CZ297811B6 - Mycí prostredek - Google Patents

Abstract

Mycí prostredek ve forme kostky obsahující syntetickou nemýdelnou povrchove aktivní látku, hydrofilní strukturacní látku, strukturacní látku nerozpustnou ve vode, prospesnou látku na bázi oleje/zvlácnující látky a kationtový polymer. Kationtový polymer má hustotu náboje vyssí nez 0,07 a pouzívá se ve specifickém pomeru k povrchove aktivní látce.

Description

Oblast techniky

Předkládaný vynález se týká mycích prostředků ve formě kostek schopných dodávat do kůže prospěšné látky. Vynález se týká zvláště kostek obsahujících relativně velká množství hydrofílní strukturační látky (tj. poměr hydrofílní složky khydrofobní složce je alespoň 1 : 2, s výhodou více než 40 : 60, výhodněji alespoň 1:1a nejvýhodněji více než 1 : 1), u kterých bylo zjištěno, že kationtový polymer, zvláště kationtový polymer s určitou minimální hodnotou hustoty náboje, neočekávaně zvyšuje ukládání prospěšné látky obsažené v těchto kostkách.

Dosavadní stav techniky

Kationtové polymery jsou v oboru dobře známé. Například u kapalných čisticích prostředků mohou být použity kationtové hydrofílní polymery jako je Polymer JR® firmy Amerchol nebo Jaguar® firmy Rhone Poulenc pro zvyšování dodávání prospěšných látek (jak se například popisuje v EP 93 602; WO 94/03152; a WO 94/03151.

Kationtové polymery se také používaly v prostředcích ve formě kostek. Patent US 3 761 418, Parran, Jr., například popisuje detergentní prostředek (včetně mýdel ve formě kostek) obsahující látky nerozpustné ve vodě ve formě částic jako jsou antimikrobiální prostředky a některé kationtové polymery pro zvyšování ukládání a zachycení těchto látek ve formě částic. I když se mýdlové prostředky ve formě kostek také používají v příkladech, všechny formulace jsou primárně strukturovány mýdlem a/nebo mastnou kyselinou. Navíc nejen že se nepopisují pouze prospěšné látky (oleje/zvláčňující látky), ale dalo by se také očekávat, že hydrofobní strukturační látky budou interferovat s ukládáním jakýchkoli takových olejů/zvláčňujících látek.

Dokument WO 95/26710 (Kacher a další, P&G) popisuje mycí prostředek ve formě kostky zvUrčující kůži obsahující prostředek pro čištění kůže a lipidový zvlhčující prostředek. Výhodnou popřípadě přítomnou složkou je jeden nebo více kationtových polymemích prostředků pro kondicionování kůže, které jsou přidány pro poskytnutí dobrého hmatového pocitu. Kostka se však opět vyrábí z rigidní krystalické síťové struktury, která se v podstatě skládá z vybraného materiálu mýdla mastných kyselin. Přihlašovatelé zjistili, že takový materiál na bázi mýdel mastných kyselin může mít nepříznivý vliv na ukládání.

Patent US 5 425 892, Taneri a další, popisuje kostky pro osobní hygienu obsahující strukturu kostry na bázi neutralizovaného mýdla karboxylových kyselin. Patent popisuje polymemí látky napomáhající zlepšení pocitu na kůži, ve vodě rozpustné organické látky a oleje. Kostky však mají, tak jak se popisují, určitou strukturu karboxylových kyselin, která se odlišuje od kostek podle vynálezu obsahujících relativně velká množství hydrofílní strukturační látky.

Samotné kostky strukturované hydrofílními látkami se také popisují, například v patentu US 5 520 840, Massaro a další, nebo patentu US 5 540 854, Fair a další. V těchto odkazech se však nikde neuvádí, že by mohly být použity kationtové polymery, a nikde se nenavrhuje, že tyto kationtové látky by mohly zvyšovat ukládání olejů/zvláčňujících látek v kostkách obsahujících relativně velká množství hydrofílní strukturační látky. Navíc se nepopisuje ani nenavrhuje v tomto ani jiných odkazech kritický poměr kationtových látek k povrchově aktivním látkám, nad kterým se podstatně zvyšuje ukládání olejů/zvláčňujících látek, nebo že kationtové látky musí mít minimální hodnotu hustoty náboje.

Konečně patent US 5 262 079, Kacher a další, popisuje tuhé jemné mycí kostky s neutrálním pH obsahující 5 až 50 % hmotnostních monokarboxylových mastných kyselin (poskytujících strukturu kostry), 20 až 65 % hmotnostních látky napomáhající dosažení tuhosti kostky a 15 až 55 %

-1 CZ 297811 B6 hmotnostních vody. Kostky mohou obsahovat případné polyoly (0 až 40 % hmotnostních) jako „látky napomáhající dosažení tuhosti kostky“. Kostky jsou primárně strukturovány mastnými kyselinami, a jako příklad těchto materiálů se uvádějí pouze isethionáty (tj. nejsou zde minimální hladiny hydrofilního k hydrofobnímu strukturantu). Dalšími popisovanými kationtovými látkami jsou guar, kvatemizovaný guar atd., které všechny mají hustotu náboje nižší než 0,007. Neuvádí se zde tedy žádné poznatky, že pro účely předkládaného vynálezu jsou vhodné pouze kationtové polymery s minimální nábojovou aktivitou.

