CN104411368A - 光防护性个人护理组合物 - Google Patents

Abstract

本发明涉及光防护性个人护理组合物。本发明的一个目的是提供增强的可见光防护并试图使用可广泛并廉价地获得的公知活性剂实现这一点。本发明人已经通过在含脂肪酸的组合物中与所选非离子表面活性剂一起掺入可见光活性剂实现了这一点。

Description

光防护性个人护理组合物

发明领域

本发明涉及光防护性个人护理组合物。本发明更特别涉及提供增强的可见光防护的防晒组合物。

发明背景

太阳辐射包括紫外线（UV）、可见光和红外线（IR）辐射。紫外线辐射具有200纳米至400纳米的波长。落在地球上的大部分来自太阳的紫外线辐射是UV-A（320至400纳米）和UV-B（290至320纳米）辐射。紫外线辐射传统上已知造成各种问题，如皮肤变红、局部刺激、晒伤、黑色素瘤和皱纹形成。因此，用于保护皮肤的大多数化妆品解决方案旨在阻挡紫外线辐射落在皮肤上。

不久前，有证据表明防止身体受到可见光谱的破坏效应也是重要的。可见光部分为400至800纳米。据信，持续暴露在可见光下对皮肤造成破坏效应，如红斑、色素沉着、热损伤和自由基生成（Effects of Visible Light on the Skin, Photochemistry and Photobiology第84卷第2期，第450-462页, 2008）。

因此除了防紫外线外，还必须获得包括可见光在内的更广谱防护。没有公开太多对可见光辐射提供防护的组合物。提供可见光防护的一些活性剂包括姜黄素、β-胡萝卜素、番茄红素、茜素和叶黄素。这些分子各自具有这样或那样的问题，例如溶解不足、将该组合物着色和在皮肤上施加该组合物时将皮肤着色以及储存不稳定。本发明人已致力于不仅解决上述问题，还增强这些活性剂在尤其用于局部施用的个人护理组合物中提供可见光防护的效力。

CN101623240A（Hangzhou Liuyi Technology Co, 2010）公开了制备包含茶多酚、氧化锌、甘油、β-胡萝卜素、Tween-80和凡士林作为主要组分的新型防晒霜的方法。

US5152983A（Unilever, 1994）公开了适合局部施用于人皮肤或头发以提供来自过度暴露在紫外线下的防护的防晒组合物，其包含：i) 有效量的具有在250至500纳米范围内的紫外线吸收带和5,000至70,000的消光系数E的取代1,3-二酮；和ii) 所述取代1,3-二酮的生理学可接受的载体。

US2005008588A（L’Oreal）公开了使用至少一种屏蔽掉波长370至500纳米的光辐射的试剂作为抑制皮肤中存在的内源性类胡萝卜素降解的试剂。

上文引用的公开文献没有公开使用广泛可得并廉价的可见光防护活性剂，如姜黄素等提供增强的可见光防护的光防护性个人护理组合物。本发明人已经发现，某些可见光防护活性剂在包含脂肪酸的化妆品可接受的水性基质中与特定的非离子表面活性剂一起使用时可以提供比迄今用此类活性剂实现的更好的增强的可见光防护。

因此本发明的一个目的是消除现有技术的缺点并在个人护理组合物中提供增强的可见光防护。

本发明的另一目的是使用可广泛并廉价地获得的公知活性剂实现上述目的。

发明概述

本发明的第一方面提供一种光防护性个人护理组合物，其包含

(i) 0.2至5重量%的具有在25℃下小于0.1重量%的水溶解度和在400至800纳米的波长下高于1000 M^-1 cm^-1的摩尔吸光系数的有机可见光吸收剂；

