CN109843253B - 皮肤清洁组合物和方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种皮肤清洁组合物，该皮肤清洁组合物包含表面活性剂、甘油、香料和水，其中组合物的至少一部分处于层状相中。

Description

皮肤清洁组合物和方法
技术领域
本专利申请涉及具有表面活性剂、香料、甘油和水的皮肤清洁组合物；以及与其相关的方法。
背景技术
清洁是数百年来一直进行的活动。早期清洁剂基于肥皂化学或简单的机械作用，以便从皮肤上除去污垢，以及内源性污垢诸如汗液、皮脂和体味。闻起来干净是重要的有益效果，然而，早期，香料在清洁之后施用，因为早期清洁剂不被设计成将消费者优选量的香料沉积在皮肤上。因此，在清洁组合物中包含大量的香料既浪费又昂贵，因为其被冲下排水管。因为皮肤清洁组合物已经变得更加复杂，所以现代皮肤清洁剂的使用者期望提供清洁期间的香味和清洁之后皮肤上的残留香味。因此，期望改善的清洁组合物，其可提供清洁期间的香味和/或皮肤上的残留香味，所述组合物保留其清洁方面的效果并且易于在皮肤上分配和铺展。
发明内容
本发明提供一种皮肤清洁组合物，该皮肤清洁组合物包含按组合物的重量计约20％至约40％的表面活性剂；按组合物的重量计约20％至约40％的甘油；按组合物的重量计约4％至约15％的香料；和水，其中组合物的至少一部分处于层状相中。
根据下面的详细描述，将更透彻地理解这些以及其它组合。
附图说明
图1是在按组合物的重量计35％恒定水百分比下的三元图，其示出表面活性剂、甘油和香料油；
图2是在按组合物的重量计35％恒定水百分比下的三元图，其示出表面活性剂、丙二醇和香料油；并且
图3是在按组合物的重量计35％恒定水百分比下的三元图，其示出表面活性剂、双丙二醇(DPG)和香料油。
具体实施方式
定义
如本文所用，以下术语应具有下文指定的含义：
“清洁组合物”是指旨在用于局部施用于皮肤以用于清洁的组合物。
如本文所用，关于清洁组合物的“浓缩/浓缩的”是指其中表面活性剂相对于总组合物的重量百分比大于约15％的组合物。
“凝胶”是指在其自身重量下不流动并且在振荡流变学测试中具有在1Hz下大于约25Pa的G'的材料或组合物。
如本文所用，“胶束”是指包含单独的表面活性剂分子的结构，该表面活性剂分子聚集以形成疏水性芯区域，该疏水性芯区域具有与极性相中的表面活性剂单体平衡的面向外部的极性头部基团，具有为表面活性剂长度的单数位倍数的基准尺寸，即直径一般小于约10nm。
如本文所用，“微乳液”是指油、表面活性剂和水的热力学稳定的各向同性混合物，该混合物包含内部疏水性芯，具有大于约10nm直径的尺寸。
“香料”是指具有令人愉悦的芳香的挥发性有机油的混合物，其中香料组分具有介于约75道尔顿和400道尔顿之间的单独分子量。
“洗去型”是指预期的产品用途包括施用于皮肤，然后在施用步骤数秒至数分钟内从皮肤上将产品洗去和/或擦去。通常在相同的使用事件，例如淋浴中施用和冲洗产品。
清洁组合物的现代消费者期望组合物在使用期间提供香味，并且在使用之后具有皮肤上残留的香味，从而使得香料成为清洁组合物的重要组分。香料也是许多皮肤清洁剂的用于掩盖可令人不悦的清洁成分的基础气味的重要组分。
香料主要由疏水性油构成，然而皮肤清洁剂通常具有基本上不提供携带香料的能力的含水连续相。期望在液体皮肤清洁剂中提供呈可溶性形式的香料，因为任何类型的不溶相均可导致组合物中的不稳定性问题。因此，香料通常增溶于清洁剂的表面活性剂组分内，诸如胶束、层状结构、囊泡等。由于表面活性剂尾部的聚集，所有种类的表面活性剂结构均含有疏水区域，该疏水区域能够增溶大量的香料油。香料通常由于香料与表面活性剂尾部的相互作用以分子溶液形式而不是热力学不稳定的胶态结构形式(诸如乳液液滴)存在于表面活性剂尾部内。
在使用期间提供香料香味并且从皮肤清洁剂向皮肤提供残留香味存在问题。为人们所熟知的物理定律控制空气中的香料与增溶于胶束或其它环境中的香料之间的平衡关系。该关系由可溶性环境(通常为胶束)中的香料的摩尔份数限定。胶束是皮肤清洁剂的常见特征，因为即使非胶束表面活性剂通常也在清洁时经历的稀释期间变成胶束。
因为皮肤清洁剂中的香料浓度在表面活性剂胶束中基于摩尔计通常仅为25％或更低，所以由于其在胶束中增溶，每种香料分子的蒸气压可降低75％或甚至更多。向皮肤递送香料的期望在清洁期间遭受类似的命运。香料分子可在清洁期间扩散或分配到皮肤中。这样做的驱动力是香料分子的热力学活度系数梯度。虽然施用于皮肤的具有高活度系数的纯香料可快速地分配到皮肤中，但位于皮肤附近的表面活性剂胶束中的香料由于胶束增溶而遭受活度系数降低(75％或更多)。因此清洁组合物中的大部分香料(50％至90％)通常在其可分配到皮肤中或聚集到顶部空间中之前在冲洗期间被洗掉。结果是在典型的清洁事件之后，皮肤仍然没有或具有极少香味并且仅持续较短持续时间。因此，在清洁期间将香料递送到空气和皮肤是低效的，并且因此是昂贵的。
