DE10042444A1 - Wäßrige Dispersion wasserunlöslicher organischer UV-Filtersubstanzen - Google Patents
Wäßrige Dispersion wasserunlöslicher organischer UV-FiltersubstanzenInfo
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Abstract
Die Erfindung betrifft wäßrige Dispersionen schwer wasserlöslicher oder wasserunlöslicher organischer UV-Filtersubstanzen, dadurch gekennzeichnet, daß sie mindestens eine schwer wasserlösliche oder wasserunlösliche organische UV-Filtersubstanz als kolloid-disperse Phase in amorpher oder teilamorpher Form enthalten.
Description
Die Erfindung betrifft wäßrige Dispersionen schwer wasser
löslicher oder wasserunlöslicher organischer UV-Filtersubstanzen,
deren Herstellung und Weiterverarbeitung zu Trockenpulvern sowie
deren Verwendung als photostabile Lichtschutzmittel.
Die Qualität bzw. Lebensdauer vieler organischer Materialien,
beispielsweise Kunststoffe und Lacke aber auch pharmazeutische
und kosmetische Zubereitungen kann durch Einwirkung von Licht,
insbesondere durch UV-Strahlen negativ beeinträchtigt werden.
Diese Qualitätseinbußen zeigen sich bei Kunststoffen und Lacken
häufig in Vergilbung, Verfärbung, Rißbildung oder Versprödung
des Materials. Im Falle pharmazeutischer und kosmetischer
Zubereitungen kann es durch den Einfluß von UV-Strahlen zum
Abbau der in den Formulierungen enthaltenen Wirkstoffen kommen.
Die schädigende Wirkung des ultravioletten Teils der Sonnen
strahlung auf die Haut oder Haare, die im weitesten Sinne auch
ein organisches Material darstellen, ist ebenfalls ein Problem,
das immer mehr an Bedeutung gewinnt. Während Strahlen mit einer
Wellenlänge, die kleiner als 290 nm ist (der sogenannte UVC-
Bereich), von der Ozonschicht in der Erdatmosphäre absorbiert
werden, verursachen Strahlen im Bereich zwischen 290 nm und
320 nm, dem sogenannten UVB-Bereich, auf der Haut ein Erythem,
einen einfachen Sonnenbrand oder sogar mehr oder weniger starke
Verbrennungen.
Als ein Maximum der Erythemwirksamkeit des Sonnenlichtes wird
der engere Bereich um 308 nm angegeben.
Zum Schutz gegen UVB-Strahlung sind zahlreiche Verbindungen
bekannt, bei denen es sich u. a. um Derivate des 3-Benzyliden
camphers, der 4-Aminobenzoesäure, der Zimtsäure, der Salicyl
säure, des Benzophenons sowie des 2-Phenylbenzimidazols handelt.
Auch für den Bereich zwischen etwa 320 nm und etwa 400 nm, des
sogenannten UVA-Bereich, ist es wichtig, Filtersubstanzen zur
Verfügung zu haben, da dessen Strahlen Reaktionen bei licht
empfindlicher Haut hervorrufen können. Es ist erwiesen, daß
UVA-Strahlung zu einer Schädigung der elastischen und kollagenen
Fasern des Bindegewebes führt, was die Haut vorzeitig altern
läßt, und daß sie als Ursache zahlreicher phototoxischer und
photoallergischer Reaktionen zu sehen ist. Der schädigende Ein
fluß der UVB-Strahlung kann durch UVA-Strahlung verstärkt werden.
Zum Schutz gegen UVA-Strahlen werden Derivate des Dibenzoyl
methans verwendet, deren Photostabilität jedoch nicht in aus
reichendem Maße gegeben ist (Int. J. Cosm. Science 10, 53
(1988)).
Die UV-Strahlung kann aber auch zu photochemischen Reaktionen
führen, wobei dann die photochemischen Reaktionsprodukte in den
Hautmetabolismus eingreifen.
Vorwiegend handelt es sich bei solchen photochemischen Reaktions
produkten um radikalische Verbindungen, beispielsweise Hydroxy
radikale. Auch undefinierte radikalische Photoprodukte, welche in
der Haut selbst entstehen, können aufgrund ihrer hohen Reaktivi
tät unkontrollierte Folgereaktionen an den Tag legen. Aber auch
Singulettsauerstoff, ein nichtradikalischer angeregter Zustand
des Sauerstoffmoleküls kann bei UV-Bestrahlung auftreten, ebenso
kurzlebige Epoxide und viele andere. Singulettsauerstoff bei
spielsweise zeichnet sich gegenüber dem normalerweise vorliegen
den Triplettsauerstoff (radikalischer Grundzustand) durch ge
steigerte Reaktivität aus. Allerdings existieren auch angeregte,
reaktive (radikalische) Triplettzustände des Sauerstoffmoleküls.
Ferner zählt UV-Strahlung zur ionisierenden Strahlung. Es besteht
also das Risiko, daß auch ionische Spezies bei UV-Exposition
entstehen, welche dann ihrerseits oxidativ in die biochemischen
Prozesse einzugreifen vermögen.
Ein anwendungstechnischer Nachteil vieler UV-Filter ist deren
schlechte Löslichkeit in Wasser und/oder in Lipiden wodurch deren
Verwendung beispielsweise in kosmetischen Formulierungen häufig
eingeschränkt ist.
Ein weiterer Nachteil bei der Applikation einiger Lichtschutz
mittel ist das Auftreten von Hautirritationen und Allergien auf
grund von zu hoher Hautdurchlässigkeit.
In GB-A-2 303 549 wird ein Mahlverfahren zur Herstellung von
mikronisierten unlöslichen organischen UV-Absorbern in Gegenwart
von Alkylpolyglykosiden beschrieben. Die so erhaltenen Mikroni
sate können in kosmetischen Lichtschutzzubereitungen einge
arbeitet werden.
GB-A-2 286 774 beschreibt ebenfalls ein Mahlverfahren zur Mikro
nisierung unlöslicher organischer UV-Absorber.
Es war nun Aufgabe der vorliegenden Erfindung, UV-Lichtschutz
mittel-Formulierungen bereitzustellen, die einen wirkungsvollen
Schutz für organisches Material insbesondere für die menschliche
Haut und/oder menschliche Haare vor UV-Strahlen mit sich bringen
und die sich gut in wäßrigen und in lipophilen Systemen ein
arbeiten lassen.
Diese Aufgabe wurde gelöst durch wäßrige Dispersionen schwer
wasserlöslicher oder wasserunlöslicher organischer UV-Filter
substanzen, dadurch gekennzeichnet, daß sie mindestens eine
schwer wasserlösliche oder wasserunlösliche organische UV-Filter
substanz als kolloid-disperse Phase in amorpher oder teilamorpher
Form enthalten.
Unter der Bezeichnung wäßrige Dispersionen sind im Rahmen der
vorliegenden Erfindung sowohl wäßrige Suspensionen als auch
Emulsionen zu verstehen. Bevorzugt sind wäßrigen Suspensionen
zu nennen, bei denen die dispergierte Phase mindestens eine
schwer wasserlösliche oder wasserunlösliche organische UV-Filter
substanz als nanopartikuläre Teilchen enthält. Im Vordergrund der
Erfindung stehen darüberhinaus auch die aus den obigen wäßrigen
Suspensionen hergestellten Trockenpulver oder Emulsionen, bevor
zugt Doppelemulsionen, insbesondere o/w/o-Emulsionen.
Unter schwer wasserlösliche organische UV-Filtersubstanzen sind
in diesem Zusammenhang solche Verbindungen zu verstehen, deren
Wasserlöslichkeit < 5 Gew.-%, bevorzugt < 1 Gew.-%, besonders
bevorzugt < 0,5 Gew.-%, ganz besonders bevorzugt < 0,1 Gew.-%
ist.
Die neuen Lichtschutzmittel-Formulierungen sind dadurch
charakterisiert, daß sie mindestens eine schwer wasserlösliche
oder wasserunlösliche organische UV-Filtersubstanz enthalten,
deren amorpher Anteil im Bereich größer 10%, bevorzugt größer
30%, besonders bevorzugt im Bereich von 50 bis 100%, ganz
besonders bevorzugt im Bereich von 75 bis 99% liegt. Die
Bestimmung der Kristallinitätsrate der UV-Filtersubstanzen kann
dabei beispielsweise durch Röntgenbeugungsmessungen erfolgen.
Der Gehalt an mindestens einer schwer wasserlöslichen oder
wasserunlöslichen organischen UV-Filtersubstanz in den
erfindungsgemäßen Lichtschutzmittel-Formulierungen liegt im
Bereich von 0,1 bis 70 Gew.-%, bevorzugt im Bereich von 2 bis
40 Gew.-%, besonders bevorzugt im Bereich von 3 bis 30 Gew.-%,
ganz besonders bevorzugt im Bereich von 5 bis 25 Gew.-%, bezogen
auf die Trockenmasse der Formulierungen.
Die mittlere Teilchengröße der nanopartikulären Teilchen in der
wäßrigen Dispersion liegt je nach Art der Formulierungsmethode
im Bereich kleiner 10 µm, bevorzugt im Bereich kleiner 5 µm,
besonders bevorzugt im Bereich von 0,01 bis 2 µm, ganz besonders
bevorzugt im Bereich von 0,05 bis 1 µm.
Eine bevorzugte Form der erfindungsgemäßen, wäßrigen Dispersionen
ist dadurch charakterisiert, daß die Teilchen der kolloid
dispersen Phase einen Kern/Schale-Aufbau haben, wobei der Kern
mindestens eine schwer wasserlösliche oder wasserunlösliche
organische UV-Filtersubstanz enthält. Die den Kern umhüllende
Schale enthält im wesentlichen mindestens ein Schutzkolloid,
vorzugsweise eine höhermolekulare Verbindung.
Aufgabe dieser Polymerhülle ist es, die Partikel in ihrem
kolloidalen Zustand gegen heterogenes Teilchenwachstum
(Aggregation, Flockung etc.) zu stabilisieren.
Es können für diesen Zweck ein oder mehrere Polymere eingesetzt
werden. Die Molmassen der verwendeten Polymere liegen im Bereich
von 1000 bis 10000000 g/mol, bevorzugt im Bereich von 1000 bis
1000000 g/mol. Grundsätzlich kommen alle für den Anwendungs
bereich Pharma und Kosmetik geeigneten Polymere in Betracht.
Als polymere Stabilisatoren für die Hüllmatrix der Schale eignen
sich erfindungsgemäß vorteilhafterweise wasserlösliche oder
wasserquellbare Schutzkolloide wie beispielsweise Rinder-,
Schweine- oder Fischgelatine, insbesondere sauer oder basisch
abgebaute Gelatine mit Bloom-Zahlen im Bereich von 0 bis 250,
ganz besonders bevorzugt Gelatine A 100, A 200, B 100 und B 200
sowie niedermolekulare, enzymatisch abgebaute Gelatinetypen mit
der Bloom-Zahl 0 und Molekulargewichten von 15000 bis 25000 D wie
zum Beispiel Collagel A und Gelitasol P (Firma Stoess, Eberbach)
sowie Mischungen dieser Gelatine-Sorten sowie Stärke, Dextrin,
Pektin, Gummiarabicum, Ligninsulfonate, Chitosan, Polystyrol
sulfonat, Alginate, Kasein, Kaseinat, Methylcellulose, Carboxy
methylcellulose, Hydroxypropylcellulose, Milchpulver, Dextran,
Vollmilch oder Magermilch oder Mischungen dieser Schutzkolloide.
Weiterhin eignen sich Homo- und Copolymere auf Basis von neu
tralen, kationischen oder anionischen Monomeren wie z. B. Ethylen
oxid, Propylenoxid, Acrylsäure, Maleinsäureanhydrid, Milchsäure,
N-Vinylpyrrolidon, Vinylacetat, α- und β-Asparaginsäure.
Die Wasserlöslichkeit bzw. Wasserquellbarkeit der o. g. Polymere
ist dabei abhängig von der Temperatur, vom pH-Wert sowie von der
Ionenstärke der Lösung.
