CN109200333B - 液体皮肤保护组合物 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种液体皮肤保护组合物，其包含如下所示的聚合物，且聚合物溶于溶剂中：
将本发明的液体皮肤保护组合物喷洒于皮肤后，可在皮肤上形成无刺激性的皮肤保护膜。
Description
技术领域
本发明涉及一种皮肤保护产品，具体涉及一种液体皮肤保护组合物。
背景技术
日常生活中，人们经常因为各种原因而使人体中最大的器官即皮肤，受到不同种类与程度的伤害。因此，针对皮肤保护的产品，具有很大的商机。
目前常见的皮肤保护产品包含医用胶带、绷带、纱布、创可贴等。然而在使用上述皮肤保护产品时，经常发生伤口疼痛、伤口再次损伤或是造成伤口周边的正常皮肤损伤的情形。举例而言，使用医用胶带将滞留针固定在伤口上时，包含正常的皮肤均会因为反覆更换或是长期黏贴医用胶带而导致红肿等皮肤损伤情形，或是使用纱布覆盖伤口时，纱布容易与伤口沾黏产生疼痛感。因此，有必要开发一种能降低伤口疼痛且不造成皮肤损伤的皮肤保护产品。
此外，若人们受伤的部位为关节处，使用常见的皮肤保护产品时，会产生容易脱落、服贴度不佳与不易自行包扎等问题。且若使用的皮肤保护产品不具有足够的透气性与防水性，举例而言，当婴儿的屁股与尿布中的排泄物接触过久，会因为过于潮湿、尿液与粪便酸硷值过高等原因，造成尿布疹；而成人受伤包扎时，则会造成伤口不易愈合与伤口容易溃烂等问题。因此，有必要开发一种服贴度佳、透氧性佳与防水性佳的皮肤保护产品。
发明内容
鉴于上述现有技术中的问题，本发明针对皮肤保护产品进行改良，提供一种无痛且不造成皮肤损伤的液体皮肤保护组合物，且其同时具有足够的服贴度、透气性与防水性。此外，本发明的液体皮肤保护组合物，可用于保护受损害的皮肤以免二次伤害，亦可用于保护健康的皮肤达到预防皮肤损害的功效。
本发明的目的为提供一种液体皮肤保护组合物，其包含具有如下式(I)所示的聚合物，且该聚合物溶于溶剂中：
其中，
n为100至500中的任一整数；
X1与X2分别独立地选自H或如下式(II)所示的结构；
其中，
a为1至5中的任一整数；
X3分别独立地选自经取代或未取代的C1-C10亚烷基(alkylene group)、经取代或未取代的C3-C10亚环烷基(cycloalkylene group)、经取代或未取代的C2-C10亚杂环烷基(heterocycloalkylene group)、经取代或未取代的C3-C10亚环烯基(cycloalkenylenegroup)、经取代或未取代的C2-C10亚杂环烯基(heterocycloalkenylene group)、经取代或未取代的C6-C60亚芳基(arylene group)或经取代或未取代的C1-C60亚杂芳基(heteroarylene group)；
当a大于或等于2时，
X3之间通过单键或二价连结基作为键结，二价连结基分别独立地选自经取代或未取代的C1-C10亚烷基、经取代或未取代的C3-C10亚环烷基、经取代或未取代的C2-C10亚杂环烷基、经取代或未取代的C3-C10亚环烯基、经取代或未取代的C2-C10亚杂环烯基、经取代或未取代的C6-C60亚芳基或经取代或未取代的C1-C60亚杂芳基；
X4为亲水性的高分子基团；以及
*表示连接位置。
优选地，(X3)a选自如下式(III)或式(IV)所示的结构：
优选地，该亲水性的高分子基团选自如下式(V)、式(VI)或式(VII)所示的结构：
其中，m为2至40中任一整数。
优选地，该溶剂包含苯基甲基硅氧烷(Phenylmethylsiloxane)、六甲基二硅氮烷(Hexamethyldisilazane)或它们的组合物。
优选地，该聚合物占液体皮肤保护组合物的总重的3wt％至20wt％。
优选地，该溶剂为苯基甲基硅氧烷与六甲基二硅氮烷的组合物。
优选地，该聚合物占液体皮肤保护组合物的总重的3wt％至20wt％、苯基甲基硅氧烷占液体皮肤保护组合物的总重的10wt％至30wt％以及六甲基二硅氮烷占液体皮肤保护组合物的总重的50wt％至70wt％。
