用于增强毛发的组合物、方法和试剂盒
技术领域
本发明涉及用于增强人的毛发-包括睫毛-的组合物、方法和试剂盒。
背景技术
已经知道某些治疗剂诱导毛发生长。一个实例是米诺地尔(minoxidil),6-(1-哌啶基)-2,4-嘧啶二胺3-氧化物(美国专利号3,382,247和3,644,363)。米诺地尔最初是制备和出售用作抗高血压药物。据观察,与米诺地尔用于此后一目的用途相关,米诺地尔的使用也产生毛发生长和浓密度的增加,如在美国专利号4,139,619和4,968,812中所报道的。现在,米诺地尔由Pfizer以商标Rogaine
在市场上销售,用于治疗男性头皮上的脱发(雄性斑秃)和女性头皮上的脱发。另一个实例是非那雄胺(finasteride)(Propecia
),由Merck&Co.在市场上销售。非那雄胺最初开发用于良性前列腺肥大,并发现在治疗雄性斑秃中有效,如美国专利号4,968,812中所报道的。
在引入用于降低眼内压的药物中包括前列腺素F2家族的分子。Upjohn Company鉴别了前列腺素F2α类似物,通常称为拉坦前列素(latanoprost)且其化学名称是异丙基-(Z)-7-[(1R,2R,3R,5S)-3,5-二羟基-2-[(3R)-3-羟基-5-苯基戊基]环戊基]-5-庚烯酸酯。拉坦前列素由Pharmacia&Upjohn(现为Pfizer的一部分)以商标Xalaran
在市场上销售用于降低青光眼和高眼压症患者中升高的眼内压。其形式为0.005%(50μg/mL)的拉坦前列素滴眼液,并通过滴管直接应用到眼睛上。一滴一般含有约1.5μg的拉坦前列素。
在其用于降低眼内压力的过程中,已报道拉坦前列素在一些患者中会导致增加睫毛的色素沉着和生长。美国专利号6,262,105中指出,拉坦前列素的使用导致增加睫毛的长度,沿正常睫毛线增加睫毛的数目,增加睫毛的厚度和光泽,在正常睫毛生长区域邻近的过渡区域中增加辅助的睫毛样终毛,在中间和外侧的眼角区域增加睫毛样终毛,增加睫毛的色素沉着,在邻近眼睑的皮肤上增加绒发的数目、增加长度以及提高光泽和稠密度,并增加睫毛和睫毛样终毛的垂直角度。
Alcon,Inc(“Alcon”)引进了一种前列腺素F2α类似物,通常称为曲伏前列素(Travoprost),其化学名称为异丙基(Z)-7-[(1R,2R,3R,5S)-3,5-二羟基-2-[(1E,3R)-3-羟基-4-[(α,α,α-三氟-间-甲苯基)氧基]-1-丁烯基]环戊基]-5-庚烯酸酯,用于青光眼的治疗。Alcon在美国专利申请号2003/0199590中也寻求曲伏前列素用于生长毛发的专利保护。
Allergan,Inc.(“Allergan”)引进了比马前列素(Bimatoprost),其化学名称为环戊烷N-乙基庚酰胺-5-顺式-2-(3α-羟基-5-苯基-1-反式-戊烯基)-3,5-二羟基,[1α,2α,3α,5α],用于治疗青光眼。美国专利号7,351,404是针对此分子和类似分子用于生长毛发(包括睫毛)的用途。Allergan基于比马前列素是前列酰胺而将比马前列素分子与其他前列腺素区分开。
美国专利号5,886,035和5,985,920描述了用作的眼疾病(如青光眼或升高的眼内压)的预防或治疗药物的含氟前列腺素衍生物。
附图简要说明
图1显示了从乙酸Corey酯衍生物到包括乙基酰胺的二氟化合物的工艺流程。
详细说明
