emollienzien für kosmetische Emulsionen, Cremes, Pasten und Stiftmassen.
2. Verwendung von Copolymeren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Copolymere Blockcopolyme-re sind.
3. Verwendung von Copolymeren nach einem der Ansprüche 1 bis 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Gewichtsverhältnis Äthylenoxid und/oder Propylenoxid zu langkettigen Alkylenoxiden im Copolymeren 5 : 95 bis 70 : 30 beträgt.
4. Verwendung von Copolymeren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Gewichtsverhältnis Äthylenoxid und/oder Propylenoxid zu langkettigen Alkylenoxiden im Copolymeren 25 : 75 bis 40 : 60 beträgt.
5. Verwendung von Copolymeren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Copolymere Äthylenoxid und Propylenoxid im Gewichtsverhältnis 99 :1 bis 20 : 80 enthalten.
6. Verwendung von Copolymeren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Copolymeren langkettige Alkylenoxide mit einer Kettenlänge von 6 bis 30 Kohlenstoffatomen enthalten.
7. Verwendung von Copolymeren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Copolymeren langkettige Alkylenoxide mit einer Kettenlänge von 8 bis 20 Kohlenstoffatomen enthalten.
8. Verwendung von Copolymeren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass im Copolymeren die langkettigen Alkylenoxide in Blöcken mit einem mittleren Molekulargewicht von 1000 bis 10 000 angeordnet sind.
9. Verwendung von Copolymeren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass im Copolymeren die langkettigen Alkylenoxide in Blöcken mit einem mittleren Molekulargewicht von 2000 bis 6000 angeordnet sind.
CH419179A 1978-05-18 1979-05-07 Emollienzien fuer kosmetische emulsionen, cremes, pasten und stiftmassen. CH641038A5 (de)

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