Podstata vynálezu

Přihlašovatelé neočekávaně objevili, že kationtové látky, tj. kationtové polymery s určitou minimální hodnotou hustoty náboje, mohou být použity pro zvýšení ukládání olejů/zvláčňujících látek v kostkách obsahujících relativně velké množství hydrofilní strukturační látky (tj. poměr hydrofilní k hydrofobní strukturační látce je alespoň 1 : 2, s výhodou více než 40 : 60, výhodněji alespoň 1:1a nej výhodněji více než 1:1; dále že celkové množství mýdelného a hydrofobního strukturantu nepřevyšuje množství hydrofilního strukturantu o více než 10% hmotnostních z celkového složení, a navíc že existuje minimální kritický poměr kationtového polymeru k povrchově aktivní látce, při kterém se výrazně zvyšuje ukládání. Navíc je kritické, aby hladiny povrchově aktivní látky, zvláště aniontové, nepřekročily určitá rozmezí (aby nedošlo k ovlivnění ukládání), a že se použije minimálních množství oleje/zvláčňující látky.

Kdekoliv jsou v tomto popisu uváděny konkrétní hodnoty či jejich rozmezí, je třeba ve shodě s běžnou praxí chápat - pokud není uvedeno jinak - že každá taková hodnota vykazuje určitou flexibilitu a nejedná se o rigidní předělovou hodnotu, jejíž absolutní dodržení je pro vynález kritické.

Předkládaný vynález se konkrétněji týká mycích prostředků ve formě kostek, které obsahují:

(a) 10 až 50 %, s výhodou 20 až 40 % hmotnostních syntetické, nemýdelné povrchově aktivní látky, s výhodou aniontové povrchově aktivní látky (například acylisethionátu nebo laurylethersulfátu alkalického kovu);

(b) 10 až 40 %, s výhodou 15 až 35 % hmotnostních hydrofilní strukturační látky s teplotou tání v rozmezí 40 až 100 °C (tato strukturační látka bude mít obecně rozpustnost při teplotě místnosti alespoň 10 %);

(c) 5 až 20 % hmotnostních ve vodě nerozpustné strukturační látky s teplotou tání v rozmezí 40 až 200 °C;

(d) 2 až 40 %, s výhodou 5 až 20 % hmotnostních prospěšné látky; a (e) 1,0 až 10 % hmotnostních kationtového polymeru;

kde množství nerozpustné strukturační látky (c) a mýdla, pokud je přítomno, nepřevyšuje množství hydrofilní strukturační látky (b) o více než 10 % hmotnostních z celkového složení kostky;

kde množství kationtového polymeru (e) je takové, že poměr kationtové látky k povrchově aktivní látce je 0,06 : 1 až 1 : 1, výhodněji 0,08 : 1 až 0,5 : 1;

a kde hustota náboje kationtového polymeru (počet jednomocných nábojů na opakující se jednotku dělený molekulovou hmotností opakující se jednotky) je vyšší než 0,007.

Vynález bude dále popsán na příkladech s odkazem na výkres, ve kterém:

obr. 1 ukazuje výsledky ukládání v závislosti na poměru kationtové látky k povrchově aktivní látce. Jak je vidět, ukládání podstatně vzroste pouze v případě, kdy poměr kationtové látky k povrchově aktivní látce dosáhne určité minimální úrovně.

-2CZ 297811 B6

Předkládaný vynález se týká kostek s relativně nízkým obsahem účinné látky (například 50 % účinné látky, s výhodou méně než 40 %, výhodněji 30 % a méně účinné látky), přičemž je přítomno relativně velké množství hydrofílní strukturační látky (hydrofobni strukturační látka a mýdlo, pokud jsou přítomny, netvoří o více než 10 % hmotnostních než je množství hydrofílní strukturační látky), a které dále obsahují relativně velké množství oleje/zvláčňující látky (tj. alespoň 2 %). Autoři vynálezu neočekávaně objevili, že jestliže poměr kationtové látky k povrchově aktivní látce v těchto kostkách je roven neboje vyšší než určitý definovaný poměr, dojde k podstatnému zvýšení ukládání prospěšné látky z kostky. Použité kationtové polymery musí mít také minimální definované hladiny hustoty náboje.

Kostka se podrobněji popisuje dále.

Kostky podle vynálezu obsahují od 10 do 50 % hmotnostních, výhodněji 15 až 40 % hmotnostních syntetické, nemýdelné povrchově aktivní látky. Vhodné povrchově aktivní látky se obecně volí ze skupiny aniontových, neiontových, amfotemích, zwitteriontových a/nebo kationtových povrchově aktivních látek a jejich směsí, jako jsou látky dobře známé v oboru.

Systém povrchově aktivních látek bude obecně obsahovat alespoň jednu aniontovou povrchově aktivní látku, zwitteriontovou povrchově aktivní látku, nebo s výhodou směsi aniontové nebo aniontových povrchově aktivních látek a zwitteriontové povrchově aktivní látky.

Aniontová povrchově aktivní látka může být například alifatický sulfonát, jako primární alkan (například C₈-C₂) sulfonát, primární alkan (například C₈-C₂₂) disulfonát, C₈-C₂₂ alkensulfonát, Cg—C₂₂ hydroxyalkansulfonát nebo alkylglycerylethersulfonát (AGS); nebo aromatický sulfonát jako je alkylbenzensulfonát.

Aniontovou povrchově aktivní látkou může být také alkylsulfát (například Ci₂-C₁₈ alkylsulfát) nebo alkylethersulfonát (včetně alkylglycerylethersulfátů).

Mezi alkylethersulfáty patří látky vzorce:

RO(CH₂CH₂O)_nSO₃M kde R je alkyl nebo alkenyl s 8 až 18 atomy uhlíku, s výhodou 12 až 18 atomy uhlíku, n má průměrnou hodnotu větší než 1,0, s výhodou větší než 3; a M je solubilizační kationt jako je sodík, draslík, amonium nebo substituované amonium. Výhodné jsou laurylethersulfáty amonný a sodný.