克服这些技术限制以便在清洁事件期间增加向皮肤的香料递送和香料的浓郁度不仅仅是以增加的成本调节配方组分的问题。存在与诸如溶解度的因素相关的自然限制。例如，增加清洁组合物中的香料不仅昂贵，而且考虑到大量香料可能变得不溶于表面活性剂组合物，从而导致不稳定性，这也是不可行的。在某种情况下，香料的量超过胶束的容量，并且组合物不再透明，消费者期望的质量和粘度降低。为了克服低粘度和缺乏透明度，可添加更多的表面活性剂。这种方法通常导致制造成本高的组合物。此外，增加表面活性剂水平降低了香料向皮肤递送的效率，使得为实现相同的结果需要甚至更多的香料。当使用2重量％或更多的香料时，具有可接受的粘度的组合物通常需要多达15重量％或甚至18重量％表面活性剂。
已经提出了克服该问题的各种方法。已开发香料微胶囊以包封香料并防止其与表面活性剂接触。然而，仅有限数量的香料分子在香料微胶囊中是稳定的；并且然后香料微胶囊本身必须被递送到皮肤，并且随后被消费者机械压碎以便释放香料。大多数香料微胶囊本身在清洁期间被冲下排水管，从而提供很少的有益效果。
另外，清洁组合物已被配制为胶束。表面活性剂具有它们在其下聚集的临界胶束浓度或CMC。低于CMC，表面活性剂以单体形式存在于溶液中。已经提出稀释至低于CMC可释放香料以增加浓郁度。利用这种方法的问题是CMC非常低，通常对于清洁表面活性剂混合物为约100ppm(即，0.01重量％，从初始组合物稀释超过500倍)。因此，CMC在与清洁或冲洗身体无关的浓度下发生。在冲洗期间，CMC仅在清洁结束时才达到，此时几乎所有的清洁组分均已经以胶束的形式，携带香料被冲下排水管。清洁期间的相关稀释度小于10倍，尤其是小于5倍，在此期间，存在洗涤组合物对身体和淋浴中空气的广泛暴露，从而提供香料聚集并分配到皮肤的时间和机会，如果其可从胶束的环境中除去。
令人惊奇的是，发明人已发现，皮肤清洁组合物可递送清洁期间增强的香料聚集和清洁之后皮肤上的香料保留。不受理论的束缚，据信当组合物中的香料的至少一部分存在于层状相内并且组合物具有被稀释成香料微乳液的能力时，至少部分地产生增强的香料有益效果。在微乳液形式中，据信大部分香料处于中心芯区域中，并且不邻近表面活性剂烃，因此其不处于可降低香料活度系数的溶剂-溶质关系。结果是聚集和/或相对聚集显著增强，有时是双倍或甚至三倍或更多；并且洗涤之后皮肤上的香料香味可以类似量级增强。
为了在稀释时形成香料微乳液，据信足够的香料(其为用于制备香料芯的油组分)；适宜水平的表面活性剂；和多羟基溶剂是有利的因素。多羟基溶剂具有多种效果，如减少水相的电介质，充当表面活性剂头部基团的溶剂，降低水相和烃之间的界面张力，以及与芯中的香料相互作用。在皮肤清洁组合物的使用期间，当组合物被稀释时，多羟基溶剂的浓度减小，组合物开始转变成香料微乳液，这是由于在洗涤和冲洗期间添加了大量的水。这提供了通过增加芯中的香料摩尔浓度来增加香料活度系数的另外的有益效果。因此，初始组合物中足量的多羟基溶剂将在稀释时形成微乳液相，该微乳液相可在使用期间增加香料活性。
虽然发明人已发现在清洁期间向顶部空间和皮肤递送香料可通过微乳液来改善，但存在微乳液具有非常低粘度的问题，因此难以在不流失的情况下分配和铺展在皮肤上。提供可接受的流变性的优选的方法涉及使用表面活性剂以形成细长的胶束但不使用其它流变控制剂，这可能是浪费且昂贵的。令人惊奇的是，发明人已发现具有较大相对量的羟基溶剂的某些组合物在清洁之前可为层状的，并且在清洁和冲洗期间当与水在皮肤上混合时开始被稀释以变成微乳液。由于大量稀释水参与皮肤清洁和冲洗，相对大量的羟基溶剂存在于起始组合物中以在稀释期间形成微乳液。因此，同时，期望起始组合物为层状的，并且含有高水平的多羟基溶剂。
大多数多羟基溶剂不利于层状相形成，从而相当容易地溶解层状结构。例如，在具有约30％表面活性剂和35％水的清洁组合物中，一般可添加不超过约20％的多羟基溶剂双丙二醇(DPG)，但不将层状相溶于低粘度流体相中(参见图3)。并且，在具有约20％表面活性剂和35％水的清洁组合物中，一般可添加不超过约10％DPG但不溶解层状相(参见图3)。这也可见于比较例1至5，其中当DPG水平从6.5重量％增加至26重量％时，组合物从凝胶变成透明的低粘度流体。此外，如图2中可见，使用丙二醇的三元相图示出延伸至仅约25重量％溶剂(以非含水组分的百分比计)的结构化层状相区域。
作为多羟基溶剂，发明人已发现甘油是独特的，因为它具有广泛的范围，该范围可有助于在稀释时在皮肤清洁组合物中形成微乳液，同时其可以比其它多羟基溶剂显著更高的水平添加，但将层状相结构溶于初始组合物中。虽然许多溶剂可以按清洁组合物的重量计仅至多约10％至20％的量被添加，但甘油仍然能够有助于形成按组合物的重量计至多20％、或30％或甚至40％的微乳液相(参见图1)。这继而允许附加的制剂灵活性。