(ii) 0.2至5重量%具有高于10的HLB值的非离子表面活性剂；

(iii) 包含1至25重量%脂肪酸的化妆品可接受的基质和

(iv) 20至80重量%水。

该化妆品可接受的基质优选包含所述组合物的0.1至10重量%的皂。

本发明的另一方面涉及提供增强的可见光防护的方法，其包括将本发明的组合物施加到身体外表面上的步骤。

发明详述

本领域普通技术人员在阅读下列详述和所附权利要求时容易看出这些和其它方面、特征和优点。为避免疑问，本发明的一个方面的任何特征可用于本发明的任何其它方面。词语“包含”意在表示“包括”但不一定“由...构成”或“由...组成”。换言之，所列步骤或选项不需要是穷举的。要指出，下列描述中给出的实例意在阐明本发明而无意将本发明限于这些实例本身。类似地，除非另行指明，所有百分比为重量/重量百分比。除了在实施例和对比例中或在另行明示之处外，本说明书和权利要求书中指示材料量或反应条件、材料物理性质和/或用途的所有数值应被理解为用词语“大约”修饰。以“x至y”格式表示的数值范围被理解为包括x和y。当对特定特征而言，以“x至y”格式描述多个优选范围时，要理解的是，还考虑组合不同端点的所有范围。

本文所用的“光防护性个人护理组合物”意在包括局部施加到哺乳动物，尤其是人类的皮肤和/或毛发的日光暴露区域上的组合物。这种组合物通常可分类为免洗或洗除型，并包括也为了改善外观、清洁、气味控制或一般美观而施加到人体上的任何产品。其更优选是免洗产品。本发明的组合物可以是液体、润肤露(lotion)、乳霜(cream)、泡沫、磨砂膏、凝胶或调色剂形式，或用工具或经面膜、垫片或贴剂施加。此类防晒组合物的非限制性实例包括免洗护肤液、乳霜、止汗剂、除臭剂、唇膏、粉底、睫毛膏、免晒美黑剂和防晒乳。本文所用的“皮肤”意在包括面部和身体（例如颈、胸、背、手臂、腋下、手、腿、臀部和头皮）上的皮肤，尤其是它们的日光暴露部位。本发明的组合物也可施用在人体除皮肤外的任何其它角蛋白基底，例如毛发上，在此可以以提供光防护为特定目标配制产品。

本发明的一个优点在于该组合物能够提供增强的可见光防护。

本发明的组合物中所用的可见光吸收剂具有在25℃下小于0.1重量%的低水溶解度和在400至800纳米的波长下高于1000 M^-1 cm^-1的摩尔吸光系数。可见光吸收剂的上述定义意味着该吸收剂在400至800纳米范围内的至少一个波长下具有高于1000 M^-1 cm^-1的摩尔吸光系数。摩尔吸光系数(ε)、摩尔消光系数或摩尔吸收率衡量化学物类多么强地吸收给定波长的光。这是该物类的固有性质。用于本发明的组合物的优选可见光吸收剂是姜黄素、β-胡萝卜素、番茄红素、茜素和叶黄素。上述化合物具有如下给出的一般化学结构。　

β胡萝卜素

番茄红素

茜素

叶黄素

这些化合物可获自天然和合成来源。姜黄素可天然获自姜黄植物。用于实验的纯姜黄素获自Rolex Chemicals，>90%来自番茄的番茄红素获自Sigma Aldrich，β胡萝卜素（合成）也获自Sigma Aldrich。茜素是来自茜草植物的红色颜料，其也由化学合成并获自Alfa Aesar chemicals。叶黄素通常是属于从天然植物提取物中分离出的类胡萝卜素类别的黄色颜料。

在下表中给出这些化合物的水溶解度和摩尔吸光系数：

化合物	在25℃下水中溶解度，重量%	摩尔吸光系数（波长）
			姜黄素	不可溶	47000 (410nm)
β-胡萝卜素	不可溶	137000 (452nm)
			番茄红素	不可溶	185000 (474nm)
茜素	不可溶	5000 (430nm)
			叶黄素	不可溶	100000-400000 (400-800nm)