Aniontovou povrchově aktivní látkou mohou být také alkylsulfosukcináty (včetně mono- a dialkyl, například C₆-C₂₂ sulfosukcinátů); alkyl- a acyltauráty, alkyl- a acylsarkosináty, sulfoacetáty, Cg—C₂₂ alkylfosfáty a fosfáty, alkylfosfátové estery a alkoxyalkylfosfátové estery, acyllaktáty, Cg—C₂₂ monoalkylsukcináty a maleáty, sulfoacetáty, alkylglukosidy a acylisethionáty.

Sulfosukcináty mohou být monoalkylsulfosukcináty vzorce:

R¹O₂CCH₂CH(SO₃M)CO₂M; a amido-MEA sulfosukcináty vzorce

R'CONHCH₂CH₂O₂CCH₂CH(SO₃M)CO₂M kde R¹ je Cg-C₂₂ alkyl a M je solubilizační kationt;

Sarkosináty se obecně označují vzorcem

-3CZ 297811 B6

RCON(CH₃)CH₂CO₂M, kde R je C₈-C₂o alkyl a M je solubilizační kationt.

Tauráty mají obecný vzorec

R²CONR³CH₂CH₂SO₃M kde R² je C₈-C₂o alkyl, R³ je C1-C4 alkyl a M je solubilizační kationt.

Zvláště výhodné jsou Cs-Ci₈ acylisethionáty. Tyto estery se vyrábějí reakcí mezi isethionátem alkalického kovu se směsí alifatických mastných kyselin s 6 až 18 atomy uhlíku a jodovým číslem menším než 20. Alespoň 75 % hmotnostních směsi mastných kyselin má od 12 do 18 atomů uhlíku a až do 25 % hmotnostních má od 6 do 10 atomů uhlíku.

Pokud jsou acylisethionáty přítomny, jejich obsah bude od 10 do 50 % hmotnostních z celkového prostředku ve formě kostky. Tato složka je s výhodou přítomna v množství od 20 do 40 % hmotnostních.

Acylisethionát může být alkoxylovaný isethionát jako se popisuje v Ilardi a další, patent US 5 393 466, který se tímto zařazuje odkazem do předkládané přihlášky.

Aniontovou povrchově aktivní látkou může být také „mýdlo“. Mýdlem se míní alkalické soli alifatických alkan- nebo alkenmonokarboxylových kyselin, obecněji známých jako C]₂-C₂₂ alkylové mastné kyseliny. Výhodné jsou soli sodné a draselné.

Výhodné mýdlo je vyrobeno ze směsi 15 až 45 % hmotnostních kokosového oleje a 55 % až 85 % hmotnostních loje.

Mýdla mohou obsahovat nenasycené vazby podle komerčně přijatelných standardů. Za normálních okolností se nadměrná nenasycenost nepoužívá.

Aniontová složka bude tvořit od 10 do 50 % hmotnostních prostředku ve formě kostky.

Amfotemí detergenty, které mohou být použity v rámci vynálezu, obsahují alespoň jednu skupinu kyseliny. Tou může být skupina karboxylové nebo sulfonové kyseliny. Obsahují kvartémí atom dusíku a proto jde o kvartémí amidokyseliny. Měly by obecně obsahovat alkylovou nebo alkenylovou skupinu se 7 až 18 atomy uhlíku. Budou obvykle odpovídat obecnému strukturnímu vzorci:

O R² 'I í

R¹-[-C-NH(CH₂)_n-]_m-N⁺-X-Y

kde R¹ je alkyl nebo alkenyl se 7 až 18 atomy uhlíku;

R² a R³ jsou vždy nezávisle alkyl, hydroxyalkyl nebo karboxalkyl s 1 až 3 atomy uhlíku;

n je 2 až 4;

m je 0 až 1;

-4CZ 297811 B6

X je alkylen s 1 až 3 atomy uhlíku popřípadě substituovaný hydroxylovou skupinou, a

Y je -CO₂“ nebo -SO₃

Mezi vhodné amfotemí detergenty v rámci uvedeného obecného vzorce patří jednoduché betainy vzorce:

R²

R¹—N⁺—CHzCOf a amidobetainy vzorce:

R² . I

R¹—CONH(CH₂)_m—N*—~ CH₂CO₂ kde m je 2 nebo 3.

V obou vzorcích je skupina R¹ alkyl nebo alkenyl se 7 až 18 atomy uhlíku; a skupiny R² a R³ jsou nezávisle alkyl, hydroxyalkyl nebo karboxyalkyl s 1 až 3 atomy uhlíku. R¹ může být zvláště směs Cj₂ a C_M alkylových skupin odvozených z kokosového tuku, takže alespoň polovina, s výhodou alespoň tři čtvrtiny skupin R¹ má 10 až 14 atomů uhlíku. R² a R³ znamenají s výhodou methyl.

Další možností je, že amfotemí detergent je sulfobetain vzorce _R2 , I

R¹—N⁺—(CH₂)₃SO₃· nebo

R² _ή I

R —CONH(CH₂)m—N⁺—(CH₂)₃SO₃· kde m je 2 nebo 3 nebo jejich varianty, kde skupina-(CH₂)₃SO₃ je nahrazena skupinou

OH I -CH2CHCH2SO3'

V těchto vzorcích jsou skupiny R¹, R² a R³ jak bylo diskutováno pro amidobetain.

Amfotemí povrchově aktivní látky obecně tvoří 1 až 10 % hmotnostních z prostředku ve formě kostky.

Mohou být také popřípadě použity další povrchově aktivní látky (tj. neiontové, kationtové), avšak jejich množství by obecně nemělo tvořit více než 0,01 až 20 % hmotnostních z celkového prostředku ve formě kostky.