已知溶剂如甘油改进组合物的流变学特性，具体地降低表面活性剂组合物的粘度。将组合物浓缩成凝胶是一种克服低粘度以改善分配和铺展特征的方式。这些类型的组合物通常表现出层状相的典型x射线衍射图。然而，当溶剂的水平按表面活性剂的重量计大于约40％时，则可能难以形成结构化凝胶并且因此组合物可具有相当低的粘度并且难以从常规的沐浴包装中分配。令人惊讶的是，对于可供应约0.4:1至约3:1的表面活性剂与甘油的重量比的甘油并非如此。当期望具有示例性流变学特性的组合物时，甘油可用于递送示例性流变学和香料递送特性。因此，甘油可为约40％至约300％、约40％至约200％、约60％至约200％，其表示为总表面活性剂的重量百分比。
在使用期间在稀释之前组合物可处于层状相中，但可在使用期间转化成香料微乳液。在一些情况下，稀释期间向香料微乳液的转化可以是短暂的，在有限的稀释范围内，但是此类范围足以递送香料到皮肤中的聚集和分配，一旦实现了分配，其就不能逆转。在使用期间，在组合物的稀释期间，某些微乳液可与其它相平衡。微乳液和胶束相两者共存可具有优点，因为胶束可提供优异的起泡和清洁特性，同时微乳液可递送增强的香料有益效果。当评估微乳液相时，某些分析量度，诸如动态光散射和可见光透射可用作指南。另外，顶部空间中的香料分析可与组合物或稀释的组合物中的香料溶剂环境直接相关，使得气相色谱-质谱(GCMS)顶部空间量度是香料环境，即，微乳液相和香料与其中的溶剂分子的关系的指示。完善建立的物理定律控制顶部空间中分子的浓度和溶液中分子的溶剂环境之间的关系，例如拉乌尔定律。同样，洗涤之后皮肤上的顶部空间测量同样有用，因为如前所述，香料活度系数增强了香料到皮肤中的分配。
动态光散射是检测在微乳液液滴和胶束的尺寸范围内的结构的有用方法，但是当可能存在多于一种结构时，诸如胶束和微乳液两者，结果可能难以解释。双峰散射强度分布可存在于本发明组合物中，表明胶束具有与较大的结构平衡的通常低于10nm的直径，该较大的结构通常大于约20nm，其是香料微乳液液滴。
为了适应身体清洁期间当前消费者的习惯，清洁组合物可呈凝胶的形式，该凝胶具有由以下限定的结构：弹性模量G'、粘性模量G"、粘度和剪切致稀粘度比，如通过下文测试方法测量的。凝胶可包含层状相，并且在稀释之前，在其顶部空间中可以或可以不具有相对于胶束组合物的高浓度香料。在一些情况下，当凝胶在其顶部空间中具有高香料浓度时，据信其与微乳液相平衡，因为凝胶可表现出特征性层状x射线衍射图。在其它情况下，仅在引入稀释水之后，凝胶才可在顶部空间中具有高香料浓度。
可浓缩组合物，以便形成期望的流变学特征，即凝胶。一些组合物可相对于常规沐浴剂浓缩至少3倍，该常规沐浴剂通常具有约10重量％表面活性剂。当表面活性剂的量大于组合物的约15重量％时，表面活性剂可被认为是浓缩的，并且组合物可被认为是浓缩物。一般来讲，具有约20重量％表面活性剂的组合物可被认为是约2倍的浓缩物，具有约30重量％表面活性剂的组合物可被认为是3倍浓缩物等。
在某些情况下，增加的浓度可能是优选的，因为除了在组合物的稀释期间甘油足以形成微乳液相之外，还可产生具有可用于分配的期望流变学特征的凝胶。
香料是有益剂。在清洁组合物的不同时间点可实现香料有益效果。包装顶部空间中的香料对于在购买时选择产品而言可能是重要的。在清洁期间，当引入适量的水(诸如例如，每份组合物约3份水(即3:1稀释比))时，香料香味在皮肤清洁期间提供有益效果。在皮肤清洁期间，一些香料可分配到皮肤的外层中，这可在清洁之后提供有香味的皮肤有益效果并持续一段时间，其被称为香味保质期。香味浓郁度和保质期两者的控制特性是香料分子的活度系数，这为热力学术语。香料分子仅在其是纯的时表现出它们的最大蒸气压。稀释的香料分子，无论是否在胶束、有机溶剂、水等中由表面活性剂稀释，均表现出低于其纯蒸气压。可分析测量组合物、稀释的组合物或皮肤上的顶部空间中的香料的量，如下文方法部分中所述的。与常规的沐浴剂或洗发剂组合物相比，初始香味强度、浓郁度或保质期的有益效果可通过比较皮肤清洁事件之前、期间和/之后的组合物的性能来展示。
除了作为有益剂之外，香料还是油，并且因此可直接有助于形成负责其活度系数(如上所述)的相，并且因此可直接有助于香味浓郁度和保质期有益效果。如上所述，香料油一般可在其相分离之前添加到胶束表面活性剂混合物中仅至约0.25重量分数的表面活性剂，然而本文所述的稀释的清洁组合物可保持在至少0.5份香料：表面活性剂，或甚至0.75份香料：表面活性剂，或甚至更多，同时保持透明，其包括水稀释的组合物。以这种方式保持大量香料同时保持透明、各向同性和低粘度的能力指示稀释的组合物为微乳液相并且适用于增强的香料有益效果。
香料可为无香味的疏水性添加剂的载体。至少5重量％、或至少10重量％、或至少20重量％与香料可混溶的添加剂可用于增加添加剂向皮肤的递送。可采用向皮肤或皮肤环境(例如皮肤微生物)提供有益效果的任何添加剂。添加剂可提供直接或间接有益效果，诸如抗菌、抗增殖性、抗炎性、螯合、pH调节、抗真菌、抗病毒、控制疾病诸如痤疮、特应性皮炎、湿疹、皮炎、头皮屑、抗老化、抗皱纹、老年斑减少、防晒、水合、保湿或任何其它皮肤有益效果。本发明组合物的优点是增强清洁期间的添加剂向皮肤的递送。另外的有益效果是由于香料在皮肤上的后续蒸发，通过用香料稀释而减小添加剂的活度系数是短暂的，这增加添加剂在其递送到皮肤之后的热力学活性。