发明的作用与效果
本发明的液体皮肤保护组合物具有下述优点：
1、可简易的利用喷洒、喷涂或涂抹等方式使用本发明的液体皮肤保护组合物在皮肤上，且可重复喷洒、喷涂或涂抹本发明的液体皮肤组合物，因此是一种方便且易自行操作的皮肤保护产品。
2、将本发明的液体皮肤保护组合物喷洒于皮肤后，因为其含有高挥发性溶剂，因此喷洒后，溶剂会快速挥发，而聚合物则在皮肤上形成与皮肤表层毛鳞状相同形状的毛鳞状保护膜。聚合物所形成的毛鳞状保护膜，具有类似真人皮肤的高防水性、高透气性等功效。且因保护膜为毛鳞状，在保护膜上额外涂抹治疗的药物时，药物分子可不受保护膜的阻碍而穿过保护膜。此外，毛鳞状的保护膜，也不阻碍汗水的排出，被保护膜贴附的部位不产生湿热感。
3、溶剂不含酒精等刺激性成分，因此使用时不会因为溶剂成分而造成疼痛感。
4、聚合物具有适当的分子量，因此不受分子量过大所形成的保护膜容易脱落；以及分子量过小不易撕除保护膜造成皮肤不适感的限制。
5、聚合物具有适当的亲疏水性，因此不受一般硅氧烷树酯的疏水性过大，而使形成的保护膜容易脱落的限制。
本发明提供不受上述现有技术中问题限制的液体皮肤保护组合物，可适用于各种情况，改善造成伤口疼痛与皮肤损伤的问题，同时也改善常用的皮肤保护产品的服贴度、透气性与防水性的问题。
附图说明
图1为本发明的实施例中液体皮肤保护组合物的制备流程图。
图2为本发明的实施例中液体皮肤保护组合物的放大10倍的光学显微镜影像。
图3为本发明的实施例中液体皮肤保护组合物的放大40倍的光学显微镜影像。
具体实施方式
为使上述目的、技术特征及实际实施后的效益更易于使本领域人员理解，将在下文中以实施例结合附图更详细地说明。
在本实施例中，液体皮肤保护组合物为包含具有如下式(I)所示结构的聚合物，且该聚合物溶于溶剂中，
其中，
n为100至500中的任一整数，优选为150至450中的任一整数，更优选为180至410中的任一整数；
X1与X2分别独立地选自H或如下式(II)所示的结构；
其中，
a为1至5中的任一整数；
X3分别独立地选自经取代或未取代的C1-C10亚烷基、经取代或未取代的C3-C10亚环烷基、经取代或未取代的C2-C10亚杂环烷基、经取代或未取代的C3-C10亚环烯基、经取代或未取代的C2-C10亚杂环烯基、经取代或未取代的C6-C60亚芳基或经取代或未取代的C1-C60亚杂芳基；
当a大于或等于2时，
X3之间通过单键或二价连结基作为键结，二价连接基是指两端各可与其他基团连接的基团，二价连结基分别独立地选自经取代或未取代的C1-C10亚烷基、经取代或未取代的C3-C10亚环烷基、经取代或未取代的C2-C10亚杂环烷基、经取代或未取代的C3-C10亚环烯基、经取代或未取代的C2-C10亚杂环烯基、经取代或未取代的C6-C60亚芳基或经取代或未取代的C1-C60亚杂芳基；
X4为亲水性的高分子基团；以及
*表示连接位置。
在本实施例中，(X3)a选自如下式(III)或式(IV)所示的结构，而优选地，(X3)a为式(IV)的结构：
在本实施例中，该亲水性的高分子基团选自如下式(V)、式(VI)或式(VII)所示的结构，其中，m为2至40中的任一整数，优选为5至30中的任一整数，更优选为8至25中的任一整数。
所选用的溶剂可为苯基甲基硅氧烷、六甲基二硅氮烷或它们的组合物，该组合物为苯基甲基硅氧烷与六甲基二硅氮烷的组合物。而所包含的聚合物占该液体皮肤保护组合物的总重的3wt％至20wt％。
在本实施例中，所选用的溶剂为苯基甲基硅氧烷与六甲基二硅氮烷的组合物。该聚合物占液体皮肤保护组合物的总重的3wt％至20wt％，优选为3wt％至15wt％，更优选为3wt％至10wt％。苯基甲基硅氧烷则占液体皮肤保护组合物的总重的10wt％至30wt％，优选为15wt％至30wt％，更优选为15wt％至30wt％。六甲基二硅氮烷占液体皮肤保护组合物的总重的50wt％至70wt％，优选为55wt％至70wt％，更优选为60wt％至70wt％。
