CN110049754B - 用于化妆品的脂肪酸乙酯 - Google Patents

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Abstract

本公开内容涉及一种包含C6‑16饱和脂肪酸乙酯的紫外线阻断剂的增溶剂或有色颜料的增溶剂，及包含该增溶剂的化妆品组合物。

Description

用于化妆品的脂肪酸乙酯
技术领域
本公开内容涉及一种包含C6-16饱和脂肪酸乙酯的紫外线阻断剂或有色颜料的增溶剂，及包含该增溶剂的化妆品组合物。
背景技术
在化妆品的调配物中，如增溶剂或分散剂等额外的成分被作为添加剂使用，使构成化妆品的活性成分能够与溶剂充分混合，并且不会与其他成分形成沉淀物。常用的增溶剂或分散剂的范例目前包括聚甘油脂肪酸酯、脱水山梨糖醇脂肪酸酯、聚硅氧烷表面活性剂、聚葡萄糖苷、苯甲酸乙酯、C12-15烷基苯并(alkyl benzo)、苯甲酸芐酯、异链烷烃、甲醇、乙醇、丙醇、异丙醇、丙酮、壬苯醇醚-12等。然而，上述材料是在高温、高压的环境生产，或是使用化学催化剂、溶剂等生产。例如，如韩国专利第10-1233939号中所公开，苯甲酸2-苯基乙酯是借助于在高温(180℃或更高)下使用强酸催化剂如甲磺酸使2-苯乙醇与苯甲酸反应来制备。然而，当化学反应产生的催化剂或溶剂没有完全从最终产物中去除且以残留物形式留存时，它们可能会造成问题。特别是，化妆品中直接涂抹在皮肤上的化学物质残留会造成严重的皮肤问题。为了解决这些问题，需要一种具有作用为化妆品原料、借助于环境友好的方法制造且不会引起皮肤刺激的材料。
本公开内容的发明人对安全且环境友好的化妆品组合物进行研究，结果已成功地制备了一种适合用作紫外线阻断剂或有色颜料的增溶剂或分散剂的脂肪酸乙酯，从而完成本公开内容。
发明内容
发明目的
本公开内容的目的是提供含有C6-16饱和脂肪酸乙酯的紫外线阻断剂或有色颜料的增溶剂。
本公开内容的另一目的是提供一种化妆品组合物，其含有含C6-16饱和脂肪酸乙酯的紫外线阻断剂或有色颜料的增溶剂；和紫外线阻断剂或有色颜料。
技术方案
本公开内容的发明人对安全且环境友好的化妆品组合物进行研究，结果已成功地制备了一种适合用作紫外线阻断剂或有色颜料的增溶剂或分散剂的脂肪酸乙酯，从而完成本公开内容。
发明的有益效果
本公开内容的C6-16饱和脂肪酸乙酯不仅具有高度氧化稳定性，也与紫外线阻断剂或有色颜料具有优异的混溶性。另外，所述脂肪酸乙酯在室温以液态存在，因此其即使长时间储存也不会劣化，可广泛用于各种调配物的化妆品组合物。
实现本发明的方式
为了实现上述目的，本公开内容的一个方面提供了含有C6-16饱和脂肪酸乙酯的紫外线阻断剂或有色颜料的增溶剂。
本公开内容的另一方面提供了一种化妆品组合物，其含有含C6-16饱和脂肪酸乙酯的紫外线阻断剂或有色颜料的增溶剂；以及紫外线阻断剂或有色颜料。
下文将详细解释本公开内容。
本公开内容涉及含有具有特定碳数的饱和脂肪酸(即C6-16饱和脂肪酸乙酯)的脂肪酸乙酯。所述脂肪酸乙酯不仅具有高度氧化稳定性，而且也与紫外线阻断剂或有色颜料具有优异的混溶性。因此，当使用所述C6-16饱和脂肪酸乙酯制造化妆品组合物时，可借助于增加各种组分的溶解度而实现期望的调配物。另外，所述脂肪酸乙酯与各种成分的混溶性优异，即使长时间保存也不会劣化，因此适合作为化妆品成分使用。
本公开内容提供含有C6-16饱和脂肪酸乙酯的紫外线阻断剂或有色颜料的增溶剂。
该C6-16饱和脂肪酸乙酯是经由使植物性脂质与脂肪酶接触的酯交换反应制备。C6-16饱和脂肪酸乙酯也可以借助于使用化学催化剂的反应制成，但不限于此。更具体地，该C6-16饱和脂肪酸乙酯可以利用酶促酯交换反应生产，以达到化妆品中使用的紫外线阻断剂或有色颜料的所打算的用途。