此外，一些组合物可形成微乳液，但对于发泡以及因此清洁表现较差，这对于消费者而言是重要的特征。如上所述，有效递送香料的组合物也可具有消费者可接受的发泡特性。泡沫可根据下文所述的量筒法进行测量。组合物可具有约300mL、约400mL、约500mL、约600mL、约700mL或更多的泡沫体积。组合物可具有约0.03g/cc、约0.04g/cc、约0.05g/cc、0.055g/cc、0.06g/cc、0.065g/cc或更多的泡沫密度。组合物可具有约20g、约25g、约30g、约35g、约40g、约45g或更多的泡沫质量。
根据上文所述，清洁组合物包含表面活性剂、甘油、香料和水。另外，如本文所述，还可包含任选成分，例如防腐剂、增稠剂、疏水性油、pH调节剂、添加剂、皂等。清洁组合物不呈定型啫哩的形式。清洁组合物可呈微乳液的形式或可含有微乳液相。在用按重量计约2:1或3:1(水:组合物)至按重量计约10:1(水:组合物)的水稀释时，清洁组合物的至少一部分可变成微乳液。皮肤清洁组合物可为洗去型组合物。
A.表面活性剂
皮肤清洁组合物包含表面活性剂。表面活性剂可向组合物提供清洁有益效果、发泡特性和流变学特性。表面活性剂可以是单一的表面活性剂或多种表面活性剂的组合。表面活性剂可包括第一表面活性剂和辅助表面活性剂。此外，表面活性剂可为支链的、直链的、或它们的组合。组合物可包含按组合物的重量计约20％至约40％、约20％至约38％、约22％至约35％、或约22％至约30％的总表面活性剂。先前提及的组合物中的表面活性剂的总重量百分比包括主表面活性剂和任何辅助表面活性剂。
主表面活性剂可以是阴离子的。清洁组合物可包含按组合物的重量计约15％至约38％、约15％至约35％、或约17％至约30％的水平的主表面活性剂。
阴离子表面活性剂可以是直链或支链的。阴离子表面活性剂可含有任何抗衡离子，诸如钠、钾、铵、三乙醇胺等。烃链可以是烯烃或者支链或直链或环状的，诸如烷基苯，并且通常具有10至20个碳或12至16个碳。阴离子表面活性剂可包含环氧乙烷基团，诸如一个EO、或两个EO、或三个EO，并且可为硫酸盐、磺酸盐或羧酸盐，包括酸性磺酸盐诸如磺基琥珀酸盐。例如，阴离子可具有小于3.5个EO基团。
合适的阴离子表面活性剂可包括例如十三烷基聚氧乙烯醚-n硫酸钠和月桂基聚氧乙烯醚-n硫酸钠。这些材料可具有不同的乙氧基化度。因此，乙氧基化度由(n)表示，例如十三烷基聚氧乙烯醚-n硫酸钠。n可在约0.5至约5的范围内。一些示例性阴离子表面活性剂为十三烷基聚氧乙烯醚-2硫酸钠、十三烷基聚氧乙烯醚-3硫酸钠、月桂基聚氧乙烯醚-1硫酸钠、月桂基聚氧乙烯醚-2硫酸钠、月桂基聚氧乙烯醚-3硫酸钠、链烷磺酸盐、链烷基聚氧乙烯醚硫酸钠、或它们的组合。阴离子表面活性剂可为支链表面活性剂，其包括十三烷基聚氧乙烯醚-2硫酸钠、十三烷基聚氧乙烯醚-3硫酸钠、或它们的组合。在一个示例中，清洁组合物包含按组合物的重量计约15％至约38％、或约17％至约30％的十三烷基聚氧乙烯醚-2硫酸钠。
清洁组合物可包含按组合物的重量计约2％至约10％、约2.5％至约10％、或约2.5％至约5％的辅助表面活性剂。辅助表面活性剂可为例如两性离子表面活性剂、两性表面活性剂、非离子表面活性剂、或它们的组合。合适的两性表面活性剂或两性离子表面活性剂可包括在美国专利5,104,646和美国专利5,106,609中所述的那些。
适用于清洁组合物中的附加两性去污表面活性剂可包括被广泛描述为脂族仲胺和叔胺的衍生物的那些表面活性剂，其中脂族基团可为直链或支链，并且其中脂族取代基可含有约8至约18个碳原子，使得一个碳原子可含有阴离子水增溶性基团，例如羧基、磺酸根、硫酸根、磷酸根或膦酸根。属于该定义的化合物的示例可为3-十二烷基-氨基丙酸钠、3-十二烷基氨基丙烷磺酸钠、月桂基肌氨酸钠、N-烷基牛磺酸(诸如根据美国专利2,658,072的教导内容，由十二烷基胺与羟乙基磺酸钠进行反应而制得的那些)、N-高级烷基天冬氨酸(诸如根据美国专利2,438,091的教导内容制得的那些)、以及在美国专利2,528,378中描述的产物。两性表面活性剂的其它示例可包括月桂酰两性基乙酸钠、椰油酰两性基乙酸钠、月桂酰两性基乙酸二钠、椰油酰两性基乙酸二钠、以及它们的混合物。也可使用两性乙酸盐和二两性乙酸盐。
适用于清洁组合物中的两性离子清洁表面活性剂是本领域熟知的，并且包括被广泛描述为脂族季铵、鏻鎓和锍化合物的衍生物的那些表面活性剂，其中脂族基团可为直链或支链，并且其中脂族取代基可含有约8至约18个碳原子，使得一个碳原子可含有阴离子基团，例如羧基、磺酸根、硫酸根、磷酸根或膦酸根。其它两性离子表面活性剂可包括甜菜碱，如烷基甜菜碱或烷基酰胺丙基甜菜碱，如椰油酰胺丙基甜菜碱。
适用的非离子表面活性剂可包括选自以下的那些：烷基乙氧基化物、烷基葡糖苷、多葡糖苷(例如，烷基多葡糖苷、癸基多葡糖苷)、多羟基脂肪酸酰胺、烷氧基化脂肪酸酯、蔗糖酯、氧化胺、或它们的混合物。一些示例性非离子表面活性剂可包括椰油酰胺单乙醇胺、癸基葡糖苷、或它们的组合。