Použitelnými neiontovými povrchově aktivními látkami jsou zvláště reakční produkty sloučenin s hydrofobními skupinami a reaktivním atomem vodíku, například alifatických alkoholů, kyselin, amidů nebo alkylfenolů s alkylenoxidy, zvláště ethylenoxidem buď samotným nebo ve směsi s propylenoxidem. Specifickými neiontovými detergentními sloučeninami jsou kondenzáty alkyl (C₆-C₂2) fenoly-ethylenoxid, kondenzační produkty alifatických (C_g-Ci₈) primárních nebo sekundárních přímých nebo větvených alkoholů s ethylenoxidem a produkty vyrobené kondenzací ethylenoxidu sreakčními produkty propylenoxidu a ethylendiaminu. Mezi jiné tzv. neiontové detergentní sloučeniny patří terciární aminoxidy, terciární fosfinoxidy a dialkylsulfoxidy s dlouhým řetězcem.

Neiontovou povrchově aktivní látkou může být také amid cukru, jako například amid polysacharidu. Povrchově aktivní látkou může být zvláště jeden z laktobionamidů popsaných v US patentu No. 5 389 279 (Au a další), který se tímto zařazuje odkazem a polyhydroxyamidy popisované v patentu US 5 312 954, Letton a další, který se tímto zařazuje do předkládané přihlášky odkazem.

Příklady kationtových povrchově aktivních látek jsou kvartémí amoniové sloučeniny jako jsou alkyldimethylamoniumhalogenidy.

Další použitelné povrchově aktivní látky se popisují v patentu US 3 723 325 (Parran Jr.) a publikaci „Surface active Agents and Detergents“ (díl I a II), Schwartz, Perry & Berch, přičemž tyto prameny se také zařazují do předkládané přihlášky odkazem.

Výhodný prostředek obsahuje alespoň 10 % hmotnostních acylisethionátu a 1 až 10 % hmotnostních betainu.

Další kritickou sloučeninou kostky je hydrofilní strukturační látka (například polyalkylenglykol). Tato složka tvoří 10 až 40 % hmotnostních, s výhodou 15 až 35 % hmotnostních z celkové kostky.

Strukturační látka má teplotu tání 40 až 100 °C, s výhodou 45 až 100 °C, výhodněji 50 až 90 °C. Obecně budou mít tyto strukturační látky rozpustnost ve vodě při pokojové teplotě alespoň 10 %.

Materiály, které se uvádějí jako strukturační látka rozpustná ve vodě (b) jsou polyalkylenoxidy se střední až vysokou molekulovou hmotnosti s příslušnou teplotou tání, a zvláště polyethylenglykoly nebo jejich směsi.

Polyethylenglykoly (PEG), které mohou být použity, mají molekulovou hmotnost v rozmezí 1500 až 20 000.

-6CZ 297811 B6

Je třeba rozumět, že každý výrobek (například Carbovax® (PEG-8000) firmy Union Carbide) má určitou distribuci molekulových hmotností. Tak například PEG 8000 má průměrné rozmezí molekulových hmotností 7000 až 9000, zatímco PEG 300 má průměrné rozmezí molekulových hmotností od 285 do 315. Průměrná molekulová hmotnost takového produktu může být kdekoli mezi horní a dolní hodnotou a stále může být přítomna značná část materiálu s molekulovou hmotnostní nižší než dolní mez a vyšší než horní mez.

V některých provedeních předkládaného vynálezu je výhodné zahrnout poměrně malé množství polyalkylenglykolu (například polyethylenglykolu) s molekulovou hmotností v rozmezí od 50 000 do 500 000, zvláště s molekulovými hmotnostmi v okolí 100 000. Bylo zjištěno, že bylo polyethylenglykoly zlepšují hodnotu rychlosti opotřebení kostek. Předpokládá se, že je to způsobeno zachycením jejich dlouhých polymemích řetězců i v případě, že se prostředek ve formě kostky při použití namočí.

V případě, jestliže se použijí takové polyethylenglykoly s vysokou molekulovou hmotností (nebo jakékoli jiné ve vodě rozpustné polyalkylenoxidy s vysokou molekulovou hmotností), jejich množství je s výhodou od 1 do 5 %, výhodněji od 1 nebo 1,5 % do 4 nebo 4,5 % hmotnostního prostředku. Tyto materiály budou obecně používány spolu s větším množstvím jiného ve vodě rozpustného strukturačního činidla (b), jako je výše uvedený polyethylenglykol s molekulovou hmotností 1500 až 10 000.

Některé blokové kopolymery polyethylenoxidu a polypropylenoxidu tají při teplotách v požadovaném rozmezí 40 až 100 °C a mohou být použity jako část nebo jako veškerá ve vodě rozpustná strukturační látka (b). Zde jsou výhodné blokové kopolymery, ve kterých polyethylenoxid poskytuje alespoň 40 % hmotnostních blokového kopolymeru. Tyto blokové kopolymery mohou být použity ve směsích s polyethylenglykolem nebo jiným strukturačním prostředkem rozpustným ve vodě na bázi polyethylenglykolu.

Navíc mohou být přítomny polyalkylenglykoly s nižší a vyšší molekulovou hmotností ve směsi, jak se popisuje v patentu US 5 683 973, Post a další, který se do předkládané přihlášky tímto zařazuje odkazem.

Dále by mělo být zdůrazněno, že ačkoli nemusí být nezbytně použita jako taková, mohou být v kombinaci se strukturační látkou rozpustnou ve vodě přítomna některá ve vodě rozpustná adjuvantní plnidla. Mezi tyto látky patří například maltodextrin a podobné škroby rozpustné ve vodě. Pokud jsou přidána, tato adjuvans by netvořila více než přibližně 10 % hmotnostních prostředku.