Eine weitere, ebenfalls bevorzugte Form der erfindungsgemäßen
wäßrigen Dispersion ist dadurch gekennzeichnet, daß die Teilchen
der kolloid-dispersen Phase zusätzlich eine wasserunlösliche
Polymermatrix enthalten, in die mindestens eine schwer wasser
lösliche oder wasserunlösliche organische UV-Filtersubstanz
eingebettet ist. Zur Verbesserung der kolloidalen Stabilität
dieser wäßrigen Dispersion kann es vorteilhaft sein, wenn die
dispergierten Teilchen ebenfalls von einem der o. g. Schutz
kolloide umhüllt sind.
Die Matrixpolymere im Inneren der Teilchen tragen dazu bei,
den Wirkstoff in seinem nicht kristallinen Zustand zu erhalten,
sowie die kolloidalen Strukturen in Bezug auf homogenes Teilchen
wachstum (Ostwald-Reifung) zu stabilisieren.
Als polymere Bestandteile, die sich im Kern der Partikel der
erfindungsgemäßen Wirkstoffzubereitung befinden eignen sich
prinzipiell alle Polymere, die in einem Temperaturbereich
zwischen 0 und 240°C, einem Druckbereich zwischen 1 und 100 bar,
einem pH-Bereich von 0 bis 14 oder Ionenstärken bis 10 mol/l
nicht oder nur teilweise in Wasser oder wässrigen Lösungen oder
Wasser-Lösungsmittelgemischen löslich sind.
Nicht oder nur teilweise löslich bedeutet in diesem Zusammenhang,
daß der 2. Virialkoeffizient für das oder die Polymere in Wasser
oder einem Gemisch aus Wasser und einem organischen Lösungsmittel
Werte kleiner Null annehmen kann. (vgl. M. D. Lechner, "Makro
molekulare Chemie", Birkhäuser Verlag, Basel, S. 170-175). Der
2. Virialkoeffizient, der eine Aussage über das Verhalten eines
Polymers in einem Lösungsmittel(gemisch) macht, kann experimen
tell bestimmt werden, beispielsweise durch Lichtstreuungsmessung
oder Bestimmung des osmotischen Drucks. Die Dimension dieses
Koeffizienten ist (mol.l)/g2.
Es können ein oder mehrere Polymere eingesetzt werden. Die Mol
massen der verwendeten Polymere liegen im Bereich von 1000 bis
10000000 g/mol, bevorzugt im Bereich von 1000 bis 1000000 g/mol.
Grundsätzlich kommen alle für den Anwendungsbereich Pharma und
Kosmetik geeigneten Polymere in Betracht.
Von besonderem Interesse sind Polymere, die in organischen,
mit Wasser mischbaren Lösungsmitteln löslich sind, und bei
Temperaturen zwischen 0 und 240°C nicht oder nur teilweise in
Wasser oder wäßrigen Lösungen oder Wasser-Lösungsmittelgemischen
löslich sind. Folgende Polymere sind beispielhaft genannt, ohne
jedoch einschränkend zu sein:
Poly(vinylether) wie z. B. Poly(benzyloxyethylen), Poly(vinyl acetale), Poly(vinylketone), Poly(allylalkohol), Poly(vinylester) wie z. B. Poly(vinylacetat), Poly(oxytetramethylen), Poly(glutar dialdehyd), Poly(carbonate), Poly(ester), Poly(siloxane), Poly(amide), Poly(piperazine), Poly(anhydride) wie z. B. Poly- (metharylanhydrid), Gutta Percha, Celluloseether wie z. B. Methylzellulose (Substitutionsgrat: 3 bis 10%), Ethylcellulose, Butylcellulose, Cellulose-Ester, wie z. B. Celluloseacetat oder Stärken. Insbesondere Copolymere und Blockcopolymere der Monomere der oben genannten Polymere. Weiterhin Copolymere und Block copolymere von Polyestern und Hydroxycarbonsäuren und linear- und Star-Polyethylenglycol, z. B. AB-, ABA- und ABC-Blockcopolymere aus einer Kombination aus L-Poly(lactid), Polyglycolid und/oder Polyethylenglycol, z. B. Resomer 505, Resomer RG-756 oder Resomer RG-858 (Böhringer Ingelheim).
Poly(vinylether) wie z. B. Poly(benzyloxyethylen), Poly(vinyl acetale), Poly(vinylketone), Poly(allylalkohol), Poly(vinylester) wie z. B. Poly(vinylacetat), Poly(oxytetramethylen), Poly(glutar dialdehyd), Poly(carbonate), Poly(ester), Poly(siloxane), Poly(amide), Poly(piperazine), Poly(anhydride) wie z. B. Poly- (metharylanhydrid), Gutta Percha, Celluloseether wie z. B. Methylzellulose (Substitutionsgrat: 3 bis 10%), Ethylcellulose, Butylcellulose, Cellulose-Ester, wie z. B. Celluloseacetat oder Stärken. Insbesondere Copolymere und Blockcopolymere der Monomere der oben genannten Polymere. Weiterhin Copolymere und Block copolymere von Polyestern und Hydroxycarbonsäuren und linear- und Star-Polyethylenglycol, z. B. AB-, ABA- und ABC-Blockcopolymere aus einer Kombination aus L-Poly(lactid), Polyglycolid und/oder Polyethylenglycol, z. B. Resomer 505, Resomer RG-756 oder Resomer RG-858 (Böhringer Ingelheim).
Von besonderem Interesse sind weiterhin Polymere, die bei
Temperaturen zwischen 0 und 240°C in Wasser oder wäßrigen Lösungen
oder Wasser-Lösungsmittelgemischen eine obere und/oder untere
Mischungslücke besitzen, d. h. durch Erhöhung bzw. Erniedrigung
der Temperatur können diese Polymere aus entsprechenden Lösungen
ausgefällt werden. Folgende Polymere sind beispielhaft genannt,
ohne jedoch einschränkend zu sein:
Poly(acrylamide), Poly(methacrylamide) wie z. B. Poly(N-isopropylacrylamid), Poly(N,N-dimethylacrylamid), Poly(N-(1,1-dimethyl-3-oxobutyl)acrylamid), Poly(methoxyethylen), Poly(vinylalkohole), acetylierte Poly(vinylalkohole), Poly(oxyethylen), Cellulose-Ether wie z. B. Methylcellulose (Substitutionsgrad: 20 bis 40%), Isopropylcellulose, Cellulose-Ester, Stärken, modifizierte Stärken wie z. B. Methylether-Stärke, Gummiarabicum, sowie Copolymere bzw. Blockcopolymere aus Monomeren der oben genannten Verbindungen. Insbesondere AB- oder ABA-Blockcopolymere auf der Basis Ethylenoxiod und Propylenoxid, z. B. Poloxamere wie Poloxamer 188 und Poloxamer 407.
Poly(acrylamide), Poly(methacrylamide) wie z. B. Poly(N-isopropylacrylamid), Poly(N,N-dimethylacrylamid), Poly(N-(1,1-dimethyl-3-oxobutyl)acrylamid), Poly(methoxyethylen), Poly(vinylalkohole), acetylierte Poly(vinylalkohole), Poly(oxyethylen), Cellulose-Ether wie z. B. Methylcellulose (Substitutionsgrad: 20 bis 40%), Isopropylcellulose, Cellulose-Ester, Stärken, modifizierte Stärken wie z. B. Methylether-Stärke, Gummiarabicum, sowie Copolymere bzw. Blockcopolymere aus Monomeren der oben genannten Verbindungen. Insbesondere AB- oder ABA-Blockcopolymere auf der Basis Ethylenoxiod und Propylenoxid, z. B. Poloxamere wie Poloxamer 188 und Poloxamer 407.
Von besonderem Interesse sind weiterhin Polymere, die bei
Temperaturen zwischen 0 und 240°C in Wasser oder wäßrigen
Lösungen oder Wasser-Lösungsmittelgemischen durch Variation
des pH-Wertes oder der Ionenstärke aus entsprechenden Lösungen
ausgefällt werden können. Folgende Polymere sind beispielhaft
genannt, ohne jedoch einschränkend zu sein:
Alginate, Chitosan, Chitin, Schellak, Polyelektrolyte, Poly (acrylsäure), Poly(methacrylsäure), Poly(methacrylester) mit mit sekundären tertiären oder quaternären Aminogruppen, insbesondere Copolymere oder Blockcopolymere auf der Basis verschiedener Acrylate, Methacrylate, Methacrylsäure, Acrylsäure, z. B. ein Copolymer aus Methacrylsäure/Methacrylsäureester (Gewichts verhältnis MAS/MAE 1 : 1 oder 1 : 2) oder ein Copolymer aus Dimethyl aminoethylmethacrylat und Methacrylsäureester im Gewichts verhältnis 1 : 1 (Eudragit®-Typen).
Alginate, Chitosan, Chitin, Schellak, Polyelektrolyte, Poly (acrylsäure), Poly(methacrylsäure), Poly(methacrylester) mit mit sekundären tertiären oder quaternären Aminogruppen, insbesondere Copolymere oder Blockcopolymere auf der Basis verschiedener Acrylate, Methacrylate, Methacrylsäure, Acrylsäure, z. B. ein Copolymer aus Methacrylsäure/Methacrylsäureester (Gewichts verhältnis MAS/MAE 1 : 1 oder 1 : 2) oder ein Copolymer aus Dimethyl aminoethylmethacrylat und Methacrylsäureester im Gewichts verhältnis 1 : 1 (Eudragit®-Typen).
Die Mengen der verschiedenen Komponenten werden erfindungsgemäß
so gewählt, daß die Zubereitungen neben den oben genannten UV-
Filtersubstanzen 0,1 bis 80 Gew.-%, bevorzugt 5 bis 70 Gew.-%
besonders bevorzugt 10 bis 60 Gew.-%, ganz besonders bevorzugt
15 bis 35 Gew.-% eines oder mehrerer polymerer Schutzkolloide
(Hüllpolymer) und gegebenenfalls 0,1 bis 80 Gew.-%, bevorzugt
0,5 bis 70 Gew.-%, besonders bevorzugt 1 bis 50 Gew.-%, ganz
besonders bevorzugt 5 bis 35 Gew.-% eines oder mehrerer Matrix
polymere für den Kern enthalten. Die Gewichtsprozentangaben
beziehen sich auf die Trockenmasse der Lichtschutzmittel-
Formulierung.
Zusätzlich können die Zubereitungen noch niedermolekulare
Stabilisatoren wie Antioxidantien und/oder Konservierungsmittel
zum Schutz der UV-Filtersubstanzen enthalten. Geeignete Anti
oxidantien oder Konservierungsmittel sind beispielsweise α-Toco
pherol, Ascorbinsäure, tert.-Butylhydroxytoluol, tert.-Butyl
hydroxyanisol, Lecithin, Ethoxyquin, Methylparaben, Propyl
paraben, Sorbinsäure oder Natriumbenzoat. Die Antioxidantien bzw.
Konservierungsstoffe können in Mengen von 0,01 bis 50 Gew.-%,
bevorzugt 0,1 bis 30 Gew.-%, besonders bevorzugt 0,5 bis 20 Gew.-%,
ganz besonders bevorzugt 1 bis 10 Gew.-%, bezogen auf
die Trockenmasse der Lichtschutzmittel-Formulierung.
Weiterhin können die Dispersionen noch Weichmacher zur Erhöhung
der mechanischen Stabilität eines gegebenenfalls daraus her
gestellten Trockenpulvers enthalten. Geeignete Weichmacher sind
beispielsweise Zucker und Zuckeralkohole wie Saccharose, Glukose,
Laktose, Invertzucker, Sorbit, Mannit, Xylit oder Glycerin.
Bevorzugt wird als Weichmacher Laktose eingesetzt. Die Weich
macher können in Mengen von 0,1 bis 70 Gew.-%, bevorzugt 10 bis
60 Gew.-%, besonders bevorzugt 20 bis 50 Gew.-%, bezogen auf die
Trockenmasse der Lichtschutzmittel-Formulierung enthalten sein.
Weiterhin können die Lichtschutzmittel-Formulierungen nieder
molekulare oberflächenaktive Verbindungen (Emulgatoren) in einer
Konzentration von 0,01 bis 70 Gew.-%, vorzugsweise 0,1 bis
50 Gew.-%, besonders bevorzugt 0,5 bis 20 Gew.-%, bezogen auf
die Trockenmasse der Lichtschutzmittel-Formulierung enthalten.