如上所示，辅助表面活性剂可包括两性表面活性剂、两性离子表面活性剂和非离子表面活性剂的组合。示例性辅助表面活性剂的一个组包括月桂基两性醋酸盐、月桂酰胺丙基甜菜碱、椰油酰胺丙基甜菜碱、月桂基甜菜碱、月桂基氧化胺、或它们的组合。
B.香料
清洁组合物包含香料。组合物可包含按组合物的重量计约4％至约20％、约4％至约15％、约4％至约13％、约4％至约10％、约5％至约12％、约5％至约10％、约6％至约15％、或约6％至约10％的香料。
某些香料特征也可影响香料有益效果，诸如挥发性或分子量范围内香料分子的比例。一般来讲，Kovats指数(KI)是区分香料分子的有用参数。具有小于1100的KI的香料分子可被认为是高浓郁性分子；具有大于1400的KI的那些可被认为是高皮肤分配性分子；并且介于其间的那些(1100至1400的KI)可被认为是中间香料，注意其通常既不有利于聚集也不有利于皮肤分配，但在一定程度上有助于这两者。
C.甘油
清洁组合物包含甘油。清洁组合物可包含按组合物的重量计约20％至约40％、约22％至约38％、约22％至约37％、或约23％至约35％的甘油。
D.水
清洁组合物包含水。水可与其它组分一起加入，或可以游离水形式添加。清洁组合物可包含按组合物的重量计约2％至约66％、约5％至约66％、约10％至约60％、约15％至约55％、或约25％至约50％的水。
E.流变性-粘弹性和粘度
清洁组合物的流变学特性可通过粘弹性参数和粘度来表征。组合物的流变性可由其与组合物的结构相关的G'和G"值来限定。G'和G"根据本文所述的流变学特性方法测量。G'和G"描述了清洁组合物对施加应力的弹性和粘性响应，从而表征了当从瓶中分配、静置于消费者工具或手上时材料如何起作用，以及在施用时产品如何铺展。其还影响消费者对产品的感知，例如具有低G'值的产品在使用时太容易流动并且与消费者感知相关联并且可被感知为稀释的。相反，具有高G'的产品在消费者感知中与浓缩的个人清洁产品相关联。清洁组合物在约1Hz下可具有约25Pa至约5000Pa；约50Pa至约2500Pa、约75Pa至约1200Pa、约100Pa至约1500Pa、或约150Pa至约1000Pa的G'。清洁组合物在约1Hz下可具有约18Pa至约250Pa；约18Pa至约225Pa、或约20Pa至约225Pa的G"。
此外，清洁组合物应当具有足以允许其从包装分配到工具上或直接分配到皮肤上的粘度。清洁组合物的粘度可根据本文所述的流变学特性方法进行测量。清洁组合物在约0.10 1/秒下可具有约20PaS至约1000PaS、约30PaS至约500PaS、或约40PaS至约300PaS的粘度。清洁组合物在约101/秒下可具有约1PaS至约100PaS；约1PaS至约30PaS、约1PaS至约15PaS、或约1PaS至约10PaS的粘度。
组合物也可以是高剪切致稀的，其具有小于约0.20、或0.10、或甚至小于0.05的粘度比率，其为在10 1/秒下的粘度除以在0.10 1/秒下的粘度的比率。
F.防腐剂
液体清洁组合物通常具有高水活度(即，约0.95或更大)。水活度描述了组合物内水的可用性，以支持需要水的各种化学和生物过程。具有高水活度的组合物可允许微生物生长，并且因此一般利用防腐剂。例如，细菌可在约0.90或更高的水活度下生长，并且真菌可在约0.70或更高的水活度下生长。低于这些水活度，微生物一般脱水并且死亡。
如本文所述的清洁组合物可具有小于约0.90的低水活度。该低水活度允许组合物自然抵抗微生物的生长，并且因此利用微量甚至不利用防腐剂。此外，使用高水平(5重量％或更多)的二醇如甘油，还可有助于防止微生物的生长，并且进一步支持需要微量或甚至不需要防腐剂的组合物。
G.疏水性油
清洁组合物可包含疏水性油。疏水性油可由于在胶束栅栏层中的低溶解度而有助于形成微乳液相，以进一步增强在皮肤上的聚集和沉积。清洁组合物可包含按组合物的重量计约0％至约25％、约2％至约20％、或约3％至约15％的疏水性油。示例性的疏水性油可包括例如肉豆蔻酸异丙酯、异硬脂酸异硬脂醇酯、二十二烷酸二十二酯、甘油三酯诸如大豆油、烃诸如矿物油、或它们的组合。
H.添加剂
清洁组合物可包含添加剂。添加剂是至少部分地溶于香料中的材料。据信至少部分地溶于香料中的添加剂也将发现沉积有益效果。至少5重量％、或至少10重量％、或至少20重量％与香料可混溶的添加剂可用于增加添加剂向皮肤或毛发的递送。可溶于香料中的材料类别的一些示例是皮肤活性物质、维生素、抗菌剂、抗真菌剂、螯合剂、或它们的组合。
可包括的皮肤活性物质的示例为防晒剂；抗痤疮药物；抗氧化剂；皮肤抚慰剂、皮肤愈合剂；精油、皮肤增感剂、抗皱纹药物、或它们的混合物。皮肤抚慰剂的一些示例可包括例如芦荟、尿囊素、红没药醇、甘草酸二钾盐、或它们的组合。
可包括的维生素的示例为维生素A(例如，β胡萝卜素、视黄酸、视黄醇、类视色素、视黄醇棕榈酸酯、视黄醇丙酸酯等)、维生素B(例如，烟酸、烟酰胺、核黄素、泛酸等)、维生素C(例如，抗坏血酸等)、维生素D(例如，麦角固醇、麦角钙化醇、胆钙化醇等)、维生素E(例如，生育酚乙酸酯、生育酚烟酸酯等)、维生素K(例如，维生素K1、维生素K3、结核菌萘醌等)、或它们的组合。