在各种可见光吸收剂中，优选的是姜黄素、茜素和β胡萝卜素，最优选的是姜黄素。

姜黄素分子属于β-二酮类。其具有含两个氢原子的活性亚甲基碳并以两种互变异构形式存在，下面显示它们的结构。

其具有三个酸性质子，其中之一是烯醇质子，另外两个是酚类质子，下面给出它们的离解常数。

其不溶于水，但可通过转化成其盐形式溶解到水中并可溶于有机溶剂。这种分子吸收可见光区域中在420±10纳米的光并产生黄橙色，其也根据溶剂具有20000至48000 M^-1cm^-1的可变吸光系数。其易溶于碱性介质并产生红色溶液。这种红色归因于酚类质子脱除并可以通过用酸中和使颜色回到黑色。

该有机可见光吸收剂以该组合物0.2至5重量%，优选0.5至3重量%存在。

有助于本发明的益处的一种重要成分是非离子表面活性剂。用于本发明的组合物的非离子表面活性剂具有至少10，优选至少13，更优选至少15的HLB值。

使用Griffin方法计算HLB，其中HLB = 20 x Mh / M，其中Mh是该分子的亲水部分的分子质量，M是整个分子的分子质量，得出在0至20的任意标度上的结果。下面给出各种表面活性剂的典型值：

<10的值: 脂溶性（水不溶性）

>10的值: 水溶性

4至8的值是指防沫剂

7至11的值是指W/O（油包水）乳化剂

12至16的值是指水包油乳化剂

11至14的值是指润湿剂

12至15的值是洗涤剂典型的

16至20的值是指增溶剂或助水溶物。

该非离子表面活性剂优选选自脂肪醇乙氧基化物、脂肪酸乙氧基化物、烷基酚乙氧基化物或聚氧乙烯山梨糖醇酐烷基酯。脂肪醇乙氧基化物类别的优选非离子表面活性剂以商标名Brij 35、Brij 97、Brij700、Brij 99、Brij 56、Brij 76、C12EO7和Brij S10出售。脂肪酸乙氧基化物类别的优选非离子表面活性剂以商标名Myrj S20、Myrj S40、Myrj S40、Myrj S50和PEG-100硬脂酸酯出售。聚氧乙烯山梨糖醇酐烷基酯类别的优选非离子表面活性剂以商标名Tween 21、Tween20、Tween40、Tween 60、Tween 65三硬脂酸酯、Tween 85三油酸酯和Tween 80出售。烷基酚乙氧基化物类别的优选非离子表面活性剂以商标名Triton X114、Triton X100、Triton X102、TritonX165、Triton X305、TritonX405或Triton X705出售。观察到上述非离子表面活性剂都具有高于10的HLB值。本发明人也已经使用具有小于10的HLB值的非离子表面活性剂和其它类型的表面活性剂，例如阴离子型、阳离子型、两性型或两性离子型表面活性剂，并发现它们在用于这些类型的组合物时与所选非离子表面活性剂相比没有提供增强的可见光防护。以该组合物的0.2至5重量%，优选0.5至3重量%，更优选1至2.5重量%包括非离子表面活性剂。

本发明的组合物包含化妆品可接受的基质，其包含1至25%脂肪酸，优选3至20%脂肪酸。在一个优选方面中，该组合物可包括0.1至10%皂。该化妆品可接受的基质优选是乳霜、润肤露或乳状液形式。优选基质是水包油乳状液形式的基质。更优选的形式是乳霜或润肤露，再更优选的形式是雪花膏。雪花膏基质是可包含3至25%，更优选5至20%脂肪酸的那种。该脂肪酸可以是饱和或不饱和脂肪酸。该基质优选包含0.1至10%，更优选0.1至3%皂。C₁₂至C₂₀脂肪酸在雪花膏基质中尤其优选，更优选的是C₁₄至C₁₈脂肪酸。在乳霜中，该脂肪酸优选基本是硬脂酸和棕榈酸的混合物。雪花膏基质中的皂包括脂肪酸的碱金属盐，如钠或钾盐。该皂优选是脂肪酸混合物的钾盐。通常使用hystric acid（其基本是（通常大约90至95%）硬脂酸和棕榈酸的混合物）制备雪花膏基质中的脂肪酸。因此，在本发明的范围内包括hystric acid及其皂以制备雪花膏基质。该组合物特别优选包含至少6%，优选至少10%，更优选至少12%脂肪酸。化妆品可接受的基质通常为该组合物的10至99.9重量%，优选50至99重量%。该化妆品可接受的基质优选包括水。优选以该组合物的35至90重量%，更优选50至85重量%，再更优选50至80重量%包括水。