Als solche eignen sich vor allem amphiphile Verbindungen oder
Gemische solcher Verbindungen. Grundsätzlich kommen alle Tenside
mit einem HLB-Wert von 5 bis 20 in Betracht. Als entsprechende
oberflächenaktive Substanzen kommen beispielsweise in Betracht:
Ester langkettiger Fettsäuren mit Ascorbinsäure, Mono- und
Diglyceride von Fettsäuren und deren Oxyethylierungsprodukte,
Ester von Monofettsäureglyceriden mit Essigsäure, Zitronensäure,
Milchsäure oder Diacetylweinsäure, Polyglycerinfettsäureester
wie z. B. das Monostearat des Triglycerins, Sorbitanfettsäure
ester, Propylenglykolfettsäureester und Lecithin. Bevorzugt
wird Ascorbylpalmitat eingesetzt.
Unter Umständen kann es auch vorteilhaft sein, zusätzlich
ein physiologisch zugelassenes Öl wie beispielsweise Sesamöl,
Maiskeimöl, Baumwollsaatöl, Sojabohnenöl oder Erdnußöl sowie
kosmetische Öle, beispielsweise Paraffinöl, Glycerylstearat,
Isopropylmyristat, Diisopropyladipat, 2-Ethylhexansäurecetyl
stearylester, hydriertes Polyisobuten, Vaseline, Caprylsäure/
Caprinsäure-Triglyceride, mikrokristallines Wachs, Lanolin und
Stearinsäure in einer Konzentration von 0,1 bis 500 Gew.-%,
vorzugsweise 10 bis 300 Gew.-%, besonders bevorzugt 20 bis
100 Gew.-%, bezogen auf die eingesetzte(n) schwer wasser
lösliche(n) oder wasserunlösliche(n) organische(n) UV-Filter
substanz(en) zu verwenden.
Als schwer wasserlösliche oder wasserunlösliche organische
UV-Filtersubstanzen seien u. a. Verbindungen aus der Gruppe der
Triazine, Anilide, Benzophenone, Triazole, Zimtsäureamide sowie
der sulfonierten Benzimidazole genannt.
Als besondere Ausführungsform der erfindungsgemäßen wäßrige
Dispersion sind solche Formulierungen zu nennen, die mindestens
ein 1,3,5-Triazinderivat der Formel I enthalten,
in der die Substituenten unabhängig voneinander folgende
Bedeutung haben:
R Wasserstoff, Halogen, OH, C1-C20-Alkyl, C1-C20-Alkoxy, C1-C20-Alkoxyalkyl, C1-C20-Hydroxyalkoxy, NR1R2,
oder einen Rest der Formel Ia
R Wasserstoff, Halogen, OH, C1-C20-Alkyl, C1-C20-Alkoxy, C1-C20-Alkoxyalkyl, C1-C20-Hydroxyalkoxy, NR1R2,
oder einen Rest der Formel Ia
R1 und R2
Wasserstoff, C1-C20-Alkyl, gegebenenfalls mit einem oder mehreren C1-C4-Alkyl substituiertes C6-C12 Aryl, gegebenen falls mit einem oder mehreren C1-C4-Alkyl substituiertes C7-C10 Aralkyl, gegebenenfalls mit einem oder mehreren C1-C4-Alkyl substituiertes Heteroaryl, C5-C8-Cycloalkyl;
R3 bis R5
Wasserstoff, OH, NR9R10, C1-C20-Alkoxy, gegebenenfalls mit einem oder mehreren C1-C4-Alkyl substituiertes C6-C12 Aryl, gegebenenfalls mit einem oder mehreren C1-C4-Alkyl substi tuiertes C7-C10 Aralkyl, gegebenenfalls mit einem oder mehreren C1-C4-Alkyl substituiertes Heteroaryl, C5-C8-Cyclo alkyl;
R6 bis R8
Wasserstoff, C1-C20-Alkoxy, -C(=O)-R11, -C(=O)-X-R12, SO2R13, CN;
R9 bis R11
Wasserstoff, C1-C20-Alkyl, gegebenenfalls mit einem oder mehreren C1-C4-Alkyl substituiertes C6-C12 Aryl, gegebenen falls mit einem oder mehreren C1-C4-Alkyl substituiertes C7-C10 Aralkyl, gegebenenfalls mit einem oder mehreren C1-C4-Alkyl substituiertes Heteroaryl, C5-C8-Cycloalkyl;
R12 Wasserstoff, C1-C20-Alkyl, gegebenenfalls mit einem oder mehreren C1-C4-Alkyl substituiertes C6-C12 Aryl, gegebenen falls mit einem oder mehreren C1-C4-Alkyl substituiertes C7-C10 Aralkyl, gegebenenfalls mit einem oder mehreren C1-C4-Alkyl substituiertes Heteroaryl, C5-C8-Cycloalkyl oder einen Rest der Formel Sp-Sil;
R13 C1-C20-Alkyl, C5-C8-Cycloalkyl, gegebenenfalls mit einem oder mehreren C1-C4-Alkyl substituiertes C6-C12 Aryl, gegebenen falls mit einem oder mehreren C1-C4-Alkyl substituiertes C7-C10 Aralkyl, gegebenenfalls mit einem oder mehreren C1-C4-Alkyl substituiertes Heteroaryl;
X O, NR14;
R14 Wasserstoff, C1-C20-Alkyl, gegebenenfalls mit einem oder mehreren C1-C4-Alkyl substituiertes C6-C12 Aryl, gegebenen falls mit einem oder mehreren C1-C4-Alkyl substituiertes C7-C10 Aralkyl, gegebenenfalls mit einem oder mehreren C1-C4-Alkyl substituiertes Heteroaryl, C5-C8-Cycloalkyl;
Sp Spacer;
Sil Rest aus der Gruppe, bestehend aus Silane, Oligosiloxane und Polysiloxane.
Wasserstoff, C1-C20-Alkyl, gegebenenfalls mit einem oder mehreren C1-C4-Alkyl substituiertes C6-C12 Aryl, gegebenen falls mit einem oder mehreren C1-C4-Alkyl substituiertes C7-C10 Aralkyl, gegebenenfalls mit einem oder mehreren C1-C4-Alkyl substituiertes Heteroaryl, C5-C8-Cycloalkyl;
R3 bis R5
Wasserstoff, OH, NR9R10, C1-C20-Alkoxy, gegebenenfalls mit einem oder mehreren C1-C4-Alkyl substituiertes C6-C12 Aryl, gegebenenfalls mit einem oder mehreren C1-C4-Alkyl substi tuiertes C7-C10 Aralkyl, gegebenenfalls mit einem oder mehreren C1-C4-Alkyl substituiertes Heteroaryl, C5-C8-Cyclo alkyl;
R6 bis R8
Wasserstoff, C1-C20-Alkoxy, -C(=O)-R11, -C(=O)-X-R12, SO2R13, CN;
R9 bis R11
Wasserstoff, C1-C20-Alkyl, gegebenenfalls mit einem oder mehreren C1-C4-Alkyl substituiertes C6-C12 Aryl, gegebenen falls mit einem oder mehreren C1-C4-Alkyl substituiertes C7-C10 Aralkyl, gegebenenfalls mit einem oder mehreren C1-C4-Alkyl substituiertes Heteroaryl, C5-C8-Cycloalkyl;
R12 Wasserstoff, C1-C20-Alkyl, gegebenenfalls mit einem oder mehreren C1-C4-Alkyl substituiertes C6-C12 Aryl, gegebenen falls mit einem oder mehreren C1-C4-Alkyl substituiertes C7-C10 Aralkyl, gegebenenfalls mit einem oder mehreren C1-C4-Alkyl substituiertes Heteroaryl, C5-C8-Cycloalkyl oder einen Rest der Formel Sp-Sil;
R13 C1-C20-Alkyl, C5-C8-Cycloalkyl, gegebenenfalls mit einem oder mehreren C1-C4-Alkyl substituiertes C6-C12 Aryl, gegebenen falls mit einem oder mehreren C1-C4-Alkyl substituiertes C7-C10 Aralkyl, gegebenenfalls mit einem oder mehreren C1-C4-Alkyl substituiertes Heteroaryl;
X O, NR14;
R14 Wasserstoff, C1-C20-Alkyl, gegebenenfalls mit einem oder mehreren C1-C4-Alkyl substituiertes C6-C12 Aryl, gegebenen falls mit einem oder mehreren C1-C4-Alkyl substituiertes C7-C10 Aralkyl, gegebenenfalls mit einem oder mehreren C1-C4-Alkyl substituiertes Heteroaryl, C5-C8-Cycloalkyl;
Sp Spacer;
Sil Rest aus der Gruppe, bestehend aus Silane, Oligosiloxane und Polysiloxane.
Als Alkylreste für R, R1 und R2 sowie R9 bis R14 seien verzweigte
oder unverzweigte C1-C20-Alkylketten, bevorzugt Methyl, Ethyl,
n-Propyl, 1-Methylethyl, n-Butyl, 1-Methylpropyl-, 2-Methyl
propyl, 1,1-Dimethylethyl, n-Pentyl, 1-Methylbutyl, 2-Methyl
butyl, 3-Methylbutyl, 2,2-Dimethylpropyl, 1-Ethylpropyl, n-Hexyl,
1,1-Dimethylpropyl, 1,2-Dimethylpropyl, 1-Methylpentyl, 2-Methyl
pentyl, 3-Methylpentyl, 4-Methylpentyl, 1,1-Dimethylbutyl,
1,2-Dimethylbutyl, 1,3-Dimethylbutyl, 2,2-Dimethylbutyl,
2,3-Dimethylbutyl, 3,3-Dimethylbutyl, 1-Ethylbutyl, 2-Ethylbutyl,
1,1,2-Trimethylpropyl, 1,2,2-Trimethylpropyl, 1-Ethyl-1-methyl
propyl, 1-Ethyl-2-methylpropyl, n-Heptyl, n-Octyl, 2-Ethylhexyl,
1,1,3-Trimethylhexyl, 1,1,3,3-Tetramethylpentyl, n-Nonyl,
n-Decyl, n-Undecyl, 1-Methylundecyl, n-Dodecyl, 1,1,3,3,5,5-Hexa
methylhexyl, n-Tridecyl, n-Tetradecyl, n-Pentadecyl, n-Hexadecyl,
n-Heptadecyl, n-Octadecyl, n-Nonadecyl oder n-Eicosyl genannt.
Halogen für R bedeutet Fluor, Brom, Jod oder vorzugsweise Chlor.
Als Alkoxyreste für R sowie R3 bis R8 kommen gradkettige
und verzweigte Reste mit 1 bis 20 C-Atomen, vorzugsweise mit
1 bis 12 C-Atomen, besonders bevorzugt mit 1 bis 8 C-Atomen
in Betracht.
Beispielsweise sind zu nennen:
Methoxy-
Isopropoxy-
1-Methylpropoxy-
n-Pentoxy-
3-Methylbutoxy-
2,2-Dimethylpropoxy-
1-Methyl-1-ethylpropoxy-
Octoxy-
Ethoxy-
n-Propoxy-
n-Butoxy-
2-Methylpropoxy-
1,1-Dimethylpropoxy-
Hexoxy-
Heptoxy-
2-Ethylhexoxy-
Methoxy-
Isopropoxy-
1-Methylpropoxy-
n-Pentoxy-
3-Methylbutoxy-
2,2-Dimethylpropoxy-
1-Methyl-1-ethylpropoxy-
Octoxy-
Ethoxy-
n-Propoxy-
n-Butoxy-
2-Methylpropoxy-
1,1-Dimethylpropoxy-
Hexoxy-
Heptoxy-
2-Ethylhexoxy-
Als Hydroxyalkoxyreste für R kommen die o. g. Alkoxyreste mit
zusätzlicher endständiger Hydroxylfunktion in Betracht.