可包括的抗菌剂和/或抗真菌剂的示例为乙醇酸、乳酸、植酸、N-乙酰基-L-半胱氨酸、苯氧基乙醇、苯氧基丙醇、苯氧基异丙醇、吡啶硫酮锌、羟甲辛吡酮(羟甲辛吡酮乙醇胺)、氯咪巴唑、酮康唑、百里酚、萜品醇、精油、或它们的组合。
可包括的螯合剂的示例为2-氨基乙基磷酸(AEP)、N-膦酰基甲基亚氨基二乙酸(PMIDA)、1-羟乙烷-1,1-二膦酸(HEDP)、氨基三(亚甲基膦酸)(ATMP)、乙二胺四(亚甲基膦酸)(EDTMP)、二乙烯三胺五(亚甲基膦酸)(DTPMP)、植酸、次氮基三亚甲基膦酸(NTP)、2-羟基吡啶氧化物(HPNO)、或它们的组合。
清洁组合物可包含按组合物的重量计约1％至20％、或约2％至约10％、或约3％至约8％的添加剂。
I.皂
如本文所述的清洁组合物还可包含皂。
J.包装
组合物可从具有孔的可挤压包装，诸如常规沐浴剂或洗发剂包装中分配。包装可为紧凑的包装，即容纳小于约250ml、或200ml、或150ml的体积以指示内容物被浓缩。剪切致稀组合物可从具有狭口阀孔或其它柔性孔的包装中分配，该孔通常从有机硅弹性体材料中切割并插入孔外壳中。组合物也可从液体泵包装中分配。
K.方法
除了上述组成元素和参数之外，据信还存在组合物的一些具有创造性的有益效果和/或用途，其如下文方法示出。为简明起见，本文不再重复上述所有组成元素和参数，但可在相关方法内使用。
一种增强皮肤清洁组合物的体外聚集的方法，包括将以下物质组合：按组合物的重量计约20％至约40％的表面活性剂；按组合物的重量计约20％至约40％的甘油；按组合物的重量计约4％至约15％的香料；和水，其中组合物的至少一部分为层状的。
一种增强皮肤上的香味保质期的方法，包括将以下物质组合：按组合物的重量计约20％至约40％的表面活性剂；按组合物的重量计约20％至约40％的甘油；按组合物的重量计约4％至约15％的香料；和水，其中组合物的至少一部分为层状的。
示例性组合
A.一种皮肤清洁组合物，所述皮肤清洁组合物包含：按所述组合物的重量计约20％至约40％的总表面活性剂；按所述组合物的重量计约20％至约40％的甘油；按所述组合物的重量计约4％至约15％的香料；和水。
B.根据段落A所述的皮肤清洁组合物，其中所述总表面活性剂按所述组合物的重量计为约20％至38％、或约22％至约35％、或约22％至约30％。
C.根据段落A至B中任一项所述的皮肤清洁组合物，其中所述表面活性剂包含按所述组合物的重量计约15％至38％、或约15％至约35％、或约17％至约30％的阴离子表面活性剂。
D.根据段落A至C中任一项所述的皮肤清洁组合物，其中所述表面活性剂包含按所述组合物的重量计约2％至约10％、约2.5％至约10％、或约2.5％至约5％的辅助表面活性剂。
E.根据段落C至D中任一项所述的皮肤清洁组合物，其中所述阴离子表面活性剂为支链的。
F.根据段落D至E中任一项所述的皮肤清洁组合物，其中所述辅助表面活性剂为两性离子的。
G.根据段落D至F中任一项所述的皮肤清洁组合物，其中所述辅助表面活性剂包括甜菜碱。
H.根据段落D至G中任一项所述的皮肤清洁组合物，其中所述辅助表面活性剂包括椰油酰胺丙基甜菜碱、月桂酰胺丙基甜菜碱、或它们的组合。
I.根据段落B至H中任一项所述的皮肤清洁组合物，其中所述阴离子表面活性剂包括十三烷基聚氧乙烯醚-2硫酸钠、十三烷基聚氧乙烯醚-3硫酸钠、月桂基聚氧乙烯醚-1硫酸钠、月桂基聚氧乙烯醚-2硫酸钠、月桂基聚氧乙烯醚-3硫酸钠、或它们的组合。
J.根据段落A至I中任一项所述的皮肤清洁组合物，其中所述组合物为微乳液或含有微乳液相。
K.根据段落A至J中任一项所述的皮肤清洁组合物，其中所述组合物不是定型啫哩。
L.根据段落A至J中任一项所述的皮肤清洁组合物，其中所述组合物的至少一部分在用按重量计约3:1(水:组合物)至按重量计约10:1(水:组合物)的水稀释时变成微乳液。
M.根据段落A至L中任一项所述的皮肤清洁组合物，其中所述甘油按所述组合物的重量计为约22％至38％、或约22％至约37％、或约23％至约35％。
N.根据段落A至M中任一项所述的皮肤清洁组合物，其中所述香料按所述组合物的重量计为约4％至约13％、约5％至约12％、约5％至约10％、约6％至约15％、或约6％至约10％。
O.根据段落A至O中任一项所述的皮肤清洁组合物，其中所述阴离子表面活性剂包括十三烷基聚氧乙烯醚-2硫酸钠。
P.根据段落D至O中任一项所述的皮肤清洁组合物，其中所述辅助表面活性剂包括椰油酰胺丙基甜菜碱。
Q.根据段落A至P中任一项所述的皮肤清洁组合物，其中所述组合物为凝胶。
R.根据段落A至P中任一项所述的皮肤清洁组合物，其中所述组合物在约1Hz下具有约25Pa至5000Pa；约50Pa至约2500Pa、约75Pa至约1200Pa、约100Pa至约1500Pa、或约150Pa至约1000Pa的G'。