该C6-16饱和脂肪酸乙酯可以是辛酸乙酯、癸酸乙酯、月桂酸乙酯、肉荳蔻酸乙酯、棕榈酸乙酯或其混合物；更具体地，可以是辛酸乙酯、癸酸乙酯、辛酸乙酯及癸酸乙酯的混合物或棕榈酸乙酯，但不限于此。
可用于制备C6-16饱和脂肪酸乙酯的植物性脂质可以是选自由棕榈油、棕榈仁油和椰子油所组成群组中的至少一种。
或者，可以将植物性脂质分馏以获得含有1,3-二棕榈酰基-2-油酰基甘油(POP)的脂肪馏份作为植物性脂质。所述分馏可以借助于干式分馏或溶剂分馏进行，但不限于此；且可使用本领域已知的任何可以由植物性脂质的原料提供的具有不同饱和脂肪酸和不饱和脂肪酸含量的含POP的油脂的方法，而没有限制。例如，可以根据欲使用的植物性脂质的原料特性，选择使用分馏方法。在溶剂分馏的情况下，可以使用能够溶解植物性脂质的原料的有机溶剂，例如己烷、丙酮、甲基乙基酮、乙醇等，而没有限制。本公开内容使用的植物性脂质可以是含有35重量％至70重量％的1,3-二棕榈酰基-2-油酰基甘油(POP)，且具有35至55碘值的棕榈油中间馏份或油。
具体而言，脂肪酶可以是在本领域中使用的任何sn-1,3位置具有特异性的酶，所述脂肪酶的非限制性实例可以包括源自德氏根霉(Rhizopus delemar)、米黑根毛霉(RhizoMucor miehei)、黑曲菌(Aspergillus niger)、少根根霉(Rhizopus arrhizus)、雪白根霉(Rhizopus niveus)、米黑毛霉(Mucor miehei)、爪哇毛霉(Mucor javanicus)、爪哇根霉(Rhizopus javanicus)、米根霉(Rhizopus oryzae)和疏棉状嗜热丝孢菌(Thermomyces lanuginosus)的脂肪酶，更具体地说，是源自德氏根霉、米黑毛霉和疏棉状嗜热丝孢菌的脂肪酶，但不限于此。
在本公开内容中，紫外线阻断剂可以是双乙基己氧基苯酚甲氧基苯基三嗪(bis-ethylhexyloxyphenol methoxyphenyl triazine)或丁基甲氧基二苯甲酰基甲烷(butylmethoxydibenzoylmethane)。
双乙基己氧基苯酚甲氧基苯基三嗪是一种油溶性化合物，其为吸收UVB和UVA的广谱紫外线吸收剂。双乙基己氧基苯酚甲氧基苯基三嗪是在经过欧洲的紫外线过滤认证后，作为设计为保护皮肤免受阳光伤害的紫外线阻断产品的活性成分。同时，在欧洲，紫外线阻断产品被归类为化妆品，而在美国，紫外线阻断产品则被归类为非处方药品，是经FDA批准才能作为活性成分的物质。但是，双乙基己氧基苯酚甲氧基苯基三嗪尚未被美国FDA批准，因此尚未用于紫外线阻断产品中，而是用作化妆品、个人美容护理和卫生产品中的紫外线吸收剂。
丁基甲氧基二苯甲酰基甲烷也被称为阿伏苯宗(avobenzone)，是一种油溶性成分，用于在紫外线阻断产品中吸收整个光谱的UVA紫外线。丁基甲氧基二苯甲酰基甲烷已被欧洲和美国的FDA批准，现于全世界使用。然而，丁基甲氧基二苯甲酰基甲烷对溶剂的性质敏感，于极性质子溶剂中稳定，但在非极性环境下不稳定。丁基甲氧基二苯甲酰基甲烷可以与光稳定剂一起使用，因为该光稳定剂可被紫外线吸收分解。可使用的非限制性光稳定剂实例可包括奥克立林、4-甲基亚芐基樟脑、双乙基己氧基苯酚甲氧基苯基三嗪、亚甲基双苯并三嗪基四甲基丁基苯酚、水杨酸丁基辛酯、苯甲酸十六烷基酯、苯甲酸丁基辛酯、十一烷丙烯二甲聚硅氧烷(undecylcrylene dimethicone)、对苯二甲基(terephthalylidene)二樟脑磺酸、2,6-萘二甲酸二乙基己酯、聚酯-8、多晶硅-15、亚丁香基丙二酸二乙基己酯(diethylhexyl syringylidene malonate)和乙基己基甲氧基丙烯(ethylhexyl methoxy-crylene)，或者与环糊精一起使用以改善光稳定性，但是可用的光稳定剂不限于此。