Als Cycloalkylreste seien für R1 bis R5 sowie R9 bis R14 bevorzugt
verzweigte oder unverzweigte C3-C10-Cycloalkylreste wie Cyclo
propyl, Cyclobutyl, Cyclopentyl, Cyclohexyl, Cycloheptyl,
1-Methylcyclopropyl, 1-Ethylcyclopropyl, 1-Propylcyclopropyl,
1-Butylcyclopropyl, 1-Pentylcyclopropyl, 1-Methyl-1-Butylcyclo
propyl, 1,2-Dimethylcyclypropyl, 1-Methyl-2-Ethylcyclopropyl,
Cyclooctyl, Cyclononyl oder Cyclodecyl genannt. Bevorzugt sind
C5-C8-Cycloalkyl wie Cyclopentyl, Cycloheptyl, Cyclooctyl und
insbesondere Cyclohexyl.
Die Cycloalkylreste können ggf. mit einem oder mehreren, z. B.
1 bis 3 Resten wie Halogen z. B. Fluor, Chlor oder Brom, Cyano,
Nitro, Amino, C1-C4-Alkylamino, C1-C4-Dialkylamino, Hydroxy,
C1-C4-Alkyl, C1-C4-Alkoxy oder anderen Resten substituiert sein
oder 1 bis 3 Heteroatome wie Schwefel, Stickstoff, dessen freie
Valenzen durch Wasserstoff oder C1-C4-Alkyl abgesättigt sein
können oder Sauerstoff im Ring enthalten.
Als Beispiele für C6-C12-Aryl sind insbesondere Phenyl, Naphthyl
und Biphenyl zu nennen.
Beispiele für C7-C10-Aralkyl sind Benzyl, Phenylethyl, α-Methyl
phenylethyl oder α,α-Dimethylbenzyl.
Heteroaryl-Reste sind vorteilhafterweise einfache oder konden
sierte aromatische Ringsysteme mit einem oder mehreren hetero
aromatischen 3- bis 7-gliedrigen Ringen. Als Heteroatome können
ein oder mehrere Stickstoff-, Schwefel- und/oder Sauerstoffatome
im Ring oder Ringsystem enthalten sein.
Als Substituenten der o. g. Aryl-, Aralkyl- und Heteroarylreste
kommen C1-C4-Alkylgruppen beispielsweise Methyl, Ethyl, n-Propyl,
1-Methylethyl, n-Butyl, 1-Methylpropyl-, 2-Methylpropyl, 1,1-Di
methylethyl in Frage.
Der Begriff Spacer für Sp bedeutet in diesem Zusammenhang eine
bivalente verzweigte oder unverzweigte C3-C12-Alkylen- oder
Alkenylenkette, die den Silan-, Oligosiloxan- oder Polysilox
anteil mit dem Triazinrest verknüpft.
Beispiele für eine C3-C12-Alkylenkette sind Propylen, 2-Methyl
propylen, Butylen, Pentylen und Hexylen.
Beispiele für eine C3-C12-Alkenylenkette sind 2-Propen-2-ylen,
2-Methyl-3-propenylen, 3-Buten-3-ylen und 4-Penten-4-ylen.
Bevorzugte Spacer sind -(CH2)3-, -(CH2)4-, -(CH2)5-,
-[CH(CH3)]-(CH2)-, -(CH2)2-CH=CH-, -C(=CH2)-CH2-,
-C(=CH2)-(CH2)2-O-(CH2)4-, -(CH2)4-O-(CH2)2-.
Der Begriff Silane steht in diesem Zusammenhang für einen Rest
SiR15R16R17, in der R15, R16, R17 unabhängig voneinander für
C1-C6-Alkyl, C1-C6-Alkoxy oder Phenyl stehen.
Als Beispiele seien zu nennen: Si(CH2-CH3)3, Si(CH2-CH2-CH3)3,
Si(isopropyl)3, Si(ter.butyl)3, Si(tert.butyl)(CH3)2, Si(CH3)2-
(hexyl), Si(OCH3)3, Si(OEt)3, SiPh3.
Der Begriff Oligosiloxane bedeutet einen Rest aus der Gruppe der
allgemeinen Formel, bestehend aus SiR18 m(OSiR18 3)n mit m = 0, 1 oder
2; n = 3, 2 oder 1 und m + n = 3, R18-[Si(R18)2-O-]r-Si(R18)2-A und
R18-[Si(R18)2-O-]r-Si(A)(R18)-O-Si(R18)3, in denen A eine chemische
Bindung oder einen Spacer und R18 einen C1-C6-Alkylrest oder
Phenylrest bedeutet und r für Werte von 1 bis 9 steht.
Der Begriff Polysiloxane beinhaltet beispielsweise einen Rest aus
der Gruppe der allgemeinen Formel, bestehend aus
A-[Si(R19)2-O]s-Si(R19)2-A oder
(R19)3-Si-[O-Si(R19)2]]t-[O-Si-(R19)(A)]q-O-Si(R19)3, in denen A eine
chemische Bindung oder einen Spacer und R19 einen C1-C6-Alkylrest
oder Phenylrest bedeutet, s und t für Werte von 4 bis 250 und q
für Werte von 1 bis 30 stehen.
Beispiele für Silanyl-Triazine, bei denen R12 einen Rest der
Formel Sp-Sil darstellt finden sich in EP-A-0 933 376.
Im Vordergrund stehen Triazinverbindungen der Formel Ib,
worin R3 bis R5 in ortho-Stellung zum Phenylaminorest des Triazins
stehen.
Bevorzugt sind wäßrige Dispersion, enthaltend mindestens ein
1,3,5-Triazinderivat der Formel Ib, in der die Substituenten
unabhängig voneinander folgende Bedeutung haben:
R3 bis R5
Wasserstoff, OH;
R6 bis R8
C1-C12-Alkoxy, -C(=O)-X-R12;
X O, NR14
R12 und R14
Wasserstoff, C4-C8-Alkyl.
R3 bis R5
Wasserstoff, OH;
R6 bis R8
C1-C12-Alkoxy, -C(=O)-X-R12;
X O, NR14
R12 und R14
Wasserstoff, C4-C8-Alkyl.
Ein besonders vorteilhafter UVB-Filter ist 2,4,6-Trianilino-
p-(carbo-2'-ethyl-hexyl-1'-oxi)-1,3,5-triazin, der von der BASF
Aktiengesellschaft unter der Warenbezeichnung Uvinul® T150 ver
marktet wird.
Uvinul® T150 zeichnet sich durch gute UV-Absorptionseigenschaften
mit einem außergewöhnlich hohen Extinktionskoeffizienten < 1500
bei 314 nm aus.
Als weitere schwer wasserlösliche oder wasserunlösliche
organische UV-Filtersubstanzen aus der Gruppe der Triazine
sind u. a. die folgenden, in WO 94/05645 und EP-A-0 444 323
beschriebenen Verbindungen zu nennen:
Bevorzugte Anilide sind Verbindungen der Formel II, in der W1 und
W2 unabhängig voneinander C1-C18-Alkyl oder C1-C18-Alkoxy bedeuten.
Besonders bevorzugt ist N-(2-ethoxyphenyl)-N'-(2-ethylphenyl)-
ethandiamid.
Bevorzugte Triazole sind Verbindungen der Formel III, in der
unabhängig voneinander T1 C1-C18-Alkyl oder Wasserstoff und T2
und T3 C1-C18-Alkyl bedeuten.
Eine weitere bevorzugte Verbindungsklasse wasserunlöslicher
Triazole sind Verbindungen der Formel IIIa, in der T4 und T5
unabhängig voneinander C1-C18-Alkyl bedeuten.
Ebenfalls bevorzugte Vertreter aus der Gruppe wasserunlöslicher
Triazole sind Verbindungen der Formel IIIb und IIIc, in der T6
und T7 unabhängig voneinander C1-C18-Alkyl, bevorzugt tert.-Butyl,
-C(CH3)2-CH2-C(CH3)3 oder 2-Ethylhexyl bedeuten. Bei der besonders
bevorzugten Verbindung der Formel IIIb stehen beide Reste T6 und
T7 für -C(CH3)2-CH2-C(CH3)3. T8 in der Formel IIIc bedeutet eben
falls C1-C19-Alkyl, bevorzugt Methyl.
Bevorzugte Zimtsäureamide sind Verbindungen der Formel IV, in
der unabhängig voneinander Y1 und Y2 Wasserstoff oder C1-C4-Alkyl,
bevorzugt Methyl oder Ethyl bedeuten und Y3 für Aryl, bevorzugt
Phenyl oder 4-Methoxyphenyl steht.
Bevorzugte sulfonierte Benzimidazole sind Verbindungen der
Formel V, in der M für Wasserstoff, ein Alkalimetall - bevorzugt
Natrium - oder ein Alkalimetall wie Magnesium, Calcium oder Zink
steht.
Bevorzugte Benzophenone sind Verbindungen der Formel VI, in der
unabhängig voneinander M1 bis M4 Wasserstoff oder C1-C4-Alkyl,
M1 und M4 bevorzugt Methyl oder Ethyl sowie M2 und M3 bevorzugt
Wasserstoff bedeuten.
Der sphärische isotrope Charakter der in den erfindungs
gemäßen Dispersionen enthaltenen Teilchen zeigt im Gegensatz zu
gemahlenen anisotropen Teilchen kein strukturviskoses Verhalten.
Eine Einarbeitung dieser Dispersion beispielsweise in kosmetische
Formulierungen sowie die Anwendung dieser Formulierungen ist
somit deutlich leichter.
Ferner konnte gezeigt werden, daß eine Sonnenschutzcreme auf
Basis der erfindungsgemäßen Dispersion einen um den Faktor 4
höheren Sonnenschutzfaktor aufweist als eine analoge Licht
schutzmittelzubereitung, in der dieselbe Menge UV-Filtersubstanz
molekular dispers vorgelegen hat.
Während gemahlene UV-Filtersubstanzen bei der Einarbeitung in
Hautcremes verstärkt zu Teilchengrößenwachstum neigen, das zu
einer Verschlechterung des Sonnenschutzfaktors und zu einem
unangenehmen Hautgefühl führen kann, zeigen die erfindungsgemäßen
Dispersionen aufgrund ihrer Matrix und Schutzkolloidstruktur
derartige Tendenzen nicht.
Gegenstand der Erfindung ist auch ein Verfahren zur Herstellung
einer wäßrigen Dispersion enthaltend mindestens eine schwer was
serlösliche oder wasserunlösliche organische UV-Filtersubstanz
als kolloid-disperse Phase in amorpher oder teilamorpher Form,
dadurch gekennzeichnet, daß man
- a) eine molekulardisperse Lösung mindestens einer schwer wasser löslichen oder wasserunlöslichen organischen UV-Filter substanz in einem organischen Lösungsmittel herstellt,
- b) diese Lösung mit einer wäßrigen Lösung mindestens eines Schutzkolloids versetzt, wobei die hydrophobe Phase der UV-Filtersubstanz als kolloid-disperse Phase entsteht und
- c) die so erhaltene Dispersion vom organischen Lösungsmittel befreit.
Als organisches Lösungsmittel im Verfahrensschritt a) wird vor
teilhafterweise mindestens ein mit Wasser mischbares, organisches
Lösungsmittel oder eine Mischung aus Wasser und mindestens einem
mit Wasser mischbaren organischen Lösungsmittel verwendet.
Als bevorzugte Lösungsmittel sind vor allem solche wassermisch
baren, thermisch stabilen, flüchtigen, nur Kohlenstoff, Wasser
stoff und Sauerstoff enthaltenen Lösungsmittel wie Alkohole,
Ether, Ester, Ketone und Acetale zu nennen. Zweckmäßig verwendet
man solche Lösungsmittel, die mindestens zu 10% wassermischbar
sind, einen Siedepunkt unter 200°C aufweisen und/oder weniger
als 10 Kohlenstoffe haben. Besonders bevorzugt werden Ethanol,
n-Propanol, Isopropanol, 1,2-Butandiol-1-methylether, 1,2-Propan
diol-1-n-propylether, Tetrahydrofuran oder Aceton verwendet.