S.根据段落A至R中任一项所述的皮肤清洁组合物，其中所述组合物在约1Hz下具有约18Pa至250Pa；约18Pa至约225Pa、或约20Pa至约225Pa的G"。
T.根据段落A至S中任一项所述的皮肤清洁组合物，其中所述组合物的至少一部分为层状的。
U.根据段落A至T中任一项所述的组合物用于增强向皮肤的香料递送的用途。
V.根据段落A至T中任一项所述的组合物用于增强皮肤清洁组合物在皮肤上的香味的用途。
实施例
Figure BDA0002025954830000151
Figure BDA0002025954830000161
Figure BDA0002025954830000162
Figure BDA0002025954830000163
Figure BDA0002025954830000171
实施例A至L和比较例1至5通过将组分一起称量到Speedmixer罐中，用手简单搅拌以使流体均化，并且然后在2750rpm下加速混合60秒来制备。
测试方法
a)G'和G"测试方法
为测量个人护理组合物的粘弹性、粘性模量(G")和弹性模量(G')，使用流变仪，诸如AR G2流变仪(TA Instruments，DE，USA)，其具有直径为40mm的1度锥形上部几何形状，和平板形下部几何形状，其利用Peltier加热/冷却来控制温度。将大约1克的个人护理组合物置于下部测试几何形状上，并将上部几何形状降低到适当位置，锁定几何形状并擦拭掉过量组合物，以在几何形状的边缘周围产生均匀的表面。在0.01Hz至100Hz的频率范围内进行振荡测试，使用0.5968Pa的恒定振荡应力和25℃的温度，每十收集5个点。tanδ计算为G"/G'的比率。
在1Hz的频率下记录G'和G"(Pa)。
b)粘度方法
为测量个人护理组合物的粘度，使用流变仪，诸如AR G2受控应力流变仪(TAInstruments，DE，USA)，其配备有直径为40mm的1度锥形上部几何形状，和配备有Peltier加热/冷却来控制温度的平板形下部几何形状。将大约1克的个人护理组合物移液到下部测试几何形状上，并将上部几何形状降低到适当位置，擦拭掉任何过量组合物，以在几何形状的边缘周围产生均匀的表面。在25℃下进行连续流动测试，在3分钟的时间段内控制剪切速率为0.01 1/秒至100 1/秒，以对数模式运行测试并且每十收集15个点。在0.10 1/秒、1 1/秒和10 1/秒的剪切速率下记录粘度(Pa*s)。
c)量筒法
泡沫可根据量筒法测量。使用带刻度的量筒和旋转机械设备来测量泡沫体积。使用1,000ml的带刻度的量筒，该量筒以10ml增量标记，从其底部内侧至1,000ml标记处具有14.5英寸的高度，并且在其顶部具有适配用于内嵌式塑料盖的瓶颈(例如Pyrex No.2982)。通过将1.14克氯化钙二水合物和1.73克氯化镁六水合物溶于一美制加仑的蒸馏水中，制备具有1.5:1的Ca/Mg离子比率的适度的硬水。水保持在105℉至110℉。通过用同样温度的过量自来水冲洗约15秒，将带刻度的量筒加热至大约相同的温度，然后使其外部干燥，并且上下简单振摇以干燥内部。将100.0克所要求的温度的适度的硬水直接称量到带刻度的量筒中。将量筒夹在机械式旋转装置内，该装置将量筒竖直地夹在其旋转轴线横切过带刻度的量筒的中心的位置。使用3位或4位的计量天平，将用于带刻度的量筒的塑料盖倒置在天平秤盘上，并且使用夹具保持塑料盖水平，以4毫克内的准确度称量0.500克的组合物(对于组合物，小于19％表面活性剂)。当表面活性剂水平为40％或更大时，使用125mg的组合物(500g/4)。当其介于30％和39％之间时，使用135mg的组合物，并且当其介于20％和29％之间时，使用250mg的组合物，并且对于19重量％及以下，使用500mg的组合物。将盖插入带刻度的量筒瓶颈，同时注意所有组合物现在均在量筒内部的空间中。就具有非常低的粘度，不留在盖表面上的组合物而言，可将500mg组合物直接添加到带刻度的量筒中。以每18秒约10转的速率旋转量筒25个整转，以产生泡沫，并在水平状态的竖直位置停下。当量筒停在竖直位置时，启动数字秒表。观察底部处的排水，当水高度测量为50cc，然后60cc，然后70cc等，直至至少90cc已经排出时，记录时间并精确到秒。测量并记录柱内部的泡沫总高度，其为泡沫体积。如果泡沫的顶部表面不平，则将可能看得见的带刻度的量筒的横断面中间最低高度处作为泡沫体积(ml)。如果泡沫粗大，使得单一或仅少数几个泡沫单元(“气泡”)横跨整个量筒，则将需要至少约10个泡沫单元才能充满空间处的高度作为泡沫体积，同样以从底部向上算起的ml计。当测量泡沫高度时，在横跨顶部表面处大于约1英寸的气泡被认为是游离空气而不是泡沫。对测量进行重复，并且对至少三次的结果取平均值以获得泡沫体积。在电子表格中，将每个观察时间点时的泡沫密度计算为泡沫体积(总高度减去水高度)除以泡沫重量(100.5克减去观察到的水重量，使用1.00g/cc的水密度)。将最接近(理想地，也包括)20秒的3个时间点拟合成二阶多项式方程。对20秒时泡沫密度的方程求解，其为组合物的泡沫密度。将泡沫体积乘以泡沫密度以获得泡沫质量，以克计。