描述了用于局部施用的组合物、局部施用组合物以增强毛发的方法和试剂盒。本文所述的增强毛发包括刺激或促进现有的毛发的生长(包括刺激或促进在与实际的毛发形成相关的毛囊中的毛根或细胞为毛发生长或加速毛发生长的速率)。在这个意义上,毛发生长包括长度的增加和/或毛发直径的增加。增强毛发也包括刺激或促进新的毛发生长(例如,在休眠毛囊的位点)。增强毛发也包括调理毛发和/或美容地提高毛发的外观或美感,使得毛发(经过该化合物或包含该化合物的组合物处理)表现为或感觉到更长、更稠密和/或更丰满。增强毛发也包括可能通过刺激产生深色色素的黑色素的黑素细胞或类似细胞使毛发变黑。毛发的位置包括头皮(例如,头皮头发)、眼睑(例如,睫毛)和眉头(例如,眉毛)及毛发存在或可能期望毛发存在的人体皮肤的任何其他部分。
在一个实施方式中,组合物包含有效毛发增强量的由下面结构式表示的化合物:
其中虚线键代表单键或双键,该双键可以为顺式或反式构型;R和R’独立地选自氢或者C1-C6直链或支链烷基(例如甲基、乙基、异丙基),其可以被取代(例如用另一取代基(例如丝氨醇酰胺,-CH(CH2OH)2)替代与烷基中的碳原子连接的一个或多个氢原子);X为卤素(例如F、Cl、Br、I)、含卤素基团(例如CF3)或氢;y=0且x=1,或者y=1且x=0。该分子可以表征为二氟前列腺素或前列腺素样化合物,因为其骨架与前列腺素类似。
二氟化合物可以是分子的游离形式(分子)或其可接受的盐的形式(化合物)。可接受的盐是皮肤病学上可接受的盐或药学上可接受的盐。盐的实例是分子的氢卤酸盐,如盐酸盐。在一个实施方式中,所得到的盐化合物将具有来自与分子的氮键合的氢卤根的质子,并且被卤根的电荷平衡。在整个本说明书中,除非特别指明,对化合物的指称包括分子或化合物。
在另一个实施方案中,该化合物具有下面的结构式:
其中R、R’、X、y和x如上所定义,或其可接受盐。
在特定的实施方案中,该化合物是下面分子之一或其盐:
在一个实施方式中,如上所述的一个或多个化合物与皮肤病学相容的媒介或载体混合以形成组合物。适宜的媒介包括,例如水溶液,例如生理盐水、油(例如,蓖麻油)、溶液、泡沫、霜剂或软膏。此外,适宜的媒介可以含有皮肤病学上相容的防腐剂例如苯扎氯铵、表面活性剂例如聚山梨醇酯80、脂质体或聚合物例如甲基纤维素、聚乙烯醇、聚乙烯吡咯烷酮和透明质酸;这些可用于增加粘度。也可加入抗微生物剂,例如苯氧乙醇、氯苯甘油醚和/或对羟基苯甲酸酯类。
在一个实施方式中,也公开用于增强毛发的局部处理的皮肤用组合物,其包括有效毛发增强量的如上所定义的一种或多种化合物和皮肤病学相容的载体。活性化合物的有效量可以由本领域的普通技术人员来确定,但将会根据所采用的化合物、施用频率和所需的结果而改变。一种或多种化合物的量一般为皮肤用组合物的约0.0000001wt%至约10wt%,优选为总皮肤用组合物的约0.0001wt%至约10wt%。
在另一个实施方式中,组合物可以包括所述的二氟前列腺素或前列腺素样化合物或化合物与其他毛发处理助剂如抗氧化剂(例如,维生素E)、血管扩张剂(如,米诺地尔)、抗微生物剂(例如,过氧化苯甲酰)或抗炎剂(例如,氢化可的松、环氧合酶抑制剂、脂氧合酶抑制剂)的组合。
该组合物可以被局部施用到例如,人的皮肤上,意即皮肤的表面,期望增强毛发的区域,如直接施用到现有的毛发或期望增强毛发的区域中的皮肤上,这与间接施用(如施用到眼睛的表面上)相反。这样的位置可以包括男性或女性的头皮、睫毛区域或眼睑或眉头。施用化合物或组合物至一个或多个毛发的基部(例如,不必实际接触皮肤)可以产生毛细作用,其中该化合物或组合物沿该一个或多个毛发的长度拉向毛囊。可能期望在持续的一段时间内重复施用(例如在几个星期或更长时间(例如一个月至几个月)内每天施用)。