Požaduje se také, aby ve vodě nerozpustné strukturační látky měly teplotu tání v rozmezí 40 až 200 °C, výhodněji alespoň 50 °C, vhodně 50 až 90 °C. Vhodné látky, které je třeba zvláště zdůraznit, jsou mastné kyseliny, zvláště látky s délkami uhlíkového řetězce 12 až 24 atomů uhlíku. Příklady jsou kyselina laurová, kyselina myristová, kyselina palmitová, kyselina stearová, kyselina arachidonová a kyselina behenová a jejich směsi. Zdroje těchto mastných kyselin jsou kokosové ořechy, ořezané kokosové ořechy, mastné kyseliny palmového oleje, palmojádrového oleje, babasu a mastné kyseliny loje, a částečně nebo úplně ztužené mastné kyseliny nebo destilované mastné kyseliny. Mezi další vhodné strukturační látky nerozpustné ve vodě patří alkanoly s 8 až 20 atomy uhlíku, zvláště cetylalkohol. Tyto látky mají obecně rozpustnost ve vodě méně než 5 g/1 při 20 °C.

Relativní podíly strukturačních látek rozpustných ve vodě a strukturačních látek nerozpustných ve vodě určují rychlost, jakou se kostka při použití opotřebovává. Přítomnost strukturační látky nerozpustné ve vodě zpožďuje rozpouštění kostky při vystavení vodě při použití, a tím zpomaluje rychlost opotřebení.

Strukturační látka nerozpustná ve vodě bude obecně tvořit 5 až 20 % hmotnostních prostředku.

-7CZ 297811 B6

Podle vynálezu nepřevyšuje množství strukturační látky nerozpustné ve vodě (c) množství hydrofilní strukturační látky (b) plus jakékoli mýdla, které může být přítomno, v množství o více než 10 % hmotnostních vyšším. Aniž by si autoři přáli být vázáni teorií, předpokládá se, že důvodem je skutečnost, že jestliže je přítomno příliš mnoho mýdla a/nebo hydrofilní strukturační látky, dojde ke snížení míry ukládání.

Prospěšná látka prostředku podle vynálezu se do prostředků přidává pro zvlhčení, kondicionování a/nebo ochranu kůže. Termínem „prospěšná látka“ se míní látka, která změkčuje pokožku (stratům comeum) a udržuje ji měkkou zpomalením poklesu obsahu vody a/nebo pokožku chrání.

Výhodné kosmeticky prospěšné látky zahrnují:

a) silikonové oleje, gumy ajejich modifikace, jako jsou lineární nebo cyklické polydimethylsiloxany; aminové, alkylové, alkylarylové a arylové silikonové oleje;

b) tuky a oleje včetně přírodních tuků a olejů, jako je jojobový olej, olej ze sojových bobů, slunečnic, rýžových otrub, avokáda, mandlí, oliv, sezamu, broskvový olej, ricinový olej, kokosový olej, norkový olej, kakaový tuk, hovězí lůj, sádlo; ztužené oleje získané hydrogenací výše uvedených olejů; a syntetické mono, di a triglyceridy, jako je glycerid kyseliny myristové a glycerid kyseliny 2-ethylhexanové;

c) vosky jako je vosk kamaubský, spermacetový, včelí, lanolin ajejich deriváty;

d) hydrofobní rostlinné extrakty;

e) uhlovodíky jako jsou kapalné parafíny, vazelína, mikrokiystalický vosk, ceresin, skvalen, skvalan a minerální olej;

í) vyšší mastné kyseliny, jako například kyselina laurová, myristová, palmitová, stearová, behenová, olejová, linolová, linolenová, lanolinová, isostearová a polynenasycené mastné kyseliny (PUFA);

g) vyšší alkoholy jako například lauryl, cetyl, stearyl, oleyl, behenylalkohol, cholesterol a 2hexadekanol;

h) estery jako je cetyloktanoát, myristyllaktát, cetyllaktát, izopropylmyristát, myristylmyristát, izopropylpalmitát, izopropyladipát, butylstearát, decyloleát, cholesterolizostearát, glycerolmonostearát, glyceroldistearát, glyceroltristearát, alkyllaktát (například lauryllaktát), alkylcitrát a alkylester kyseliny vinné;

i) esenciální oleje, jako jsou rybí oleje, mátový olej, jasmínový olej, kafr, olej bílého cedru, neroliová silice, ryu, terpentýn, skořice, bergamot, citrus unshiu, puškvorcová silice, silice borovice, levandule, vavřínu, hřebíčku, hiba, eukalyptu, citronu, tymiánu, máty, růže, šalvěje, menthol, cineol, eugenol, citral, citronel, bomeol, linalool, geraniol, pupalka dvouletá, kafr, thymol, spirantol, pinen, limonen a terpenoidní oleje;

j) lipidy, jako je cholesterol, ceramidy, estery sacharózy a pseudoceramidy, jak se popisují v evropské patentové přihlášce No 556 957;

k) vitamíny jako je vitamin A a E a alkylestery vitamínů, včetně alkylesterů vitaminu C;

l) ochranné látky proti slunečnímu záření, jako je oktylmethoxylcinnamát (Parsol MCX) a butylmethoxybenzoylmethan (Parsol 1789);

m) fosfolipidy;

n) zvláčňující prostředky jako glycerol, propylenglykol a sorbitol; a

o) směsi jakýchkoli z výše uvedených složek.

Tam, kde je vysoká pravděpodobnost nepříznivých interakcí mezi prospěšným činidlem a povrchově aktivní látkou může být přítomna prospěšná látka v prostředku podle vynálezu v nosiči.