整个过程应花费小于约3分钟，以便保持期望的温度。
本文所公开的量纲和值不应理解为严格限于所引用的精确数值。相反，除非另外指明，否则每个此类量纲旨在表示所述值以及围绕该值功能上等同的范围。例如，公开为“40mm”的量纲旨在表示“约40mm”。
除非明确排除或以其它方式限制，本文中引用的每一篇文献，包括任何交叉引用或相关专利或专利申请以及本申请对其要求优先权或其有益效果的任何专利申请或专利，均据此全文以引用方式并入本文。对任何文献的引用不是对其作为与本发明的任何所公开或本文受权利要求书保护的现有技术的认可，或不是对其自身或与任何一个或多个参考文献的组合提出、建议或公开任何此类发明的认可。此外，当本发明中术语的任何含义或定义与以引用方式并入的文献中相同术语的任何含义或定义矛盾时，应当服从在本发明中赋予该术语的含义或定义。
虽然已举例说明和描述了本发明的具体实施方案，但是对于本领域技术人员来说显而易见的是，在不脱离本发明的实质和范围的情况下可作出多个其它变化和修改。因此，本文旨在于所附权利要求中涵盖属于本发明范围内的所有此类变化和修改。

Claims (20)

1.一种皮肤清洁组合物，所述皮肤清洁组合物由以下组分组成：按所述组合物的重量计20%至40%的表面活性剂；按所述组合物的重量计20%至40%的甘油；按所述组合物的重量计4%至15%的香料油；按所述组合物的重量计25%至35%的水；和任选的防腐剂、增稠剂、疏水性油、维生素、抗菌剂、螯合剂、皂、pH调节剂、或其组合，其中所述表面活性剂包含阴离子表面活性剂和两性离子辅助表面活性剂，其中所述两性离子辅助表面活性剂包括椰油酰胺丙基甜菜碱、月桂酰胺丙基甜菜碱、或它们的组合，所述阴离子表面活性剂包括十三烷基聚氧乙烯醚-2硫酸钠、十三烷基聚氧乙烯醚-3硫酸钠、月桂基聚氧乙烯醚-1硫酸钠、月桂基聚氧乙烯醚-2硫酸钠、月桂基聚氧乙烯醚-3硫酸钠、或它们的组合，所述表面活性剂包含按所述组合物的重量计2%至10%的两性离子辅助表面活性剂，所述表面活性剂包含按所述组合物的重量计15%至38%的阴离子表面活性剂。
2.根据权利要求1所述的皮肤清洁组合物，其中所述表面活性剂包含按所述组合物的重量计17%至30%的阴离子表面活性剂。
3.根据权利要求1或2所述的皮肤清洁组合物，其中所述表面活性剂包含按所述组合物的重量计2.5%至5%的两性离子辅助表面活性剂。
4.根据权利要求1或2所述的皮肤清洁组合物，其中所述阴离子表面活性剂为支链的。
5.根据权利要求1或2所述的皮肤清洁组合物，其中所述两性离子辅助表面活性剂包括椰油酰胺丙基甜菜碱。
6.根据权利要求1或2所述的皮肤清洁组合物，其中所述阴离子表面活性剂包括十三烷基聚氧乙烯醚-2硫酸钠。
7.根据权利要求1或2所述的皮肤清洁组合物，其中所述组合物为微乳液或含有微乳液相，其中“微乳液”是指油、表面活性剂和水的热力学稳定的各向同性混合物，该混合物包含内部疏水性芯，具有大于10nm直径的尺寸。
8.根据权利要求1或2所述的皮肤清洁组合物，其中所述组合物的至少一部分在用水稀释时变成微乳液，其中“微乳液”是指油、表面活性剂和水的热力学稳定的各向同性混合物，该混合物包含内部疏水性芯，具有大于10nm直径的尺寸，其中水:组合物的重量计为3:1至10:1。
9.根据权利要求1或2所述的皮肤清洁组合物，其中所述甘油按所述组合物的重量计为22%至38%。
10.根据权利要求1或2所述的皮肤清洁组合物，其中所述甘油按所述组合物的重量计为22%至37%。
11.根据权利要求1或2所述的皮肤清洁组合物，其中所述甘油按所述组合物的重量计为23%至35%。
12.根据权利要求1或2所述的皮肤清洁组合物，其中所述香料油按所述组合物的重量计为5%至12%。
13.根据权利要求1或2所述的皮肤清洁组合物，其中所述组合物呈凝胶的形式，其中“凝胶”是指在其自身重量下不流动并且在振荡流变学测试中具有在1Hz下大于25Pa的弹性模量G'的材料或组合物。
14.根据权利要求1或2所述的皮肤清洁组合物，其中所述组合物在1Hz下具有25Pa至5000Pa的弹性模量G'。
15.根据权利要求1或2所述的皮肤清洁组合物，其中所述组合物在1Hz下具有50Pa至2500Pa的弹性模量G'。
16.根据权利要求1或2所述的皮肤清洁组合物，其中所述组合物在1Hz下具有75Pa至1200Pa的弹性模量G'。
17.根据权利要求1或2所述的皮肤清洁组合物，其中所述组合物在1Hz下具有 100Pa至1500Pa的弹性模量G'。
18.根据权利要求1或2所述的皮肤清洁组合物，其中所述组合物在1Hz下具有 150Pa至1000Pa的弹性模量G'。
19.根据权利要求1或2所述的皮肤清洁组合物，其中所述组合物的至少一部分为层状的。
20.根据权利要求1至19中任一项所述的组合物在提供清洁期间的香味和/或清洁之后皮肤上的残留香味中的用途。
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