Das Verfahren ist ferner dadurch gekennzeichnet, daß man der
Lösung im Schritt a) gegebenenfalls weitere Zusatzstoffe, ausge
wählt aus der Gruppe, bestehend aus Emulgatoren, Antioxidantien,
Konservierungsmittel, wasserunlöslichen Polymeren und eßbaren
Ölen zusetzt und/oder daß im Schritt b) die wäßrige Schutz
kolloidlösung zusätzlich mindestens einen Weichmacher enthält. Es
ist aber auch möglich, einen oder mehrere Emulgatoren der Schutz
kolloidlösung zuzusetzen. Zur Beschreibung dieser Zusatzstoffe
sei auf die bereits eingangs gemachten Erläuterungen hingewiesen.
In einer bevorzugten Ausführungsform des Verfahrens wird im
Schritt a) die molekulardisperse Lösung mindestens einer schwer
wasserlöslichen oder wasserunlöslichen organischen UV-Filter
substanz bei Temperaturen größer 15°C, bevorzugt bei Temperaturen
im Bereich von 50°C bis 240°C, besonders bevorzugt im Bereich
von 140°C bis 180°C hergestellt und unmittelbar anschließend im
Schritt b) mit der wäßrigen Lösung des Schutzkolloids versetzt,
wobei sich eine Mischungstemperatur von etwa 35°C bis 120°C,
besonders bevorzugt von 55°C bis 70°C einstellt.
Gegenstand der Erfindung ist weiterhin ein Verfahren zur
Herstellung einer wäßrigen Dispersion mindestens einer schwer
wasserlöslichen oder wasserunlöslichen organischen UV-Filter
substanz, bei der die Teilchen der kolloid-dispersen Phase eine
wasserunlösliche Polymermatrix enthalten, in die mindestens eine
schwer wasserlösliche oder wasserunlösliche organische UV-Filter
substanz eingebettet ist, dadurch gekennzeichnet, daß man
- a) eine molekulardisperse Lösung mindestens einer schwer wasser löslichen oder wasserunlöslichen organischen UV-Filter substanz und mindestens eines wasserunlöslichen Polymers in einem organischen Lösungsmittel herstellt,
- b) diese Lösung mit Wasser oder einer wäßrigen Lösung mindestens eines Schutzkolloids versetzt, wobei die hydrophobe Phase der Mischung aus UV-Filtersubstanz und wasserunlöslichem Polymer als kolloid-disperse Phase entsteht und
- c) die so erhaltene Dispersion vom organischen Lösungsmittel befreit.
Gemäß einer Ausführungsform des Verfahrens wird eine molekular
disperse Lösung der UV-Filtersubstanz in dem gewählten Lösungs
mittel zusammen mit dem Polymer, daß in der Lichtschutzmittel-
Zubereitung im Kern der Partikel liegen soll, hergestellt. Dieses
Polymer hat die Eigenschaft, in einem bestimmten Temperatur-, pH-
oder Salz-Bereich nicht oder nur teilweise in Wasser löslich zu
sein.
Die Konzentration der so hergestellten Lichtschutzmittel-Polymer-
Lösung beträgt im allgemeinen 10 bis 500 g mindestens einer
schwer wasserlöslichen oder wasserunlöslichen UV-Filtersubstanz
pro 1 kg Lösungsmittel und 0,01 bis 400 g Polymer, wobei das
Polymer-Lichtschutzmittel-Gewichtsverhältnis zwischen 0.01 zu
1 und 5 zu 1 liegt. In einer bevorzugten Ausführungsform des
Verfahrens wird der niedermolekulare Stabilisator direkt zu der
Lichtschutzmittel-Polymer-Lösung gegeben.
In einem sich daran anschließenden Verfahrensschritt wird die
Lichtschutzmittel-Polymer-Lösung mit Wasser oder bevorzugt einer
wässrigen Lösung des polymeren Hüllmaterials vermischt. Die
Konzentration des polymeren Hüllmaterials beträgt im allgemeinen
0,1 bis 200 g/l, vorzugsweise 1 bis 100 g/l.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform des Verfahrens wird eine
molekulardisperse Lösung der UV-Filtersubstanz in dem gewählten
Lösungsmittel ohne dem Polymer, das in der Lichtschutzmittel-
Zubereitung im Kern der Partikel liegen soll, hergestellt. Die
Konzentration der so hergestellten Lichtschutzmittel-Lösung
beträgt im allgemeinen 10 bis 500 g UV-Filtersubstanz pro 1 kg
Lösungsmittel.
In einem sich daran anschließendem Verfahrensschritt wird
diese Lösung mit einer wäßrigen molekularen Lösung des Polymers
gemischt, das in der Lichtschutzmittel-Zubereitung im Kern der
Partikel liegen soll. Die Konzentration der so hergestellten
Polymer-Lösung beträgt im allgemeinen 0,01 bis 400 g Polymer.
Dabei werden die Temperaturen, pH-Werte und Salzkonzentrationen
der beiden zu vereinigenden Lösungen so gewählt, daß nach der
Vereinigung der Lösungen die UV-Filtersubstanz und das Polymer
in der vereinigten Lösung unlöslich sind. In einer bevorzugten
Ausführungsform des Verfahrens wird der niedermolekulare
Stabilisator direkt zu der Wirkstoff-Lösung gegeben.
In einem sich daran anschließenden Verfahrensschritt wird das
Lichtschutzmittel-Polymer-Präzipitat mit einer wässrigen Lösung
des polymeren Hüllmaterials vermischt. Die Konzentration des
polymeren Hüllmaterials beträgt 0,1 bis 200 g/l, vorzugsweise
1 bis 100 g/l.
Der Mischvorgang kann diskontinuierlich oder, bevorzugt,
kontinuierlich erfolgen. Als Folge des Mischvorgangs kommt
es zu einer Präzipitation.
Welche Bedingungen bei der Durchführung des erfindungsgemäßen
Verfahrens hinsichtlich Variation des Systems Wasser/organisches
Lösungsmittel, der pH-Werte, der Temperaturen oder der Ionen
stärken im konkreten Fall zu wählen sind, kann der Fachmann
mit Hilfe des 2. Virialkoeffizienten durch einige einfache
Vorversuche für das entsprechende Polymer ermitteln.
Gegenstand der Erfindung ist auch ein Verfahren zur Herstellung
eines Trockenpulvers, enthaltend mindestens eine schwer wasser
lösliche oder wasserunlösliche organische UV-Filtersubstanz als
nanopartikuläre Teilchen in amorpher oder teilamorpher Form,
dadurch gekennzeichnet, daß man eine der o. g. erfindungsgemäßen
wäßrigen Dispersionen vom Wasser befreit und, gegebenenfalls in
Gegenwart eines Überzugsmaterials, trocknet.
Die Überführung in ein Trockenpulver kann dabei beispielsweise
durch Sprühtrocknung, Gefriertrocknung oder Trocknung im Wirbel
bett, gegebenenfalls auch in Gegenwart eines Überzugsmaterials
erfolgen. Als Überzugsmittel eignen sich u. a. Maisstärke, Kiesel
säure oder auch Tricalciumphosphat.
Bei der Lyophilisation der erfindungsgemäßen Nanopartikel können
kryoprotektive Substanzen wie z. B. Trehalose oder Polyvinyl
pyrrolidone zugesetzt werden.
Erfindungsgemäß lassen sich damit Trockenpulver erhalten, die
ihre in der Primärdispersion gewonnen Eigenschaften nicht mehr
verlieren. Das heißt, daß der amorphe Charakter des UV-Filtersubstanz
sowie die Kern-Schale Struktur erhalten bleibt. Es
ist weiterhin eine erfindungsgemäße Eigenschaft, das diese
Dispersionen beim erneuten Auflösen mit einer Abweichung von
20% bevorzugt < 15% die gleiche Partikelgrößenverteilung
zeigen, die sie als Primärdispersion besaßen.
Beansprucht werden auch pulverförmige Zubereitungen, erhältlich
nach einem der o. g. Verfahren, enthaltend mindestens eine schwer
wasserlöslichen oder wasserunlösliche organische UV-Filter
substanz als nanopartikuläre Teilchen in amorpher oder teil
amorpher Form.
Gegenstand der Erfindung ist ebenfalls ein Verfahren zur Her
stellung einer mit Öl mischbaren Zubereitung in Form einer
doppelten Dispersion, enthaltend mindestens eine schwer wasser
lösliche oder wasserunlösliche organische UV-Filtersubstanz in
amorpher oder teilamorpher Form, dadurch gekennzeichnet, daß man
die eingangs beschriebenen wäßrigen Dispersionen in Öl emulgiert.
Dabei wird unter Verwendung eines Emulgators eine Wasser
in-Öl-Emulsion gebildet, in der die Wasserphase schutzkolloid
stabilisierte Nanoteilchen mindestens einer schwer wasser
löslichen oder wasserunlöslichen organischen UV-Filtersubstanz
enthält. Als Emulgatoren kommen an sich bekannte W/O-Emulgatoren
mit einem HLB-Wert kleiner 10, insbesondere von 2 bis 6 in
Betracht (vgl. H. P. Fiedler, Lexikon der Hilfsstoffe für
Pharmazie, Kosmetik und angrenzende Gebiete, 1996, S. 753 ff).
Typische Vertreter dieser Emulgatorklasse sind Partialfett
säureester mehrwertiger Alkohole z. B. Glycerolmonostearat oder
Mischungen aus Mono-, Di- und Triglyceriden, Partialfettsäure
ester des Sorbitans und/oder bevorzugt Fettsäureester des Poly
glycerols wie beispielsweise Polyglycerol Polyricinoleat, die in
einer Konzentration von 10 bis 1000 Gew.-%, vorzugsweise 100 bis
900 Gew.-%, besonders bevorzugt 400 bis 800 Gew.-%, bezogen auf
die UV-Filtersubstanz(en), verwendet werden.
Das Dispersionsmittel kann sowohl synthetischen, mineralischen,
pflanzlichen als auch tierischen Ursprungs sein. Typische Ver
treter sind u. a. Sesamöl, Maiskeimöl, Baumwollsaatöl, Sojabohnen
öl oder Erdnußöl, Ester mittelkettiger pflanzlicher Fettsäuren
sowie Paraffinöl, Glycerylstearat, Isopropylmyristat, Diiso
propyladipat, 2-Ethylhexansäurecetylstearylester, hydriertes
Polyisobuten, Vaseline, Caprylsäure/Caprinsäure-Triglyceride,
mikrokristallines Wachs, Lanolin und Stearinsäure. Die Menge
des Dispersionsmittels beträgt im allgemeinen 30 bis 95, vorzugs
weise 50 bis 80 Gew.-%, bezogen auf die Gesamtmasse der fertigen
Emulsion.
Man kann das Emulgieren kontinuierlich oder diskontinuierlich
durchführen.
Die physikalische Stabilität des doppelten Dispersionssystems,
wie etwa die Sedimentationsstabilität, wird erreicht durch eine
sehr gute Feinverteilung der Wasserphase in der Ölphase, z. B.
durch intensive Behandlung mit einem Rotor/Stator-Dispergator
bei Temperaturen von 20 bis 80, bevorzugt 40 bis 70°C oder mit
einem Hochdruckhomogenisator wie einem APV Gaulin bzw. mit einem
Höchstdruckhomogenisator wie dem Microfluidizer im Druckbereich
von 700 bis 1000 bar. Die damit erreichbaren mittleren Durch
messer der wäßrig-dispersen Phase sind kleiner 500 µm, bevorzugt
kleiner 100 µm, besonders bevorzugt kleiner 10 µm, insbesondere
kleiner 1 µm.
Gegenstand der Erfindung sind auch flüssige, mit Öl mischbare
Zubereitungen mindestens einer schwer wasserlöslichen oder
wasserunlöslichen organischen UV-Filtersubstanz, erhältlich nach
oben genanntem Verfahren, dadurch gekennzeichnet, daß sie als
doppelte Dispersionssysteme eine wäßrig-disperse Phase mit
einem Partikeldurchmesser kleiner 500 µm, in der schutzkolloid
stabilisierte Teilchen eines oder mehrerer schwer wasser
löslicher oder wasserunlöslicher organischer UV-Filtersubstanzen
dispergiert vorliegen, in einem Öl als Dispersionsmittel ent
halten.