如图1所示，为本发明的液体皮肤保护组合物的实施例的制备流程图。在步骤S11中，将高分子与二异氰酸异佛尔酮(Isophorone diisocyanate,IDPI，CAS NO.4098-71-9)在2-乙基己酸锡(II)(Tin(II)2-ethylhexanoate，CAS NO.301-10-0)的催化剂中反应，获得单官能化的预聚物。其中，使用的高分子为亲水性的高分子，并通过此步骤，预先导入具有亲水性的基团，提高液体皮肤保护组合物的服贴度。其中，亲水性的高分子可包含聚乙二醇(Polyethylene glycol，CAS NO.25322-68-3)、聚丙二醇(Polypropylene glycol，CASNO.25322-69-4)以及聚四氢呋喃(Polytetrahydrofuran，CAS NO.25190-06-1)。使用二异氰酸异佛尔酮进行反应的原因为，使(X3)a的结构不包含苯环，以避免使用苯环所产生的细胞毒性。此外，二异氰酸异佛尔酮相较于沸点低且可能诱发气喘的二环己基甲烷二异氰酸酯(hexamethylene diisocyanate，HDI)，其所需操作人员防护等级较低。
在步骤S12中，将聚苯基甲基硅氧烷(Polyphenylmethylsiloxane，CAS NO.9005-12-3)与盐酸(Hydrochloric acid，CAS NO.7647-01-0)水溶液进行水解缩合反应，将聚苯基甲基硅氧烷的甲基修饰为羟基，且利用减压浓缩除去反应过程中产生的副产物，以获得修饰后聚苯基甲基硅氧烷(聚苯基羟基硅氧烷)。其中，盐酸可使用硫酸取代。本发明所选用的聚苯基甲基硅氧烷，其重复单元数为100至500中整数的原因为，当重复单元数过低，则因黏稠度过高，使皮肤产生不适感且不易撕除；当重复单元数过高时，则因聚苯基甲基硅氧烷的疏水性过强，不易附着于皮肤表层，容易脱落。
在步骤S13中，将修饰后的聚苯基甲基硅氧烷(聚苯基羟基硅氧烷)溶于苯基甲基硅氧烷(Phenylmethylsiloxane，CAS NO.9005-12-3)中，并与单官能化的预聚物反应，获得聚合物。此处因聚苯基甲基硅氧烷不易溶于一般常见的溶剂的特性，故选用作为聚苯基甲基硅氧烷的单体的苯基甲基硅氧烷作为溶剂，以仿同类互溶的功效。
在步骤S14中，将聚合物溶于苯基甲基硅氧烷与六甲基二硅氮烷(Hexamethyldisilazane，CAS NO.999-97-3)的共溶剂中，获得液体皮肤保护组合物。此处因六甲基二硅氮烷具有类似酒精的高挥发性、容易干燥、可带走水分且与常用的酒精或丙酮等溶剂相较，对伤口较无刺激性且无痛，故选用六甲基二硅氮烷作为溶剂之一。此外，因聚合物不易溶于一般常见之溶剂的特性，故选用作为聚合物的主结构的聚苯基甲基硅氧烷的单体的苯基甲基硅氧烷作为溶剂，以仿同类互溶的功效。
修饰前后的聚苯基甲基硅氧烷
根据上述实施例，分析将聚苯基甲基硅氧烷上的甲基修饰为羟基的功效。未修饰聚苯基甲基硅氧烷P与盐酸水溶液进行水解缩合反应后，获得修饰的聚苯基甲基硅氧烷P1(聚苯基羟基硅氧烷)，其反应如下反应式(1)所示：
反应式(1)
其中，n1为180至410中的任一整数。
经修饰的聚苯基甲基硅氧烷P1(聚苯基羟基硅氧烷)作为实验组，而未修饰的聚苯基甲基硅氧烷P作为对照组。分别将实验组与对照组溶于苯基甲基硅氧烷与六甲基二硅氮烷的共溶剂中，配方比例如表1所示。
表1
并利用功效性测试分析修饰前后的聚苯基甲基硅氧烷的剥离力与初黏力。一般医用胶带撕除的剥离力不宜超过500gf/inch，若医用胶带剥离力大于500gf/inch，即有可能在撕除胶带时，造成皮肤损伤，然若剥离力小于300gf/inch，则附着力过小，可能在使用中脱落。而初黏力则以检验皮肤保护组合物干燥的黏性。初黏力大于0时，其过于黏稠且性质与胶水相似，代表聚合反应未完全进行，而初黏力为0时，其黏稠程度适中且性质与胶带相似，代表聚合反应且已完全反应完毕。修饰前后的聚苯基甲基硅氧烷的功能性分析如表2所示。
表2
| 剥离力(gf/inch) | 初黏力(gf/inch) | |