-8CZ 297811 B6

Mezi takové prospěšné látky patří lipidy; alkyllaktáty; ochranné látky proti slunečnímu záření; estery jako je izopropylpalmitát a izopropylmyristát a vitaminy. Nosičem může být například silikonový nebo uhlovodíkový olej, který se nerozpouští/nevytváří micely s povrchově aktivní fází, a ve kterém je prospěšná látka relativně rozpustná.

Zvláště výhodné prospěšné látky zahrnují silikonové oleje, gumy a jejich modifikace, estery jako je izopropylpalmitát a myristát a alkyllaktáty a rostlinné oleje jako například olej ze slunečnicových semen.

Prospěšná látka může být přítomna ve formě emulze.

Prospěšná látka podle vynálezu může mít také funkci nosiče pro dodávání účinných látek na kůži, která je prostředky podle vynálezu ošetřována. Tento způsob je použitelný zvláště pro dodávání účinných látek, které se na kůži nesnadno ukládají, nebo která podléhají nežádoucím interakcím s jinými složkami v prostředku. V takových případech je nosičem často silikonový nebo uhlovodíkový olej, kteiý se nerozpouští/netvoří micely s povrchově aktivní fází, a ve kterém je účinné činidlo relativně rozpustné. Příklady takových účinných látek jsou například antivirová činidla; hydroxykaprylové kyseliny; pyrrolidon; karboxylové kyseliny; 3,4,4'-trichlorkarbanilid; benzoylberoxid; parfémy; esenciální oleje; germicidní prostředky a látky odpuzující hmyz jako je 2,4,4'-trichlor-2'-hydroxydifenylether (Irgasan DP300); kyselina salicylová; vrbový extrakt, N,N-dimethyl-m-toluamid (DEET); a jejich směsi.

Prospěšná látka tvoří s výhodou 2 až 40 % hmotnostních, s výhodou 5 až 20 % hmotnostních směsi.

Kationtový polymer (látka napomáhající ukládání) je kationtový polymer rozpustný ve vodě nebo kopolymery s molekulovou hmotností od 1000 do 2 000 000 a s vysokou hustotou kationtového náboje. Hustota kationtového náboje by konkrétně měla být alespoň 0,007 a vyšší, přičemž hustota kationtového náboje je definována jako počet monovalentních nábojů na opakující se jednotku, dělený molekulovou hmotností opakující se jednotky.

Tak například kationtový polymer typu Jaguar® jako je Jaguar C14SR (používaný v příkladu RRKacher a další, patent US 5 262 079) má hustotu náboje 0,0008, což je nižší než prahová hodnota podle vynálezu stejně jako dichlorid [N-[-3-(dimethylamonio)-propyl]močoviny (Mirapol A15®), který má hustotu náboje 0,00661. Naopak dimethyldiallylamoniumchlorid (Mirquat 100®) má hustotu náboje 0,00793, a spadá tedy do rámce vynálezu.

Důležité také je, aby byl kationtový polymer (a) úplně hydratovaný před zapracováním do formulace kostky a (b) pro dosažení požadovaného přínosného účinku, tj. zvýšeného ukládání, v koncentraci 1 % hmotnostní nebo vyšší. Komerční použití (využitelnost) uvedeného vynálezu by proto vyžadovalo přítomnost kationtového polymeru při hydrataci v relativně vysoké koncentraci, aby se zabránilo nepraktickému, obtížnému a drahému sušení prostředku s obsahem syntetického detergentu ve formě kostky. Kationtový polymer jako je dimethyldiallylamoniumchlorid (obchodní název Mirquat 100) může být připraven v koncentracích 40 % (60 % vody), zatímco kvartemizovaný guarový kationtový polymer s nízkou hustotou náboje (obchodní název Jaguar C14s) uváděný v příkladech patentu Kacher a další může být připraven pouze při koncentracích 3 % (97 % vody), což je v komerčním měřítku nepraktické.

Příklady kationtových polymerů, které mohou být použity podle vynálezu, zahrnují polymery typu Salcare® firmy Allied Colloids a polymery typu Merquat® firmy Calgon.

Ty kationtové polymery, které nejsou obecně podle předkládaného vynálezu použitelné, jsou polymery s vysokou molekulovou hmotností a nízkou hustotou náboje jako Polymer JR-400® firmy Amerchol a kationtové polysacharidy ze třídy kationtových guarových gum jako je Jaguar Ci4s® firmy Rhone-Poulenc.

-9CZ 297811 B6

Důležitým hlediskem vynálezu je to, že má být použito minimální množství kationtového polymeru. Poměr kationtové látky k povrchově aktivní látce je 0,06 : 1 až 1 : 1, výhodněji 0,08 : 1 až 0,5 : 1.

Navíc by měl být poměr hydrofílní strukturační látky k celkovému množství mýdla a hydrofobní strukturaění látky alespoň 1 : 2, s výhodou 40 : 60, výhodněji alespoň 1:1a nej výhodněji více než 1:1.

Kromě pracovních a srovnávacích příkladů nebo tam, kde je výslovně uvedeno jinak, se všechna čísla v tomto popisu týkající se množství nebo poměrů materiálu nebo podmínek reakcí, fyzikálních vlastností nebo materiálů a/nebo použití rozumí tak, jako by byla modifikována výrazem „přibližně“.

Navíc, pokud se užívá v popisu a nárocích, termín „zahrnuje“ nebo „zahrnující“ má znamenat specifikaci přítomnosti vlastností, celků, kroků, složek apod., ale nemá vylučovat přítomnost nebo přídavek jedné nebo více vlastností, celků, kroků, složek nebo jejich skupin.