Die erfindungsgemäßen Formulierungen - Dispersionen und daraus
hergestellte Trockenpulver - eignen sich in hervorragender
Weise zum Stabilisieren von organischem Material u. a. gegen die
Einwirkung von Licht, Sauerstoff und Wärme. Sie werden dem zu
stabilisierenden organischen Material in einer Konzentration von
0,01 bis 10 Gew.-%, bevorzugt 0,01 bis 5 Gew.-%, besonders bevor
zugt von 0,02 bis 2 Gew.-%, bezogen auf das organische Material,
vor, während oder nach seiner Herstellung zugesetzt.
Unter organischem Material sind beispielsweise photographische
Aufzeichnungsmaterialien, insbesondere photographische Emulsionen
oder Vorprodukte für Kunststoffe und Lacke, insbesondere jedoch
Kunststoffe und Lacke selbst zu verstehen.
Unter organischem Material sind aber auch kosmetische
Zubereitungen wie beispielsweise Cremes, Lotionen, Gele,
Lippenstifte zu verstehen.
Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist außerdem gegen die
Einwirkung von Licht, Sauerstoff und Wärme stabilisiertes
organisches Material, insbesondere Kunststoffe und Lacke,
enthaltend 0,01 bis 10 Gew.-%, bevorzugt 0,01 bis 5 Gew.-%,
besonders bevorzugt von 0,02 bis 2 Gew.-%, bezogen auf die
Gesamtmenge des organischen Materials, eine oder mehrere
schwer wasserlösliche oder wasserunlösliche organische UV-Filter
substanzen in Form der erfindungsgemäßen Formulierungen.
Zur Vermischung der erfindungsgemäßen Formulierungen vor allem
mit Kunststoffen können alle bekannten Vorrichtungen und Methoden
zum Einmischen von Stabilisierungsmitteln oder anderen Zusätzen
in Polymere angewandt werden.
Das durch die erfindungsgemäßen Formulierungen stabilisierte
organische Material kann gegebenenfalls noch weitere Additive
enthalten, z. B. Antioxidantien, Lichtstabilisierungsmittel,
Metalldesaktivatoren, antistatische Mittel, flammhemmende Mittel,
Pigmente und Füllstoffe.
Antioxidantien und Lichtstabilisatoren, die neben den erfindungs
gemäßen Formulierungen zugesetzt werden können, sind z. B.
Verbindungen auf der Basis sterisch gehinderter Phenole oder
Schwefel oder Phosphor enthaltende Costabilisatoren.
Als derartige phenolische Antioxidationsmittel seien beispiels
weise 2,6-Di-tert.-butyl-4-methylphenol, n-Octadecyl-β-(3,5-di-
tert.-butyl-4-hydroxyphenyl)-propionat, 1,1,3-Tris-(2-methyl-4-
hydroxy-5-tert.-butylphenyl)-butan, 1,3,5-Trimethyl-2,4,6-tris-
(3,5-di-tert.-butyl-4-hydroxybenzyl)-benzol, 1,3,5-Tris-(3,5-
di-tert.-butyl-4-hydroxybenzyl)-isocyanurat, 1,3,5-Tris-[β-(3,5-
di-tert.-butyl-4-hydroxyphenyl)-propionylethyl]isocyanurat,
1,3,5-Tris-(2,6-dimethyl-3-hydroxy-4-tert.-butylbenzyl)-iso
cyanurat und Pentaerythrit-tetrakis-[β-(3,5-di-tert.-butyl-4-
hydroxy-phenyl)-propionat] erwähnt.
Als phosphorhaltige Antioxidantien kommen beispielsweise
Tris-(nonylphenyl)-phosphit, Distearylpentaerythritdiphosphit,
Tris-(2,4-di-tert.-butyl-phenyl)-phosphit, Tris-(2-tert.-butyl-
4-methylphenyl)-phosphit, Bis-(2,4-di-tert.-butylphenyl)-penta
erythritdiphosphit und Tetrakis-(2,4-di-tert.-butylphe
nyl)-4,4'-biphenylendiphosphit in Betracht.
Als Schwefel enthaltende Antioxidationsmittel seien beispiels
weise Dilaurylthiodipropionat, Dimyristylthiodipropionat,
Distearylthiodipropionat, Pentaerythrittetrakis-(β-laurylthio
propionat) und Pentaerythrittetrakis-(β-hexylthiopropionat)
genannt.
Weitere Antioxidatien und Lichtstabilisatoren, die zusammen mit
den erfindungsgemäßen Formulierungen verwendet werden können,
sind z. B. 2-(2'-Hydroxyphenyl)-benztriazole, 2-Hydroxybenzo
phenone, Arylester von Hydroxybenzoesäuren, α-Cyanozimtsäure
derivate, Benzimidazolcarbonsäureanilide, Nickelverbindungen oder
Oxalsäuredianilide.
Eine besonders gute Stabilisierung erhält man, wenn zu den
erfindungsgemäßen Formulierungen noch mindestens ein Licht
stabilisator aus der Verbindungsklasse der sterisch gehinderten
Amine in üblicher Konzentration zugesetzt wird.
Als sterisch gehinderte Amine kommen z. B. in Betracht:
Bis-(2,2,6,6-tetramethylpiperidyl)-sebacat, Bis-(1,2,2,6,6-penta methylpiperidyl)-sebacat, das Kondensationsprodukt von 1-Hydroxy ethyl-2,2,6,6-tetramethyl-4-hydroxypiperidin und Bernsteinsäure, das Kondensationsprodukt von N,N'-Di-(2,2,6,6-Tetramethyl piperidyl)-hexamethylendiamin und 4-tert.-Octylamino-2,6-dichlor- 1,3,5-triazin, Tris-(2,2,6,6-Tetramethylpiperidyl)-nitrilotri acetat, Tetrakis-(2,2,6,6-tetramethyl-4-piperidyl)-1,2,3,4-butan tetracarboxylat, 1,1'-(1,2-Ethandiyl)-bis-(3,3,5,5-tetramethyl piperazinon), die Kondensationsprodukte von 4-Amino-2,2,6,6- tetramethylpiperidinen und Tetramethylolacetylendiharnstoffen.
Bis-(2,2,6,6-tetramethylpiperidyl)-sebacat, Bis-(1,2,2,6,6-penta methylpiperidyl)-sebacat, das Kondensationsprodukt von 1-Hydroxy ethyl-2,2,6,6-tetramethyl-4-hydroxypiperidin und Bernsteinsäure, das Kondensationsprodukt von N,N'-Di-(2,2,6,6-Tetramethyl piperidyl)-hexamethylendiamin und 4-tert.-Octylamino-2,6-dichlor- 1,3,5-triazin, Tris-(2,2,6,6-Tetramethylpiperidyl)-nitrilotri acetat, Tetrakis-(2,2,6,6-tetramethyl-4-piperidyl)-1,2,3,4-butan tetracarboxylat, 1,1'-(1,2-Ethandiyl)-bis-(3,3,5,5-tetramethyl piperazinon), die Kondensationsprodukte von 4-Amino-2,2,6,6- tetramethylpiperidinen und Tetramethylolacetylendiharnstoffen.
Als Kunststoffe, die durch die erfindungsgemäßen Verbindungen I
stabilisiert werden können, seien beispielsweise genannt:
Polymere von Mono- und Diolefinen, wie z. B. Polyethylen niedriger oder hoher Dichte, Polypropylen, lineares Polybuten-1, Polyiso pren, Polybutadien sowie Copolymerisate von Mono- oder Diolefinen oder Mischungen der genannten Polymeren;
Copolymerisate von Mono- oder Diolefinen mit anderen Vinylmono meren, wie z. B. Ethylen-Alkylacrylat-Copolymere, Ethylen-Alkyl methacrylat-Copolymere, Ethylen-Vinylacetat-Copolymere oder Ethylen-Acrylsäure-Copolymere;
Polystyrol und Copolymere von Styrol oder α-Methylstyrol mit Dienen und/oder Acrylderivaten, wie z. B. Styrol-Butadien, Styrol- Acrylnitril (SAN), Styrol-Ethylmethacrylat, Styrol-Butadien- Ethylacrylat, Styrol-Acrylnitril-Methacrylat, Acrylnitril-Buta dien-Styrol (ABS) oder Methylmethacrylat-Butadien-Styrol (MBS);
halogenhaltige Polymere, wie z. B. Polyvinylchlorid, Polyvinyl fluorid, Polyvinylidenfluorid sowie deren Copolymere;
Polymere, die sich von α,β-ungesättigten Säuren und deren De rivaten ableiten, wie Polyacrylate, Polymethacrylate, Poly acrylamide und Polyacrylnitrile;
Polymere, die sich von ungesättigten Alkoholen und Aminen bzw. von deren Acylderivaten oder Acetalen ableiten, z. B. Polyvinyl alkohol und Polyvinylacetat;
Polyurethane, Polyamide, Polyharnstoffe, Polyester, Poly carbonate, Polysulfonate, Polyethersulfone und Polyetherketone.
Polymere von Mono- und Diolefinen, wie z. B. Polyethylen niedriger oder hoher Dichte, Polypropylen, lineares Polybuten-1, Polyiso pren, Polybutadien sowie Copolymerisate von Mono- oder Diolefinen oder Mischungen der genannten Polymeren;
Copolymerisate von Mono- oder Diolefinen mit anderen Vinylmono meren, wie z. B. Ethylen-Alkylacrylat-Copolymere, Ethylen-Alkyl methacrylat-Copolymere, Ethylen-Vinylacetat-Copolymere oder Ethylen-Acrylsäure-Copolymere;
Polystyrol und Copolymere von Styrol oder α-Methylstyrol mit Dienen und/oder Acrylderivaten, wie z. B. Styrol-Butadien, Styrol- Acrylnitril (SAN), Styrol-Ethylmethacrylat, Styrol-Butadien- Ethylacrylat, Styrol-Acrylnitril-Methacrylat, Acrylnitril-Buta dien-Styrol (ABS) oder Methylmethacrylat-Butadien-Styrol (MBS);
halogenhaltige Polymere, wie z. B. Polyvinylchlorid, Polyvinyl fluorid, Polyvinylidenfluorid sowie deren Copolymere;
Polymere, die sich von α,β-ungesättigten Säuren und deren De rivaten ableiten, wie Polyacrylate, Polymethacrylate, Poly acrylamide und Polyacrylnitrile;
Polymere, die sich von ungesättigten Alkoholen und Aminen bzw. von deren Acylderivaten oder Acetalen ableiten, z. B. Polyvinyl alkohol und Polyvinylacetat;
Polyurethane, Polyamide, Polyharnstoffe, Polyester, Poly carbonate, Polysulfonate, Polyethersulfone und Polyetherketone.
Weiterhin können mit den erfindungsgemäßen Formulierungen Lack
überzüge stabilisiert werden, z. B. Industrielackierungen. Unter
diesen sind Einbrennlackierungen, unter diesen wiederum Fahrzeug
lackierungen, vorzugsweise Zweischichtlackierungen, besonders
hervorzuheben.
Die Formulierungen können in fester oder flüssiger Form dem Lack
zugesetzt werden. Ihre gute Löslichkeit in Lacksystemen ist dabei
von besonderem Vorteil.
Auch bei der Verwendung als Stabilisatoren in Lacken können die
bereits aufgeführten zusätzlichen Additive, insbesondere Anti
oxidantien und Lichtstabilisatoren, mitverwendet werden.
Die erfindungsgemäßen Formulierungen zeichnen sich durch eine
gute Verträglichkeit mit den üblichen Kunststoffarten und durch
eine gute Löslichkeit in den üblichen Lacksystemen und in den
üblichen kosmetischen Ölen aus. Sie haben in der Regel keine
oder nur eine sehr geringe Eigenfarbe, sind bei den üblichen
Kunststoff- und Lack-Verarbeitungstemperaturen stabil und nicht
flüchtig, zeigen eine nur geringe Migrationsneigung und bewirken
vor allen Dingen eine lange Schutzdauer der mit ihnen behandelten
organischen Materialien.