不希望受制于理论，但本发明人相信，本发明中所用的可见光吸收剂更好地溶解在包含特定非离子表面活性剂和脂肪酸的基质中，由此增强这些分子在有益基底上的涂铺以带来通过本发明的方式期望获得的高的光防护。

该个人护理组合物优选另外包含一种或多种UV防晒剂。该UV防晒剂可以是无机或有机的。多种多样的有机防晒剂适合与本发明的基本成分结合使用。最合适的有机防晒剂是2-乙基己基-对甲氧基肉桂酸酯（作为UVB防晒剂）和/或丁基甲氧基二苯甲酰甲烷（作为UVA防晒剂）。

在本发明的组合物中可以使用安全和有效量的防晒剂。该组合物优选包含大约0.1%至大约10%，更优选大约0.1%至大约5% w/w的防晒剂。

在本发明中也优选使用可用的无机防晒剂。这些包括例如氧化锌、氧化铁、二氧化硅如气相二氧化硅，和二氧化钛。当存在时，无机防晒剂优选以该组合物的0.1至10重量%存在。优选的无机防晒剂是二氧化钛或氧化锌。该无机防晒剂优选具有5至100纳米的平均粒度。该无机防晒剂优选疏水涂布。合适的疏水涂料是硬脂酸铝、硅酮或硬脂酸铁。

本发明的组合物可另外包含皮肤美白剂。该皮肤美白剂优选选自维生素B3化合物或其衍生物，例如烟碱酸、烟酸、烟酰胺或其它公知的皮肤美白剂，例如芦荟提取物、乳酸铵、壬二酸、曲酸、柠檬酸酯、鞣花酸、乙醇酸、绿茶提取物、氢醌、柠檬提取物、亚油酸、抗坏血酸磷酸镁、维生素如维生素B6、维生素B12、维生素C、维生素A、二元羧酸、间苯二酚衍生物、羟基羧酸如乳酸和它们的盐，例如乳酸钠，及其混合物。维生素B3化合物或其衍生物，例如烟碱酸、烟酸、烟酰胺是更优选的皮肤美白剂，最优选的是烟酰胺。烟酰胺在使用时优选以该组合物的0.1至10重量%，更优选0.2至5重量%的量存在。

本发明的组合物还可包含其它稀释剂。稀释剂充当该组合物中存在的其它材料的分散剂或载体，以在将该组合物施加到皮肤上时利于它们的分布。非水稀释剂可以包括液体或固体润肤剂、溶剂、保湿剂、增稠剂和粉末。

本发明的组合物可包含常规除臭剂基质作为化妆品可接受的载体。除臭剂是指为个人除臭益处使用的、例如施加在腋下或任何其它区域的、可能含有或不含止汗活性剂的在棒、滚涂或推进剂介质中的产品。

除臭剂组合物通常可以是紧实固体、软固体、凝胶、乳霜和液体形式并使用适合该组合物的物理特性的涂施器分配。

本发明的组合物可包含多种其它任选组分。整体并入本文作为参考的CTFA Cosmetic Ingredient Handbook, 第2版, 1992描述了适用在本发明的组合物中的在护肤工业中常用的多种非限制性化妆品和药物成分。实例包括：抗氧化剂、粘合剂、生物添加剂、缓冲剂、着色剂、增稠剂、聚合物、收敛剂、香料、湿润剂、乳浊剂、调理剂、去角质剂、pH调节剂、防腐剂、天然提取物、精油、皮肤感觉剂(sensates)、皮肤舒缓剂和皮肤愈合剂。