在不存在毛发的地方,该组合物可以直接施用到期望毛发生长的皮肤上。这可以包括例如其中现有头发的密度已由于脱发或其他机理(例如,作为化疗副作用的头发损失)而降低处的头皮。在亚洲的某些文化中,没有阴毛被认为是坏运气并可能是严重的问题,特别是妇女。可以将该组合物施用至阴部区域来解决这个问题。在一个实施方式中,组合物反复地每日局部施用至期望毛发生长的皮肤区域可以持续直到实现毛发的生长,并可以定期地(每天,每周)地继续进行以维持该生长。在一个实施方式中,这种对皮肤的局部施用可以,例如,利用包括该组合物的递送介质,其为泡沫或乳膏。
为了增强睫毛,包含至少一种如上所述的二氟前列腺素或前列腺素样化合物的组合物可以被施加至邻近或处于毛发从毛囊中生长处(例如,沿着睫毛线)的眼睑基部的皮肤上。可替代地或附加地,该组合物可以被施用到睫毛本身。连续数天、数周或数月重复施用(例如,六个月规律地每天施用)组合物至睫毛或与睫毛相关的眼睑皮肤区域(例如,含有睫毛在其中生长的毛囊的眼睑基部)将调理和美容地增强现有的睫毛,从而使得睫毛显得更长,更稠密和/或更丰满。这种施用也将刺激或促进睫毛生长。
在另一个实施方案中,公开了一种试剂盒。该试剂盒可以在容器中包括皮肤病学相容的媒介或载体中的如上所述的至少一种二氟前列腺素或前列腺素样化合物的组合物。该容器包括用于在一段时间重复施用的组合物的量,如足够在3-6个月的时间段内每天施用的组合物。该容器也可以包括的涂抹器,如睫毛膏刷、眼线刷或其他用于施用组合物至皮肤上的工具。在泡沫形式的组合物的情况下,该容器可以被加压,并包括喷嘴以将所需的量分配至用户的手上。
实施例1:3,3-二氟-4-苯氧基丁-1-烯基-3,5-二羟基环戊基-庚-5-烯酸
的合成
从乙酸Corey酯衍生物开始,通过交换反应添加ω链骨架,如二甲基-2-氧代-3-苯氧基-丙基膦酸酯。在2位的氧代基团被保留在所形成的中间体中,并然后用氟化合物还原以产生二氟前体。接着,α链被添加至乙酸Corey酯衍生物的另一个部位,从而得到3,3-二氟-4-苯氧基丁-1-烯基-3,5-二羟基环戊基-庚-5-烯酸。
实施例2:3,3-二氟-4-苯氧基丁-1-烯基-3,5-二羟基环戊基-庚-5-烯酸
甲酯的合成
向3,3-二氟-4-苯氧基丁-1-烯基-3,5-二羟基环戊基-庚-5-烯酸中加入四氢呋喃(THF)溶液中的碘代甲烷以形成3,3-二氟-4-苯氧基丁-1-烯基-3,5-二羟基环戊基-庚-5-烯酸甲酯。
实施例3:3,3-二氟-4-苯氧基丁-1-烯基-3,5-二羟基环戊基-N-乙基庚
-5-烯酰胺的合成
向3,3-二氟-4-苯氧基丁-1-烯基-3,5-二羟基环戊基-庚-5-烯酸甲酯中加入水中的乙胺以形成3,3-二氟-4-苯氧基丁-1-烯基-3,5-二羟基环戊基-N-乙基庚-5-烯酰胺。
图1显示了从乙酸Corney酯衍生物到酸、到酯和然后到乙基酰胺(化合物3)的工艺流程。美国专利号5,886,035也描述了制备二氟-前列腺素衍生物的方法,但没有描述这类衍生物在毛发(睫毛)生长中的应用。
下面的实施例提供包含二氟化合物如化合物3的代表性组合物3:
实施例4:睫毛用组合物
成分 |
百分比 |
1.水(水的) |
97.791 |
2.氯化钠 |
0.877 |
3.泛酰醇 |
0.020 |
4.柠檬酸 |
0.030 |
5.苯氧乙醇 |
0.300 |
6.氯苯甘油醚 |
0.300 |
7.磷酸氢二钠 |
0.142 |
8.二氟化合物 |
0.024 |
9.醇 |
0.216 |
10.纤维素胶 |
0.300 |
实施例5:睫毛用组合物
成分 |
百分比 |
1.USP水 |
94.519 |
2.氯化钠 |
0.077 |
3.磷酸 |
0.03 |
4.苯氧乙醇 |
0.3 |
5.氯苯甘油醚 |