Následující příklady mají vynález dále ilustrovat a nemají žádným způsobem omezovat nároky.

Příklady provedení vynálezu

Materiály a metody

Materiály

Kokosový isethionát sodný byl dodán firmou Lever Baltimore, polyethylenglykol (PEG 8000) byl dodán firmou Union Carbide a Merquat 100 (kationtový polymer) byl dodán firmou Calgon Corporation. Polydimethylsiloxan (PMDS) s viskozitou 60 000 cst (6 m²s^_1) pocházel od firmy Dow Coming, maltodextrin byl od firmy Grain Processing Corp., a kokamidopropylbetain od firmy Goldschmidt, kyselina palmitová, stearová a stearan sodný byly dodány firmou Unichema.

Měření ukládání in vivo

Pro měření ukládání silikonu byla použita analytická technika Attenuated Total Reflectance Fourier Transform Infrared Spectroscopy (ATR-FTIR). Standardní postup je dokumentován níže.

Zpracování směsí

Směsi na prostředek ve formě kostky byly připraveny ve 2 1 mísiči Patterson. Mastná kyselina a stearan sodný byly vzájemně smíseny při 90 °C. Potom byl přidán kokosový isethionát a potom betain a složky přítomné v menších množstvích. Po 30 min míchání a sušení na obsah 7 % vody, byl přidán polyethylenglykol a maltodextrin. Tato směs byla míchána ještě dalších 10 minut. Bylo odstraněno víko a byly přidány silikon a Mirquat 100. Obsah vlhkosti byl určován titrací podle Karl Fishera titrátorem turbo.

Při konečném obsahu vlhkosti (5 %) byla směs kapána na vyhřívaný aplikátorový válec a potom byla lístkována na chlazeném válci. Lístky z chlazeného válce byly mechanicky zpracovány na přístroji Weber Seelander duplex refiner s rychlostí šneku 20 ot/min. Vytlačovací kužel pelotézy byl vyhříván na 45 až 50 °C. Nařezané kostky byly raženy na hydraulickém lisu Weber Seelander L4 opatřeném raznicí z nylonu ve tvaru polštářku.

-10CZ 297811 B6

Přídavek prospěšného činidla (například polydimethylsiloxanu) do směsí jako Dove® (například kostky s vysokým obsahem acylisethionátu strukturované mastnou kyselinou) nebo prostředků založených primárně na mýdle vede k nepatrnému ukládání prospěšné látky. Vysoký obsah povrchově aktivních látek (například 60 %) a nerozpustných strukturačních látek (například mastných kyselin) obecně inhibuje přenos prospěšné látky na kůži. K nízkému ukládání vede i přídavek do hydrofilně strukturovaných kostek s nízkou aktivitou, jako se popisují v patentu US 5 520 840, Massaro a další. Aby bylo možno studovat vliv kationtového polymeru v těchto hydrofilně strukturovaných kostkách s nízkou aktivitou, byly připraveny následující směsi.

Tabulka 1

Složka	Př.1	Př.2	Př.3	Př.4	Př.5
Kokosový isethionát sodný	18,75	22,5	26,25	30,0	30,0
PEG 8000	25,75	21,0	16,25	15,5	11,5
Merquat 100	1,0	2,0	3,0	0	4,0
PDMS (poiydimethylsiloxan)	10,0	10,0	10,0	10,0	10,0
Kyselina palmitová-stearová	14,0	14,0	14,0	14,0	14,0
Maltodextrin	8,0	8,0	8,0	8,0	8,0
Stearan sodný	5.0	5.0	5,0	5,0	5,0
CAP betain	5,0	5,0	5,0	5,0	5,0
Isethionát sodný	2,2	2,2	2,2	2,2	2,2
Konečné množství vody	4,0	4,0	4,0	4,0	4,0
PEG 540	5.0	5.0	5,0	5,0	5,0
Kokosová mastná kyselina	1,1	1,1	1,1	1,1	1,1

Obecně byly směsi připravovány mícháním složek při dostatečně vysoké teplotě pro poskytnutí směsi s chlazením na chladicím válci za vytvoření lístků/vloček, extrudováním, řezáním a ražením. Připravené směsi jsou popsány v tabulce 1 výše.

Ukládání silikonu bylo měřeno analytickou technikou Attenuated Total Reflectance Fourier Transform Infrared Spectroscopy (ATR-FTIR). Při standardním postupu se testovaná kostka namočí a desetkrát otočí v ruce, potom se namočí vnitřní předloktí a kostka se na předloktí desetkrát otře. Potom následuje mytí v trvání 30 s a 15 s oplachování. Paže se potom usuší a získá se infračervený skaň vnitřního předloktí. Silikon se kvantifikuje integrací absorpčního pásu mezi 770 cm^-1 a 835 cm“¹. Ten se vynese na standardní křivce a uvádí se hodnota ukládání v pg/cm².

Výsledky testů ukládání u experimentálních prostředků jsou shrnuty v tabulce 2 a graficky znázorněny v obr. 1. Široké kolísání pozorované při experimentech je způsobeno různými typy kůže a stavy kůže, což vyžaduje na prototyp minimální přibližně osm nezávislých měření.