| 对照组 | 220 | 0 |
| 实验组 | 400 | 0 |
根据表2的结果，可知未经修饰的聚苯基甲基硅氧烷剥离力过小，可能在使用中脱落。而修饰的聚苯基甲基硅氧烷(聚苯基羟基硅氧烷)相较于未修饰的聚苯基甲基硅氧烷，则具有较适当的剥离力。
不同种类与分子量的亲水性的高分子
在本实施例例中，分别选用分子量为600MW的聚乙二醇(PEG600)、分子量为1000MW的聚乙二醇(PEG1000)、分子量为600MW的聚丙二醇(PPG600)与分子量为1000MW的聚四氢呋喃(PTMEG1000)。并且，分别以高分子与二异氰酸异佛尔酮的摩尔比为1：1的比例，在2-乙基己酸锡(II)的催化剂中反应，分别获得单官能化之预聚物A、B、C与D，其反应如下反应式(2)所示：
反应式(2)
其中，m1平均约为13，m2平均约为22，m3平均约为10，以及m4平均约为25。
分别将单官能化的预聚物A、B、C以及D溶于苯基甲基硅氧烷，并与实验组，即修饰的聚苯基甲基硅氧烷P1反应，以获得聚合物A1、B1、C1以及D1，其反应如下反应式(3)所示：
反应式(3)
分别聚合物A1、B1、C1以及D1溶于苯基甲基硅氧烷与六甲基二硅氮烷的共溶剂中，配方比例如表3所示。
表3
并利用功效性测试分析不同高分子基团对皮肤保护组合物的剥离力与初黏力的影响，其分析结果如表4所示。
表4
| 剥离力(gf/inch) | 初黏力(gf/inch) | |
| 样品1 | 700 | 0 |
| 样品2 | 600 | 0 |
| 样品3 | 500 | 0 |
| 样品4 | 400 | 0 |
从表4的实验结果可知，样品1至4的初黏力皆为0，代表聚合反应已完全反应。而聚合物D4的样品4，其剥离力小于造成皮肤损伤之500gf/inch，且大于无法贴附于皮肤上之300gf/inch，代表本发明能提供一种不造成皮肤损伤且具有良好服贴性的皮肤保护组合物。
如图2、3所示，其分别为本发明的实施例的液体皮肤保护组合物的光学显微镜影像。皮肤为毛鳞状，而本发明的皮肤保护组合物可良好地服贴于皮肤表面，也为毛鳞状。此外，毛鳞状的皮肤保护组合物仿似真人皮肤，因此具有良好的透气性与防水性，也可隔离酸硷刺激来源、保护肌肤并维持皮肤干燥。
实施例的作用与效果
综合以上所述，本发明相较现有技术针对皮肤照护产品进行改良，并提供适用于浅层伤口的无痛且不造成皮肤损伤液体皮肤保护组合物，且其同时具有良好服贴度、透气性与防水性。
虽然本发明已以上述实施例具体描述本发明的液体皮肤保护组合物及其制造方法，然而具本发明所属技术领域的通常知识者应理解，可在不违背本发明的技术原理及精神下，对实施例作修改与变化。因此本发明的权利保护范围应如后述的权利要求书所述。
Claims (4)
1.一种液体皮肤保护组合物，其特征在于：包含如下式(I)所示的聚合物，且所述聚合物溶于溶剂中：
(I)；
其中，
n为180至410中的任一整数；
X1与X2分别独立地选自H或如下式(II)所示的结构，且X1和X2不可同时为H：
(II)；
其中，
a为1；
X3为式(IV)所示的结构：
(IV)
X4为式(VII)所示的结构：
(VII)
m为25；
以及
*表示连接位置。
2.根据权利要求1中任一项所述的液体皮肤保护组合物，其特征在于：其中，所述溶剂为苯基甲基硅氧烷、六甲基二硅氮烷或它们的组合物。
3.根据权利要求2所述的液体皮肤保护组合物，其特征在于：其中，所述聚合物占所述液体皮肤保护组合物的总重的3wt%至20wt%。
4.根据权利要求2所述的液体皮肤保护组合物，其特征在于：其中，所述溶剂为苯基甲基硅氧烷与六甲基二硅氮烷的组合物，所述聚合物占所述液体皮肤保护组合物的总重的3wt%至20wt%、苯基甲基硅氧烷占所述液体皮肤保护组合物的总重的10wt%至30wt%以及六甲基二硅氮烷占所述液体皮肤保护组合物的总重的50wt%至70wt%。
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