0.3 |
6.磷酸氢二钠 |
0.142 |
7.纤维素胶 |
0.36 |
8.生物素 |
0.5 |
9.甘油 |
0.6 |
10.日本獐牙菜(Swertia Japonica)提取物 |
0.045 |
11.锯叶棕(Saw Palmetto)提取物 |
0.064 |
12.茶(Camellia Sinensis(白茶))叶提取物 |
0.054 |
13.人参(Panax Ginseng) |
0.075 |
14.八肽-2 |
0.93 |
15.生物素酰三肽-1 |
0.93 |
16.小麦蛋白 |
0.25 |
17.金盏草(Calendula) |
0.8 |
18.二氟化合物 |
0.024 |
实施例6:睫毛用组合物
成分 |
百分比 |
1.USP水 |
96.031 |
2.迷迭香(Rosemary)的植物提取物(actiphyte) |
0.025 |
3.磷酸 |
0.001 |
4.苯氧乙醇 |
0.3 |
5.氯苯甘油醚 |
0.3 |
6.磷酸氢二钠 |
0.985 |
7.纤维素胶 |
0.36 |
8.生物素 |
0.24 |
9.泛酰醇 |
0.25 |
10.荨麻(Nettle)的植物提取物 |
0.1 |
11.木贼(Horsetail)的植物提取物 |
0.098 |
12.补骨脂种子(Psoralea Seed)的植物提取物 |
0.015 |
13.桑树根(Mulberry Root)提取物 |
0.07 |
14.日本绿茶的植物提取物 |
0.25 |
15.甘油 |
0.6 |
16.二氟化合物 |
0.024 |
实施例7:头皮用组合物
成分 |
百分比 |
1.水 |
95.00000 |
2.丙烯酸酯共聚物 |
1.50000 |
3.甘油 |
1.00000 |
4.苯氧乙醇 |
0.80000 |
5.椰油酰基谷氨酸钠 |
0.35000 |
6.氯苯甘油醚 |
0.30000 |
7.聚山梨醇酯 |
0.25000 |
8.二氟化合物 |
0.02400 |
9.EDTA二钠 |
0.10000 |
10.香料 |
0.09610 |
11.氨甲基丙醇 |
0.09000 |
12.人参根提取物 |
0.08000 |
13.泛酰醇 |
0.08000 |
14.银杏(Ginko Bilola)叶提取物 |
0.05000 |
15.生物素 |
0.05000 |
16.锯叶棕(Serenoa Serrulate)果实提取物 |
0.00640 |
17.日本獐牙菜提取物 |
0.00450 |
18.水解小麦蛋白 |
0.00300 |
19.乙醇 |
0.21600 |
实施例8:比较3,3-二氟-4-苯氧基丁-1-烯基-3,5-二羟基环戊基-N-乙基庚-5-烯酰胺(化合物(3))和16-苯氧基PGF2α乙基酰胺(分子不同在于C15原子上的取代基,后者具有分别连接至C15上的氢原子和羟基(-OH))的活性的实验。
试验结果表明,这些分子各自刺激或促进睫毛生长的程度有显著的差异。具体而言,在每天施用0.025%、0.010%和0.003%的浓度的独立测试中,在少至10-14天内,化合物(3)使睫毛明显生长。每天施用0.025%的浓度的情况下,生长是引人注目的(描述为“暴发的(pop)”)。另一分子(16-苯氧基PGF2α乙基酰胺)以0.025%、0.010%和0.003%的浓度施用几个星期或更长时间,睫毛的生长同样是不明显的。即使在长达12个星期的施用后,在密度(新睫毛的数量)、稠密和长度方面,16-苯氧基PGF2α乙基酰胺施用的最终效果明显地低于施用化合物(3)的效果。化合物(3)分子施用效果的分析表明,化合物(3)分子的施用表现为刺激休眠的睫毛毛囊开始产生新的睫毛,并导致现有的睫毛以更快的速度生长。