根据本发明的另一方面，提供了提供增强的可见光防护的方法，其包括将本发明的组合物施加到身体的所需外表面上的步骤。该方法优选包括施加该组合物并使其保留至少5分钟，优选至少1小时。该组合物优选在施加该组合物后的这些时间范围内不被洗掉。

现在借助下列非限制性实施例进一步描述本发明。

实施例

实施例A至C和1至4: 根据本发明的组合物与不属于本发明的组合物相比的透光率

制备如表1中所示的组合物。

表1

成分	Wt%
		甘油	1.0
对羟基苯甲酸甲酯	0.2
		氢氧化钾	0.6
硬脂酸	17.0
		鲸蜡醇	0.5
硅酮油	1.2
		对羟基苯甲酸丙酯	0.1
苯氧基乙醇	0.2
		姜黄素	1.0
如表2中的非离子表面活性剂	2.0
		水	至100.0

制备该组合物的方法如下。

将水置于不锈钢容器中并在使用Silverson L4RT型混合器不断搅拌下加热至80℃。然后单独称量水相成分（甘油、对羟基苯甲酸甲酯、非离子表面活性剂和氢氧化钾）并在搅拌下经大约10分钟添加到该水中。单独称量硬脂酸，加热至熔融态并在搅拌下添加到该水相中。然后将其余成分添加到该混合物中并再继续均化5分钟。将由此形成的组合物缓慢冷却至室温。

如表2中所示使用表1的基质组合物与不同的非离子表面活性剂制备各种组合物。测试组合物的%透光率，其是光防护程度的指标。透光率越低，光防护越好。使用下列程序测试样品。

使用Transpore（来自3M）胶带作为基底以涂铺该组合物。将Transpore胶带安装到钢架上并使用注射器在其上分配2毫克/平方厘米的组合物。使用Parafilm作为指套并将样品均匀涂铺到transpore胶带上。由此涂铺在胶带上的样品在环境条件（大约25℃）下干燥15分钟。在15分钟后，使样品暴露在太阳光模拟器（Suntest CPS ++）下并使用来自International light的检测器收集透射光的强度。各种样品在420纳米下的透射光数据概括在表2中。

表2

实施例	非离子表面活性剂	HLB值	%透光率 425 nm
				A	-	-	*
B	Brij - 52	5.3	87.8
				C	C12EO5	9.2	73.2
1	Brij S10	12.0	52.7
				2	C12EO7	13.2	53.3
3	Brij 35	16.9	64.9
				4	Brij 700	18.8	56.2

*实施例A的样品明显具有离散的黄点，这表明姜黄素难以混合并作为离散颗粒存在。

表1中的数据表明，包含水、脂肪酸（大约17%）、具有在所需范围（高于10）内的HLB值的非离子表面活性剂以及可见光吸收剂的根据本发明的样品（实施例1至4）提供低透光率值，这意味着较高的可见光防护。这与提供低可见光防护的实施例A至C形成对比。

实施例D、E和5至8: 包含低脂肪酸基质的组合物

制备如表3中所示的组合物。

表3

成分	Wt%
		对羟基苯甲酸甲酯	0.2
TiO2 MT 100 Z	0.1
		甘油	1.0
TiO2 (MP 40)	0.1
		硬脂酸	3.0
鲸蜡醇	0.5
		肉豆蔻酸异丙酯	2.0
LLPO	1.5
		单硬脂酸甘油酯	1.5
聚二甲基硅氧烷 200,200	0.5
		Carbomer 980	0.4
三乙醇胺	1.0
		烟酰胺	3.0
阿伏苯宗	0.4
		Parsol MCX	1.25
姜黄素	1.0
		如表2中的非离子表面活性剂	2.0
水	至100