在本公开内容中，有色颜料是含有颜料的材料，该颜料作为添加至化妆品组合物中以赋予其颜色的活性成分，并且该有色颜料可以是含有发色团的有机或无机材料，可添加至化妆品组合物中以实现期望的颜色。具体而言，有色颜料可以包括选自由二氧化钛、黄色氧化铁、红色氧化铁和黑色氧化铁所组成的群组中的至少一种，但是有色颜料可以不限于此，并且可以包括本领域中已知的用于化妆品的有色颜料。
二氧化钛是一种广泛用作任何事物中的染料的材料，从涂料到防紫外线剂到甚至是食品。黄色氧化铁是由式FeO(OH)·H2O所示的单水合物形式的氢氧化氧化铁，也以Fe(OH)3表示，并且也称为水合氧化铁。黄色氧化铁是FDA批准的材料，用于化妆品和纹身油墨中。
红色氧化铁是由式Fe2O3所示的包含在“颜料棕6”、“颜料棕7”和“颜料红101”中的三价氧化铁。红色氧化铁是FDA批准的材料，用于化妆品中。
黑色氧化铁是二价和三价铁共存的氧化铁，化学式为Fe3O4，也可以FeO·Fe2O3表示。黑色氧化铁是称为“C.I颜料黑11”的黑色染料。
另外，本公开内容可以提供含有C6-16饱和脂肪酸乙酯的紫外线阻断分散剂或有色颜料分散剂。
本申请中，术语“分散剂”可以统指能够将固体粒子均匀分散在水中的材料。
此外，提供了一种含有增溶剂的化妆品组合物或含有根据本公开内容的分散剂的化妆品组合物。
此外，提供了含有C6-16饱和脂肪酸乙酯的紫外线阻断剂或有色颜料的增溶剂的化妆品组合物；及紫外线阻断剂或有色颜料。
基于100重量份的增溶剂，所述紫外线阻断剂或有色颜料相对于增溶剂的量可以是10-120重量份。
所述化妆品组合物可制备成选自由以下所组成的群组的调配物：溶液、外用软膏、乳膏、泡沫、营养润肤剂、软润肤剂、敷剂、柔肤水、乳液、化妆品基剂、精油、润唇膏、肥皂、液体清洁剂、沐浴剂、防晒霜、防晒油、悬浮液、糊剂、凝胶、乳剂、粉剂、含表面活性剂的清洁剂、油、粉底、乳液粉底、蜡状粉底、贴剂、喷雾剂等，但该调配物不限于此。
此外，本公开内容的化妆品组合物还可以包含至少一种化妆品可接受的载体，以与皮肤常用的化妆品组合物混合，举例来说，常用的成分如脂肪内含物、水、表面活性剂、保湿剂、低级醇、增稠剂、螯合剂、颜料、防腐剂、香料等，可以与其适当地混合，然而附加成分并不限于此。
另外，本公开内容的化妆品组合物可以借助于进一步包含具有抗氧化效果、皱纹改善效果、抗老化效果和/或紫外线阻断效果的成分而制成功能性化妆品。对于具有抗氧化效果、皱纹改善效果、抗老化效果和/或紫外线阻断效果的成分，可以使用任何本领域已知的功能性化妆品中使用的活性成分而没有限制。
含有本公开内容的C6-16饱和脂肪酸乙酯的增溶剂或分散剂在向其中添加用于以上目的的其它原料制备成化妆品时具有优异的混溶性。此外，由于本公开内容的增溶剂或分散剂相对于通常用于相同目的的化妆品原料具有相同或更高的氧化稳定性和物理特性，因此本公开内容的增溶剂或分散剂能够配制成化妆品。
更具体而言，本公开内容可以提供含有选自由辛酸乙酯、癸酸乙酯和棕榈酸乙酯所组成的群组中的至少一种脂肪酸酯；以及紫外线阻断剂或有色颜料的化妆品组合物。
相对于脂肪酸酯，基于100重量份的脂肪酸酯，所述紫外线阻断剂或有色颜料的量可以各自为10-120重量份，15-110重量份，20-100重量份，25-90重量份，30-80重量份，35-70重量份，或40-60重量份。关于紫外线阻断剂或有色颜料更具体的细节，可以参考上文所描述的。
具体实施方式
下文中将通过具体实施例详细描述本公开内容。然而，这些实施例旨在更具体地说明本公开内容，而本公开内容的范畴不受这些实施例的限制。
制备实施例1：以酶促酯交换反应制备脂肪酸乙酯
将三酸甘油酯(具有高棕榈酸酯含量的棕榈油中间分馏物(在下文中称为PMF))与硬脂酸乙酯以1：2的摩尔比混合至最终体积1L。更具体地，PMF含有55％的POP，碘值为40。制备方法的具体细节描述如下：