试验结果得出以下结论:在C15位的二氟原子显著和独特地提高增强毛发的能力,包括刺激或促进毛发。不希望被理论所束缚,据信这个现象是由于独特的生化途径和作用机制,并且这个路径导致异常强烈的毛囊刺激。
据推测,相比于在C15位有羟基的PGF2α酰胺分子,对在C15位具有2个氟原子的二氟前列腺素酰胺分子存在不同和新的分子受体位点组。
在另一个实施方式中,描述了用于局部施用的组合物和局部施用组合物以改变毛发的方法,其中所述改变包括增加受试者毛发或没有生物附着在受试者身上或者不是受试者的自然部分的毛发(即假发或接发)(“非天然毛发”)的卷曲。在另一实施方式中,改变包括增加毛发的卷曲同时调理毛发和/或美容地提高毛发的外观或美感(例如,增加柔软和丝般的外观和感觉)。因此,所描述的组合物可以被施用于头皮现有的毛发或睫毛或非天然的毛发以增加毛发的卷曲、大小(体积)和/或外观和感觉。在一个实施方式中,组合物包含有效量的由下面结构式表示的化合物:
其中虚线键代表单键或双键,且当任一链中的键是双键时,可以设想顺式或反式构型;
其中A和B独立地选自氢原子、羟基(-OH)和卤原子(例如,氟原子),条件是当A和B之一为羟基时,A和B中的另一个是氢原子,和当A和B之一为卤原子时,A和B中的另一个是卤原子或氢原子;
其中Z是具有3-7个碳原子的环烷基部分、包括4-10个碳原子的芳基部分或包括3-9个碳原子和至少一个选自氮、氧和硫的杂原子的杂芳基部分;和
其中X
1和X
2独立地选自氢原子,可被取代的C
1-C
6直链或支链烷基(例如,甲基、乙基、丙基)(例如丝氨醇酰胺、-CH(CH
2OH)
2)、
且
R5是具有1-6个碳原子的烷基部分;
其中R1和R2独立地选自氧代基(=O)、羟基(-OH)或酯基(-O(CO)R6),且R6是具有1-约20个碳原子的饱和或不饱和非环状烃基,和-(CH2)mR7,其中m是0或1-10的整数,且R7是具有3-7个碳原子的环烷基或如上所定义的芳基或杂芳基;
其中y是0或1,x是0或1,且x和y不同时为1。
该化合物可以以游离形式(分子)或其可接受的盐(化合物)如在分子的氮原子上形成的阳离子或阴离子盐,与适于局部施用到哺乳动物皮肤上的载体相结合。除非特别说明,化合物的指称包括分子或化合物。
在一个实施方式中,该化合物可以由下面的结构式表示:
其中,A、B、X1、X2、x和y如上所定义,且Y选自烷基、卤素原子(例如,氟、氯)、硝基、氨基、硫醇基、羟基、烷氧基、烷基羧基、卤素取代的烷基(其中该烷基包括自1-6个碳原子),和n是0或1至3的整数;或其可接受的盐。
在另一实施方式中,该化合物具有下面的结构式:
其中,A、B、X1、X2、x、y和Y如上所定义;或其可接受的盐。
在特定的实施方式中,该化合物选自上述化合物(1)-(5)的任一个或具有下面的结构式的任一个的分子或其盐:
化合物(6)-(9)可以采用本领域已知的技术制备,包括,例如,在美国专利号5,001,153、5,422,368、5,510,383和5,607,978中所述的技术。
在一个实施方式中,将上述的一种或多种化合物(包括化合物(1)-(9))与皮肤病学相容的媒介或载体混合。适宜的媒介包括,例如,水性溶液(如生理盐水)、油(如蓖麻油)、水溶液、水/醇溶液或油膏。此外,适宜的媒介可以含有皮肤病学相容的防腐剂(例如,苯扎氯铵)、表面活性剂(例如,聚山梨醇酯80)、脂质体或聚合物(例如,甲基纤维素、聚乙烯醇、聚乙烯吡咯烷酮和透明质酸);这些可被用于增加粘度。