Weiterhin eignen sich die erfindungsgemäßen Lichtschutzmittel
Formulierungen auch als photostabile UV-Filter in kosmetischen
und pharmazeutischen Zubereitungen zum Schutz der menschlichen
Haut oder menschlicher Haare gegen Sonnenstrahlen aber auch gegen
künstliches Licht, welches hohe UV-Anteile aufweist, allein oder
zusammen mit für kosmetische oder pharmazeutische Zubereitungen
bekannten, im UV-Bereich absorbierenden Verbindungen. Unter
organischen Materialien sind im weitesten Sinne somit auch
die menschliche Haut und menschliche Haare zu verstehen. Die
kosmetischen und pharmazeutischen Zubereitungen als solche werden
zugleich natürlich auch stabilisiert, um möglichst lange wirksam
zu bleiben.
Demgemäß sind auch Gegenstand der vorliegenden Erfindung
Lichtschutzmittel enthaltende kosmetische und pharmazeutische
Zubereitungen zum Schutz der menschlichen Haut oder menschlicher
Haare gegen UV-Licht im Bereich von 280 bis 400 nm, dadurch
gekennzeichnet, daß sie in einem kosmetisch oder pharmazeutisch
geeigneten Träger als photostabile UV-Filter wirksame Mengen
einer Formulierung schwer wasserlöslicher oder wasserunlöslicher
organischer UV-Filtersubstanzen in amorpher oder teilamorpher
Form - allein oder zusammen mit an sich für kosmetische und
pharmazeutische Zubereitungen bekannten, im UV-A- und UV-B-
Bereich absorbierenden Verbindungen - enthalten, wobei es sich
bei den Formulierungen um die eingangs genannten erfindungs
gemäßen wäßrigen Dispersionen oder den daraus hergestellten O/W/O
Emulsionen oder Trockenpulvern handelt.
Die Menge an schwer wasserlöslicher oder wasserunlöslicher
organischer UV-Filtersubstanz in Form der erfindungsgemäßen
Formulierungen, die in den kosmetischen und pharmazeutischen
Zubereitungen eingesetzt wird, liegt im Bereich von 0,05 bis
20 Gew.-%, bevorzugt 0,1 bis 10 Gew.-%, besonders bevorzugt im
Bereich von 1 bis 7 Gew.-%, bezogen auf die gesamte Menge der
kosmetischen und pharmazeutischen Zubereitung.
Die Lichtschutzmittel enthaltenden kosmetischen und pharma
zeutischen Zubereitungen sind in der Regel auf der Basis eines
Trägers, der mindestens eine Ölphase enthält. Es sind aber auch
Zubereitungen allein auf wäßriger Basis möglich. Demgemäß kommen
Öle, Öl-in-Wasser- und Wasser-in-Öl-Emulsionen, Cremes und
Pasten, Lippenschutzstiftmassen oder fettfreie Gele in Betracht.
Als Emulsionen kommen u. a. auch O/W-Makroemulsionen, O/W-Mikro
emulsionen oder O/W/O-Emulsionen mit in dispergierter Form vor
liegenden aminosubstituierten Hydroxybenzophenonen der Formel I
in Frage, wobei die Emulsionen durch Phaseninversionstechnologie,
gemäß DE-A-197 26 121 erhältlich sind.
Übliche kosmetische Hilfsstoffe, die als Zusätze in Betracht
kommen können, sind z. B. Co-Emulgatoren, Fette und Wachse,
Stabilisatoren, Verdickungsmittel, biogene Wirkstoffe, Film
bildner, Duftstoffe, Farbstoffe, Perlglanzmittel, Konservierungs
mittel, Pigmente, Elektrolyte (z. B. Magnesiumsulfat) und pH-
Regulatoren. Als Co-Emulgatoren kommen vorzugsweise bekannte W/O-
und daneben auch O/W-Emulgatoren wie etwa Polyglycerinester,
Sorbitanester oder teilveresterte Glyceride in Betracht. Typische
Beispiele für Fette sind Glyceride; als Wachse sind u. a. Bienen
wachs, Paraffinwachs oder Mikrowachse gegebenenfalls in Kombi
nation mit hydrophilen Wachsen zu nennen. Als Stabilisatoren
können Metallsalze von Fettsäuren wie z. B. Magnesium-, Aluminium-
und/oder Zinkstearat eingesetzt werden. Geeignete Verdickungs
mittel sind beispielsweise vernetzte Polyacrylsäuren und deren
Derivate, Polysaccharide, insbesondere Xanthan-Gum, Guar-Guar,
Agar-Agar, Alginate und Tylosen, Carboxymethylcellulose und
Hydroxyethylcellulose, ferner Fettalkohole, Monoglyceride
und Fettsäuren, Polyacrylate, Polyvinylalkohol und Polyvinyl
pyrrolidon. Unter biogenen Wirkstoffen sind beispielsweise
Pflanzenextrakte, Eiweißhydrolysate und Vitaminkomplexe zu ver
stehen. Gebräuchliche Filmbildner sind beispielsweise Hydro
colloide wie Chitosan, mikrokristallines Chitosan oder quater
niertes Chitosan, Polyvinylpyrrolidon, Vinylpyrrolidon-Vinyl
acetat-Copolymerisate, Polymere der Acrylsäurereihe, quaternäre
Cellulose-Derivate und ähnliche Verbindungen. Als Konservierungs
mittel eignen sich beispielsweise Formaldehydlösung, p-Hydroxy
benzoat oder Sorbinsäure. Als Perlglanzmittel kommen beispiels
weise Glycoldistearinsäureester wie Ethylenglycoldistearat, aber
auch Fettsäuren und Fettsäuremonoglycolester in Betracht. Als
Farbstoffe können die für kosmetische Zwecke geeigneten und
zugelassenen Substanzen verwendet werden, wie sie beispielsweise
in der Publikation "Kosmetische Färbemittel" der Farbstoff
koimmission der Deutschen Forschungsgemeinschaft, veröffentlicht
im Verlag Chemie, Weinheim, 1984, zusammengestellt sind. Diese
Farbstoffe werden üblicherweise in Konzentration von 0,001 bis
0,1 Gew.-%, bezogen auf die gesamte Mischung, eingesetzt.
Ein zusätzlicher Gehalt an Antioxidantien ist im allgemeinen
bevorzugt. So können als günstige Antioxidantien alle für
kosmetische und/oder dermatologische Anwendungen geeigneten
oder gebräuchlichen Antioxidantien verwendet werden.
Vorteilhafterweise werden die Antioxidantien gewählt aus der
Gruppe, bestehend aus Aminosäuren (z. B. Glycin, Histidin,
Tyrosin, Tryptophan) und deren Derivate, Imidazole (z. B.
Urocaninsäure) und deren Derivate, Peptide wie D,L-Carnosin,
D-Carnosin, L-Carnosin und deren Derivate (z. B. Anserin),
Carotinoide, Carotine (z. B. β-Carotin, Lycopin) und deren
Derivate, Chlorogensäure und deren Derivate, Liponsäure und
deren Derivate (z. B. Dihydroliponsäure), Aurothioglucose,
Propylthiouracil und andere Thiole (z. B. Thiorodoxin, Glutathion,
Cystein, Cystin, Cystamin und deren Glycosyl-, N-Acetyl-,
Methyl-, Ethyl-, Propyl-, Amyl-, Butyl-, und Lauryl-, Palmitoyl-,
Oleyl-, γ-Linoleyl-, Cholesteryl- und Glycerylester) sowie deren
Salze, Dilaurylthiodipropionat, Distearylthiodipropionat, Thiodi
propionsäuure und deren Derivate (Ester, Ether, Peptide, Lipide,
Nukleotide, Nukleoside und Salze) sowie Sulfoximinverbindungen
(z. B. Buthioninsulfoximine, Homocysteinsulfoximine, Buthioninsulfone,
Penta-, Hexa-, Heptathioninsulfoximin) in sehr geringen
verträglichen Dosierungen (z. B. pmol bis µmol/kg), ferner
(Metall)-Chelatoren (z. B. α-Hydroxyfettsäuren, Palmitinsäure,
Phytinsäure, Lactoferrin), α-Hydroxysäuren (z. B. Citronensäure,
Milchsäure, Apfelsäure), Huminsäure, Gallensäure, Gallenextrakte,
Biliburin, Biliverdin, EDTA und deren Derivate, ungesättigte
Fettsäuren und deren Derivate (z. B. γ-Linolensäure, Linolsäure,
Ölsäure), Folsäure und deren Derivate, Ubichinon und Ubichinol
und deren Derivate, Vitamin C und deren Derivate (z. B. Ascorbyl
palmitat, Mg-Ascorbylphosphat, Ascorbylacetat), Tocopherol und
Derivate (z. B. Vitamin-E-Acetat, Tocotrienol), Vitamin A und
Derivate (Vitamin-A-Palmitat) sowie Koniferylbenzoat des Benzoe
harzes, Rutinsäure und deren Derivate, α-Glycosylrutin, Ferula
säure, Furfurylidenglucitol, Carnosin, Butylhydroxytoluol, Butyl
hydroxyanisol, Nordihydroguajakharzsäure, Nordihydroguajaret
säure, Trihydroxybutyrophenon, Harnsäure und deren Derivate,
Mannose und deren Derivate, Zink und dessen Derivate (z. B. ZnO,
ZnSO4), Selen und dessen Derivate (z. B. Selenmethionin), Stilbene
und deren Derivate (z. B. Stilbenoxid, Trans-Stilbenoxid).
Die Menge der vorgenannten Antioxidantien (eine oder mehrere
Verbindungen) in den Zubereitungen beträgt vorzugsweise 0,001 bis
30 Gew.-%, besonders bevorzugt 0,05 bis 20 Gew.-%, insbesondere
1 bis 10 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht der Zubereitung.
Sofern Vitamin E und/oder dessen Derivate das oder die Anti
oxidantien darstellen, ist es vorteilhaft, deren jeweilige
Konzentration aus dem Bereich von 0,001 bis 10 Gew.-%, bezogen
auf das Gesamtgewicht der Formulierung, zu wählen.
Sofern Vitamin A und/oder dessen Derivate bzw. Carotinoide das
oder die Antioxidantien darstellen, ist es vorteilhaft, deren
jeweilige Konzentration aus dem Bereich von 0,001 bis 10 Gew.-%,
bezogen auf das Gesamtgewicht der Formulierung, zu wählen.
Übliche Ölkomponenten in der Kosmetik sind beispielsweise
Paraffinöl, Glycerylstearat, Isopropylmyristat, Diisopropyl
adipat, 2-Ethylhexansäurecetylstearylester, hydriertes Polyiso
buten, Vaseline, Caprylsäure/Caprinsäure-Triglyceride, mikro
kristallines Wachs, Lanolin und Stearinsäure.
Der Gesamtanteil der Hilfs- und Zusatzstoffe kann 1 bis 80, vor
zugsweise 6 bis 40 Gew.-% und der nicht wäßrige Anteil ("Aktiv
substanz") 20 bis 80, vorzugsweise 30 bis 70 Gew.-% - bezogen auf
die Mittel - betragen. Die Herstellung der Mittel kann in an sich
bekannter Weise, d. h. beispielsweise durch Heiß-, Kalt-, Heiß-
Heiß/Kalt- bzw. PIT-Emulgierung erfolgen. Hierbei handelt es sich
um ein rein mechanisches Verfahren, eine chemische Reaktion
findet nicht statt.
Solche Sonnenschutzpräparate können demgemäß in flüssiger,
pastöser oder fester Form vorliegen, beispielsweise als Wasser
in-Öl-Cremes, Öl-in-Wasser-Cremes und -Lotionen, Aerosol-Schaum
cremes, Gele, Öle, Fettstifte, Puder, Sprays oder alkoholisch
wäßrige Lotionen.
Schließlich können weitere an sich bekannte im UV-Bereich
absorbierenden Substanzen mitverwendet werden, sofern sie im
Gesamtsystem der erfindungsgemäß zu verwendenden Kombination
aus UV-Filtern stabil sind.
Der größte Teil der Lichtschutzmittel in den zum Schutz der
menschlichen Epidermis dienenden kosmetischen und pharma
zeutischen Zubereitungen besteht aus Verbindungen, die UV-Licht
im UV-B-Bereich absorbieren d. h. im Bereich von 280 bis 320 nm.