-11 CZ 297811 B6

Tabulka 2

Ukládání experimentních kostek při testu in vivo

Příklad č.	SCI	Merquat	Ukládáni pg/cm2	Standard, odchylka	N	Hmotn. poměr Merquat/SCI
Př. 4	30,0	0,0	0,4	0,8	9
Př. 1	18,75	1,0	1,5	0,9	8	0,053
Př. 2	22,5	2,0	7,8	8,5	16	0,089
Př. 3	26,25	3,0	9,4	7,4	17	0,114
Př. 5	30,0	4,0	11,3	9,3	19	0,133

Jak je vidět, množství oleje uloženého na kůži se zdá být funkcí poměru kationtového polymeru k povrchově aktivní látce. Konkrétně se zdá, že je nutný minimální poměr 0,06. V nepřítomnosti polymeru není na kůži detekován v podstatě žádný silikon dodaný z prototypů kostek. Jestliže se 10 zvýší poměr polymer : povrchově aktivní látka, je pozorován podstatný přírůstek ukládání.

Pro další testy ukládání byly zvoleny následující směsi.

Složka	Př. 6	Př. 7	Př. 8 (tekuté mýdlo)
Kokosový isethionát sodný	30,0	40,0	6,5
PEG 8000	13,0	10,0	0
PEG 540	5,0	5,0	0

Kationtový polymer	2,5	2,5	0,55
Polydimethylsiioxan	10,0	10,0	5,0
Kyselina palmitová-stearová	14,0	14,0	0
Laurethsulfát sodný	0	0	6,5
CAP betain	5,0	5,0	5,6
Lauroamfoacetát	0	0	5,6
Kyselina isostearová	0	0	5,0
Maítodextrín	8,0	5.0	0
Stearan sodný	5,0	5,0	0
Isethionát sodný	2,2	2,2	0
Voda	4,0	4,0	do 100

- 12CZ 297811 B6

Pro příklad 6 je poměr kationtová látka/povrchově aktivní látka = 0,083

Pro příklad 7 je poměr kationtová látka/povrchově aktivní látka = 0,0625

Příklad 6 obsahoval 30 % kokosového isethionátu sodného (SCI) s 2,5 % látky Merquat a 10 % PDMS. V příkladu 7 byl obsah SCI zvýšen na 40 %. Obsahy látek Merquat a PDMS nebyly změněny.

Výsledky testů ukládání těchto prostředků jsou uvedeny v tabulce 4 níže.

Tabulka 4

Experiment č.	Ukládání pg/cm2
Příklad 6	14,5 ± 10,3
Příklad 7	17,2 ±9,5
Příklad 8	0,8 ±2,3

Tabulka 4 také porovnává ukládání in vivo z prototypů kostek (příklady 6 a 7) s kapalným prostředkem tekutého mýdla (příklad 8). Jak je uvedeno, z prototypů kostek se ukládá na kůži podstatně vyšší množství oleje.

PATENTOVÉ NÁROKY

Claims (11)

1. PATENTOVÉ NÁROKY

   1. Mycí prostředek ve formě kostky, vyznačující se tím, že obsahuje:

   (a) 10 až 50 % hmotnostních syntetické, nemýdelné povrchově aktivní látky ze skupiny aniontových, neiontových, kationtových, amfotemích/zwitteriontových povrchově aktivních látek ajejich směsí;

   (b) 10 až 40 % hmotnostních hydrofilní strukturaění látky s teplotou tání v rozmezí 40 až 100 °C;

   (c) 5 až 20 % hmotnostních ve vodě nerozpustné strukturaění látky s teplotou tání v rozmezí 40 až 200 °C;

   (d) 2 až 40 % hmotnostních prospěšné látky, která změkčuje kůži a udržuje ji měkkou zpomalením poklesu jejího obsahu vody a/nebo kůži chrání;

   (e) 1,0 až 10 % hmotnostních kationtového polymeru s molekulovou hmotností od 1000 do 2 000 000;

   kde množství nerozpustné strukturaění látky (c) a mýdla, pokud je přítomno, nepřevyšuje množství hydrofilní strukturaění látky (b) o více než 10 % hmotnostních z celkového složení kostky;

   a kde množství kationtového polymeru (e) je takové, že poměr kationtového polymeru k povrchově aktivní látce je 0,06 : 1 až 1 : 1;

   a kde hustota náboje kationtového polymeruje vyšší než 0,007;

   a kde poměr hydrofilní strukturaění látky k hydrofobní strukturaění látce je alespoň 1:2.

   - 13 CZ 297811 B6
2. 2. Prostředek podle nároku 1, vyznačující se tím, že povrchově aktivní látkou je aniontová povrchově aktivní látka.
3. 3. Prostředek podle nároku 2, vyznačující se tím, že povrchově aktivní látkou je acylisethionát nebo alkylethersulfát alkalického kovu.
4. 4. Prostředek podle některého z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že obsah složky (a) je 15 až 40 % hmotnostních.
5. 5. Prostředek podle některého z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že obsah složky (b) je 15 až 35 % hmotnostních.
6. 6. Prostředek podle některého z předcházejících nároků, vy z n a č uj í c í se tím, že rozpustnost hydrofilní strukturační látky (b) ve vodě je při pokojové teplotě alespoň 10 %.
7. 7. Prostředek podle některého z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že hydrofilní strukturační látka (b) je zvolena z polyalkylenoxidů s molekulovou hmotností 1500 až 20 000 a blokových kopolymerů polyethylenu a polypropylenoxidu, a jejich směsí.
8. 8. Prostředek podle některého z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že nerozpustnou strukturační látkou (c) je Ci₂ až C₂₄ mastná kyselina.
9. 9. Prostředek podle některého z předcházejících nároků, v y z n a č uj í c í se tím, že prospěšná látka (d) tvoří 5 až 20 % hmotnostních prostředku.
10. 10. Prostředek podle některého z předcházejících nároků, v y z n a č uj í c í se tím, že obsahuje 1,0 % až 7 % hmotnostních kationtového polymeru.
11. 11. Prostředek podle některého z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že poměr kationtové látky k povrchově aktivní látce je v rozmezí 0,08 : 1 až 0,5 : 1.