在一个实施方式中,也公开了用于局部处理以诱导或刺激现有的毛发改变(包括增加卷曲)的皮肤用组合物,其包含有效毛发改变量的一种或多种如上所定义的化合物和皮肤病学相容的载体,其中所述改变包括增加毛的发卷曲或增加卷曲。有效量的化合物可以由本领域普通技术人员来确定,但将会根据所采用的化合物、施用频率和所需的结果而改变。化合物一般为皮肤用组合物的约0.0000001wt%至约50wt%,优选为总皮肤用组合物的约0.001wt%至约50wt%,更优选为组合物的约0.1wt%至30wt%。在另一个实施方案中,组合物可包括所述化合物或一种或多种化合物与其他毛发处理助剂如抗氧化剂(例如维生素E)、血管扩张剂(例如米诺地尔)、抗菌剂(例如过氧化苯甲酰)或抗炎剂(例如,氢化可的松、环氧合酶抑制剂、脂氧合酶抑制剂)的组合。
该组合物可局部施用至现有的毛发并保留在毛发上。这样的位置可以包括男性或女性的头皮或睫毛区域。可以期望在持续的一段时间内反复施用(例如,几个星期或更长时间(例如,一个月至几个月)内每天施用)。组合物可以有益于自然有直发的人以帮助这样的头发卷曲。化合物(3)(脱氯-二羟基-二氟-乙基氯前列酸酯(ethylcloprostenate))或者化合物(8)(三氟甲基脱氯乙基氯前列醇酰胺(prostenolamide))的组合物在施用至一般直的亚洲人头发的有效性的证明表明了深远的卷曲效果。
在一个实施例中,该组合物是适合于改变睫毛。为了改变睫毛,将向受试者提供组合物与用法说明(例如通过在试剂盒上或与试剂盒一起的使用说明,该试剂盒包括组合物和说明)。受试者将被指导以将组合物施用至睫毛。除了改变睫毛(例如增加卷曲和/或外观和感觉),可以预料,施用至毛囊将增加毛囊的稠密度(例如,直径)。
在一个实施方式中,该组合物可以局部施用到头皮上的头发。例如,对在受试者头发的一部分建立卷曲或对提高自然卷曲感兴趣的受试者将被指导(例如通过在试剂盒上或与试剂盒一起的使用说明)以将该组合物局部施用至期望的头发部分,并将该组合物保留在头发上。为了提高或维持卷曲一段时间(例如,几天、几周),受试者将被指导以反复施用几天至几周的一段时间。
在另一个实施方式中,上述施用可以用于改变非天然毛发(例如,没有生物附着于受试者的毛发或不是受试者的自然部分的毛发)。这样的毛发的实例包括,但不限于,假发和接发。
在另一个实施方式中,公开了试剂盒。该试剂盒可以在容器中包括皮肤病学相容的媒介或载体中的如上所述具有结构式III或IV的至少一种化合物的组合物。该容器包括用于在一段时间内反复施用的组合物的量,如足够在6个月的时间内每天施用的组合物。该容器也可以包括的涂抹器,如睫毛膏刷或其他用于施用组合物至皮肤上的工具。在泡沫形式的组合物的情况下,该容器可以被加压并包括喷嘴以将所需的量分配至用户的手上。
实施例9
下面的实施例使用三氟甲基脱氯乙基前列醇酰胺(TDP)作为化合物。TDP具有下面的结构式:
制备包含97.6%的水、0.24%的TDP和2.16%的乙醇的TDP溶液。单独用水处理来自受试者的人毛发样品,同时用TDP溶液处理其他的样品。处理涉及将干的毛发样品浸入到水和TDP溶液中一分钟。出乎意料地,当用TDP溶液处理时,在各毛发样品中出现了明确的卷曲增加。单独用水处理的毛发没有显示类似的卷曲。结果示于图1中。此外,与单独用水处理的毛发相比,用TDP溶液处理的毛发在柔软和丝质的外观和感觉上具有明显和可感觉的增加。
在前述的详细描述中,参考了其具体实施方案。然而,显然可以在不偏离下面的权利要求的更宽的精神和范围的情况下,对此进行各种修改和改变。相应地,本说明书和附图应被视为说明性的而不是限制性的。