将棕榈油(1kg)在60℃完全溶解并与丙酮(10kg)混合而密封，搅拌混合物以将油完全溶解在丙酮中。在0℃以30rpm搅拌3小时使混合物结晶，将所得物于减压下过滤，并且分离成棕榈硬脂精(palm stearin)(固相)和棕榈油精(palm olein)(液相)。更具体地，棕榈油精的收率为60％或更高，且该棕榈油精的碘值为60或以下。将经分馏获得的棕榈硬脂(其中丙酮未被除去)在40℃完全溶解。然后再向其中加入丙酮，并通过在30℃以30rpm搅拌混合物以进行结晶。将所得物在减压过滤，并分离成结晶的馏分和PMF。更具体地，PMF的收率为30％或更高，PMF含有55％的POP，碘值为40。
将该混合物与50g位置特异性的脂肪酶(来自米黑毛霉)在双层夹套的2L反应器混合，并于50℃反应6小时。棕榈酸乙酯藉由经脂肪酶与PMF键合的棕榈酸与作为原料的硬脂酸乙酯在反应过程中交换而形成的。在反应完成后进行蒸馏将三酸甘油酯从混合物中分离。在真空度为2毫巴、塔底温度为235℃、回流比为1的条件下于4级蒸馏塔中蒸馏三酸甘油酯而获得脂肪酸乙酯。进行进一步蒸馏以提高棕榈酸乙酯的纯度。具体而言，纯度为98％或更高的棕榈酸乙酯(实施例2)在真空度为2毫巴、塔底温度为235℃、回流比为3的条件下于22级蒸馏塔中获得。
为了比较脂肪酸乙酯的稳定性和溶解性或分散效果，将辛酸/癸酸乙酯(实施例1)、硬脂酸乙酯(比较例1)和油酸乙酯(比较例2)以与上述相似的方法制备。比较例3和4则使用脂肪酸乙酯复合物和苯甲酸的C12-15烷基酯。这些样品的主要成分如下表1所示。
[表1]
Figure GDA0002003622530000071
实验例1：有机紫外线阻断剂溶解度的比较性评估
分别使用实施例1和实施例2以及比较例1至4的脂肪酸乙酯作为增溶剂，将浓度为25％的有机紫外线阻断剂(双乙基己氧基苯酚甲氧基苯基三嗪和丁基甲氧基苯甲酰基甲烷)在70℃以热处理溶解10分钟。将溶解的紫外线阻断剂在25℃的恒温槽中放置1周，以评估其稳定性，并且在第1天、第3天和第7天目测确认是否存在沉淀物。表2和3中列出了各UV阻断剂的结果。
[表2]
Figure GDA0002003622530000081
上方表2显示当双乙基己氧基苯酚甲氧基苯基三嗪以25％的浓度溶解于各增溶剂时所评估的稳定性的结果。
[表3]
Figure GDA0002003622530000082
上方表3显示当丁基甲氧基二苯甲酰基甲烷以25％的浓度溶解于各增溶剂时所评估的稳定性结果。
如表2和3中所示，当分别使用实施例1和2的脂肪酸乙酯作为增溶剂时，有机紫外线阻断剂可稳定溶解达1周。同时，使用比较例3所含的大量不饱和脂肪酸乙酯或比较例4所含的苯甲酸烷基酯作为增溶剂时，有机紫外线阻断剂在第3天或第7天后沉淀。同时，由于比较例1的C18硬脂酸乙酯本身在25℃以固态存在，因此不能确定活性成分是否沉淀。即，经证明实施例1和实施例2的脂肪酸乙酯非常适合作为用于有机紫外线阻断剂的增溶剂。
实验例2:脂肪酸乙酯的氧化稳定性
根据制备例1的酶酯交换反应而制备的脂肪酸乙酯的氧化稳定性得到了确认，且结果示于下表4中。根据AOCS Cd 12b-92测试方法分析所述氧化稳定性。
该氧化稳定性测试方法是用于测量油的氧化稳定性的测试方法。
[表4]
氧化稳定性(小时)
实施例1 63
实施例2 67
比较例1 68
比较例2 7
比较例3 11
如表4所示，相对于不饱和脂肪酸乙酯(比较例2和比较例3)，饱和脂肪酸乙酯(实施例1、实施例2和比较例1)经证明显示优异的氧化稳定性。在比较例3的情况下，尽管该饱和脂肪酸乙酯在一定程度上含有饱和脂肪酸，相信由于不饱和脂肪酸的含量高，其氧化稳定性会显著降低。