制备上述组合物的方法类似于表1的组合物。

如表4中所示使用表3的基质组合物与不同的非离子表面活性剂制备各种组合物。使用如用于表2的样品的程序测试组合物的%透光率。

各种样品在420纳米下的透射光数据概括在表4中。

表4

实施例	非离子表面活性剂	HLB值	%透光率
				D	Brij - 52	5.3	*
E	C12EO5	9.2	87.8
				5	Brij S10	12.0	73.2
6	C12EO7	13.2	52.7
				7	Brij 35	16.9	53.3
8	Brij 700	18.8	64.9

*实施例A的样品明显具有离散的黄点，这表明姜黄素难以混合并作为离散颗粒存在。

表4中的数据表明，与提供低可见光防护的实施例D和E（不属于本发明）相比，具有较低量脂肪酸的根据本发明的样品（实施例5至8）提供低透光率值，这意味着较高的可见光防护。

实施例F和9至11: 包含脂肪酸的作用

研究了在本发明的组合物中包含脂肪酸的重要性。制备如表5中所示的各种组合物。

表5

实施例	F	9	10	11
					非离子表面活性剂, Brij-35,重量%	2	2	2	2
姜黄素,重量%	1	1	1	1
					硬脂酸,重量%	0	1	3	17
水,重量%	至100	至100	至100	至100

类似于前述实施例，测量在各种波长下的%透光率，数据概括在表6中。

表6

在下列波长（纳米）下的%透光率	实施例F	实施例9	实施例10	实施例11
					400	52.3	43.7	35.0	26.5
410	49.2	40.9	32.5	25.3
					420	48.3	39.9	32.0	24.4
430	48.1	40.3	31.9	24.5

上表6中的数据表明需要包含脂肪酸的重要性质，其清楚证实随着脂肪酸的量提高，透光率降低，由此提供更好的在太阳辐射的可见光范围内的光防护。

Claims (11)

1.一种光防护性个人护理组合物，其包含

(i) 0.2至5重量%的具有在25℃下小于0.1重量%的水溶解度和在400至800纳米的波长下高于1000 M^-1 cm^-1的摩尔吸光系数的有机可见光吸收剂；

(ii) 0.2至5重量%的具有高于10的HLB值的非离子表面活性剂；

(iii) 包含1至25重量%脂肪酸的化妆品可接受的基质，和

(iv) 20至80重量%的水。

2.如权利要求1中所述的组合物，其中所述有机可见光吸收剂选自姜黄素、β-胡萝卜素、番茄红素、茜素或叶黄素。

3.如前述权利要求任一项中所述的组合物，其中所述非离子表面活性剂选自脂肪醇乙氧基化物、脂肪酸乙氧基化物、烷基酚乙氧基化物或聚氧乙烯山梨糖醇酐烷基酯。

4.如权利要求3中所述的组合物，其中所述非离子表面活性剂是Brij 35、Brij 97、Brij700、Brij 99、Brij 56、Brij 76、C12EO7、Brij S10、Myrj S20、Myrj S40、Myrj S40、Myrj S50、PEG-100硬脂酸酯、Tween 21、Tween20、Tween40、Tween 60、Tween 65三硬脂酸酯、Tween 85三油酸酯、Tween 80、Triton X114、Triton X100、Triton X102、TritonX165、Triton X305、TritonX405或Triton X705。

5.如前述权利要求任一项中所述的组合物，其包含0.5至3重量%非离子表面活性剂。

6.如前述权利要求任一项中所述的组合物，其中所述脂肪酸以高于3重量%存在。

7.如前述权利要求任一项中所述的组合物，其中所述脂肪酸是硬脂酸或棕榈酸或其混合物。

8.如前述权利要求任一项中所述的组合物，其包含0.1至10重量%皂。

9.如权利要求8中所述的组合物，其中所述皂是钾皂。

10.如前述权利要求任一项中所述的组合物，其中所述组合物是乳霜或润肤露。

11.提供增强的可见光防护的方法，其包括将如前述权利要求任一项中所述的组合物施加到身体的所需外表面上的步骤。