实验例3:紫外线阻断剂的配方评估
以实施例1和2及比较例3和4的脂肪酸乙酯制备紫外线阻断剂，各组合物的组成成分和用量示于下表5和6中。参考上述实验例1和2，比较例1和2的脂肪酸乙酯确定为不适合作为化妆品的原料，因此在实验例3中排除这些。
[表5]
Figure GDA0002003622530000091
Figure GDA0002003622530000101
[表6]
Figure GDA0002003622530000102
Figure GDA0002003622530000111
将各组合物分别在室温(约25℃)和45℃下放置30天以评估其稳定性，目测确认其特性和稳定性的比较性评估，结果示于下表7中。X表示没有观察到变化。
[表7]
实施例1 实施例2 比较例3 比较例4
25℃ X X O X
45℃ X X O X
如表7所示，经证实含有实施例1和2的脂肪酸乙酯的紫外线阻断剂即便暴露于室温或高温30天时仍保持稳定，没有任何如变色、气味变化、相分离等的物理或化学变化。这表明，添加本公开内容的脂肪酸乙酯作为促进活性成分溶解的添加剂将不会引起调配物质量的任何改变，因为该脂肪酸乙酯与其它化妆品组合物混和充分，即使在高温长期保存后也具有优异的稳定性，因此也适合用作化妆品组合物。
实验例4:粉底调配物的评估
以下表8中所示的成分和量制备粉底。
[表8]
Figure GDA0002003622530000112
Figure GDA0002003622530000121
由30名20至40岁的男和女组成的小组成员使用根据上述配方制备的粉底一周，并比较和评估结果。评价项目由延展性、黏附性、耐久性、适用性和颜色表现组成。
评价标准为1(非常不满意)至10(非常满意)，收集各评价项目的感官评价结果，示于下表9。
[表9]
实施例1 实施例2 比较例3 比较例4
延展性 9.5 9.8 6.2 7.8
黏附性 9.0 9.5 5.8 7.6
耐久性 9.2 9.7 6.3 7.1
适用性 9.4 9.6 5.5 6.9
颜色表现 9.3 9.8 5.9 7.3
如上表9所示，相对于比较例制成的粉底，包含本公开内容的脂肪酸乙酯的实施例1和2的粉底在所有评价项目中都被评价为优异，特别是所述粉底经显示具有优异的颜色表现。

Claims (7)

1.包含C6-16饱和脂肪酸乙酯的增溶剂用于稳定紫外线阻断剂和有色颜料的用途，其中所述C6-16饱和脂肪酸乙酯为辛酸乙酯、癸酸乙酯、月桂酸乙酯、肉豆蔻酸乙酯、棕榈酸乙酯或其混合物，并且
其中该紫外线阻断剂为双乙基己氧基苯酚甲氧基苯基三嗪或丁基甲氧基二苯甲酰基甲烷。
2.如权利要求1所述的增溶剂的用途，其中该C6-16饱和脂肪酸乙酯经由使植物性脂质与脂肪酶接触的酯交换反应而制备。
3.如权利要求2所述的增溶剂的用途，其中该植物性脂质为选自棕榈油、棕榈仁油和椰子油的至少一种。
4.如权利要求2所述的增溶剂的用途，其中该脂肪酶为衍生自米黑毛霉(Mucormiehei)或疏棉状嗜热丝孢菌(Thermomyces lanuginosus)的脂肪酶。
5.如权利要求1所述的增溶剂的用途，其中该有色颜料为选自二氧化钛、黄色氧化铁、红色氧化铁和黑色氧化铁的至少一种。
6.包含C6-16饱和脂肪酸乙酯的组合物用于稳定紫外线阻断剂和有色颜料的化妆品用途，其中所述C6-16饱和脂肪酸乙酯为辛酸乙酯、癸酸乙酯、月桂酸乙酯、肉豆蔻酸乙酯、棕榈酸乙酯或其混合物，并且，
其中该紫外线阻断剂为双乙基己氧基苯酚甲氧基苯基三嗪或丁基甲氧基二苯甲酰基甲烷。
7.如权利要求6所述的组合物的化妆品用途，其中基于100重量份的所述组合物，所包含的该紫外线阻断剂或有色颜料的量为10-120重量份。
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