Beispielsweise beträgt der Anteil der erfindungsgemäß zu
verwendenden UV-A-Absorber 10 bis 90 Gew.-%, bevorzugt 20
bis 50 Gew.-% bezogen auf die Gesamtmenge von UV-B und UV-A
absorbierenden Substanzen.
Als UV-Filtersubstanzen, die in Kombination mit den erfindungs
gemäß zu verwendenden Formulierungen angewandt werden, kommen
beliebige UV-A- und UV-B-Filtersubstanzen in Betracht. Beispiels
weise sind zu nennen:
Auch polymere oder polymergebundene Filtersubstanzen können
erfindungsgemäß verwendet werden.
Die erfindungsgemäßen kosmetischen und dermatologischen
Zubereitungen können vorteilhafterweise außerdem anorganische
Pigmente auf Basis von Metalloxiden und/oder anderen in Wasser
schwerlöslichen oder unlöslichen Metallverbindungen, insbesondere
der Oxide des Titans (TiO2), Zinks (ZnO), Eisens (z. B. Fe2O3),
Zirkoniums (ZrO2), Siliciums (SiO2), Mangans (z. B. MnO),
Aluminiums (Al2O3), Cers (z. B. Ce2O3), Mischoxiden der ent
sprechenden Metalle sowie Abmischungen aus solchen Oxiden
enthalten. Besonders bevorzugt handelt es sich um Pigmente
auf der Basis TiO2 und ZnO.
Es ist besonders vorteilhaft im Sinne der vorliegenden Erfindung,
wenngleich nicht zwingend, wenn die anorganischen Pigmente in
hydrophober Form vorliegen, d. h. daß sie oberflächlich wasser
abweisend behandelt sind. Diese Oberflächenbehandlung kann darin
bestehen, daß die Pigmente nach an sich bekannter Weise, wie in
DE-A-33 14 742 beschrieben, mit einer dünnen hydrophoben Schicht
versehen sind.
Zum Schutz menschlicher Haare vor UV-Strahlen können die
erfindungsgemäßen Lichtschutzmittel-Formulierungen in Shampoos,
Lotionen, Gelen, Haarsprays, Aerosol-Schaumcremes oder Emulsionen
in Konzentrationen von 0,1 bis 10 Gew.-%, bevorzugt 1 bis
7 Gew.-% eingearbeitet werden. Die jeweiligen Formulierungen
können dabei u. a. zum Waschen, Färben sowie zum Frisieren der
Haare verwendet werden.
Die erfindungsgemäß zu verwendenden Formulierungen zeichnen sich
in der Regel durch ein besonders hohes Absorptionsvermögen im
Bereich der UV-A-Strahlung mit scharfer Bandenstruktur aus.
Weiterhin sind sie gut in kosmetischen Ölen löslich und lassen
sich leicht in kosmetische Formulierungen einarbeiten. Die
mit den Formulierungen hergestellten Emulsionen zeichnen sich
besonders durch ihre hohe Stabilität, die Formulierungen I selber
durch ihre hohe Photostabilität aus, und die damit hergestellten
Zubereitungen durch ihr angenehmes Hautgefühl aus.
Die UV-Filterwirkung der erfindungsgemäßen Formulierungen
kann auch zur Stabilisierung von Wirk- und Hilfsstoffen in
kosmetischen und pharmazeutischen Formulierungen ausgenutzt
werden.
Die erfindungsgemäßen Zubereitungen zeichnen sich durch ein
besonders hohes Absorptionsvermögen im Bereich der UV-B-Strahlung
mit scharfer Bandenstruktur und hohen Lichtschutzfaktoren aus.
Insbesondere der hohe Lichtschutzfaktor der Zubereitungen, der
bereits bei niedrigen Konzentrationen an UV-absorbierenden Wirk
stoffen gemessen wurde, war überraschend.
Die folgenden Beispiele sollen die vorliegende Erfindung ver
deutlichen, ohne sie einzuschränken.
10 g Uvinul® T 150 wurden in 216 g Aceton bei Raumtempertur
molekular-dispers gelöst. Zur Ausfällung des Uvinul® T 150
in kolloid-disperser Form wurde die Lösung bei 240°C einer
Mischkammer zugeführt. Dort erfolgte die Vermischung mit
einer mittels 1 N NaOH auf pH 9,1 eingestellten wäßrigen
Lösung von 16,88 g Gelatine B 100 Bloom und 11,25 g Lactose
in 1500 ml VE-Wasser. Der gesamte Prozeß erfolgte unter
Druckbegrenzung auf 40 bar, um eine Verdampfung des Löse
mittels zu verhindern. Nach dem Mischen wurde eine kolloid
disperse Uvinul® T 150 - Dispersion mit einem weiß-trüben
Farbton erhalten.
Mittels Fraunhofer-Beugung wurde der Mittelwert der Volumen
verteilung zu D (4,3) = 0,50 µm bei einem Feinanteil der
Verteilung 98,5% < 1,22 µm bestimmt.
Nach Sprühtrocknung der Dispersion erhielt man ein Trocken
pulver mit einem Wirkstoffgehalt von 20,56 Gew.-% Uvinul®
T 150 (Gehaltsbestimmung erfolgte UV/VIS-spektroskopisch).
Das Trockenpulver ließ sich erneut in VE-Wasser unter Bildung
einer weiß-trüben Dispersion (Hydrosol) redispergieren.
Mittels Fraunhofer-Beugung wurde der Mittelwert der Volumen
verteilung in der Re-Dispersion bestimmt zu D (4,3) = 0,65 µm
bei einem Feinanteil der Verteilung von 97,1% < 1,22 µm.
10 g Uvinul® T 150 wurden in eine Lösung von 2 g Ascorbyl
palmitat in 216 g Aceton eingerührt. Zur Ausfällung des
Uvinul® T 150 in kolloid-disperser Form wurde diese mole
kular-disperse Lösung bei 20°C einer Mischkammer zugeführt.
Dort erfolgte die Vermischung wäßrigen Lösung von 16,88 g
Kollidon 90 F in 1500 ml VE-Wasser. Der gesamte Prozeß er
folgte unter Druckbegrenzung auf 40 bar, um eine Verdampfung
des Lösemittels zu verhindern. Nach dem Mischen wurde eine
kolloiddisperse Uvinul® T 150-Dispersion mit einem weiß
trüben Farbton erhalten.
Durch quasi-elastische Lichtstreuung wurde die mittlere Teil
chengröße zu 255 nm bei einer Verteilungsbreite von ±40%
bestimmt. Mittels Fraunhofer-Beugung wurde der Mittelwert der
Volumenverteilung zu D (4,3) = 0,62 µm bei einem Feinanteil
der Verteilung 99,8% < 1,22 µm bestimmt.
Sprühtrocknung der Dispersion nach 2a) führte zu einem nano
partikulären Trockenpulver. Der Wirkstoffgehalt im Pulver
wurde UV/VIS-spektroskopisch zu 21,36 Gew.-% Uvinul® T 150
bestimmt. Das Trockenpulver löst sich in VE-Wasser unter
Bildung einer weiß-trüben Dispersion (Hydrosol).
Durch quasi-elastische Lichtstreuung wurde die mittlere Teil
chengröße zu 350 nm bei einer Verteilungsbreite von ±44%
bestimmt.
Mittels Fraunhofer-Beugung wurde der Mittelwert der Volumen
verteilung bestimmt zu D (4,3) = 0,62 µm bei einem Feinanteil
der Verteilung von 99,8% < 1,22 µm.
10 g Uvinul® T 150 wurden in einer Mischung aus 166 g Wasser
und 50 g Aceton bei Raumtemperatur suspendiert und bei einer
Temperatur von 240°C molekular gelöst. Zur Ausfällung des
Uvinul® T 150 in kolloid-disperser Form wurde die Lösung
bei 240°C einer Mischkammer zugeführt. Dort erfolgte die Ver
mischung mit einer mittels 1 N NaOH auf pH 9,1 eingestellten
wäßrigen Lösung von 16,88 g Gelatine B 100 Bloom und 11,25 g
Lactose in 1500 ml VE-Wasser. Der gesamte Prozeß erfolgte
unter Druckbegrenzung auf 40 bar, um eine Verdampfung des
Lösemittels zu verhindern. Nach dem Mischen wurde eine
kolloiddisperse Uvinul® T 150 - Dispersion mit einem weiß
trüben Farbton erhalten.
Mittels Fraunhofer-Beugung wurde der Mittelwert der Volumen
verteilung zu D (4,3) = 0,50 µm bei einem Feinanteil der
Verteilung 98,5% < 1,22 µm bestimmt.
Nach Sprühtrocknung der Dispersion erhielt man ein Trocken
pulver mit einem Wirkstoffgehalt von 20,56 Gew.-% Uvinul® T
150 (Gehaltsbestimmung erfolgte UV/VIS-spektroskopisch). Das
Trockenpulver ließ sich erneut in VE-Wasser unter Bildung
einer weiß-trüben Dispersion (Hydrosol) redispergieren.
Mittels Fraunhofer-Beugung wurde der Mittelwert der Volumen
verteilung in der Re-Dispersion bestimmt zu D (4,3) = 0,65 µm
bei einem Feinanteil der Verteilung von 97% < 1,22 µm.
10 g Uvinul® BMBM wurden in 216 g Aceton bei Raumtemperatur
molekular-dispers gelöst. Zur Ausfällung des Uvinul® BMBM in
kolloid-disperser Form wurde die Lösung bei 20°C einer Misch
kammer zugeführt. Dort erfolgte die Vermischung mit einer
mittels 1 N NaOH auf pH 9,1 eingestellten wäßrigen Lösung von
16,88 g Gelatine B 100 Bloom und 11,25 g Lactose in 1500 ml
VE-Wasser. Der gesamte Prozeß erfolgte unter Druckbegrenzung
auf 40 bar, um eine Verdampfung des Lösemittels zu ver
hindern. Nach dem Mischen wurde eine kolloiddisperse Uvinul®
BMBM-Dispersion mit einem weiß-trüben Farbton erhalten.
Mittels Fraunhofer-Beugung wurde der Mittelwert der Volumen
verteilung zu D (4,3) = 0,50 µm bei einem Feinanteil der
Verteilung 98,5% < 1,22 µm bestimmt.
Nach Sprühtrocknung der Dispersion erhielt man ein Trocken
pulver mit einem Wirkstoffgehalt von 20,56 Gew.-% Uvinul®
BMBM (Gehaltsbestimmung erfolgte UV/VIS-spektroskopisch). Das
Trockenpulver ließ sich erneut in VE-Wasser unter Bildung
einer weiß-trüben Dispersion (Hydrosol) redispergieren.
Mittels Fraunhofer-Beugung wurde der Mittelwert der Volumen
verteilung in der Re-Dispersion bestimmt zu D (4,3) = 0,65 µm
bei einem Feinanteil der Verteilung von 96,5% < 1,20 µm.
Als Wirkstoffsuspension wurden zunächst 23 g Uvinul® T 150
und 47 g Blätterschellack in 343 g Isopropanol eingerührt. Als
wäßrige Schutzkolloidlösung wurden 36 g Na-Caseinat und 1,1 g
Ascorbylpalmitat in 10820 g Wasser gelöst. Der pH-Wert stellte
sich dabei auf pH 6,9 ein.
Die Wirkstoffsuspension wurde auf eine Temperatur von 95°C auf
geheizt und mit einer Flußrate von 1,1 kg/h kontinuierlich mit
Isopropanol/Wasser-Azeotrop, das auf eine Temperatur von 218°C
gebracht wurde, bei einer Flußrate von 0,8 kg/h vermischt. Dabei
lösten sich Uvinul® T 150 und Blätterschellack molekular. Diese
Lösung wurde mit der o. g. wäßrigen Schutzkolloidlösung, deren
Flußrate 54,8 kg/h betrug, vermischt. Dabei wurden Uvinul® T 150
und Blätterschellack als Matrixteilchen präzipitiert, die durch
Na-Kaseinat als Hydrosol stabilisiert wurden. Das Hydrosol wurde
anschließend in einem Rotationsverdampfer auf 31% Feststoff
gehalt aufkonzentriert, mit 14,6 g Gelatine B 200 Bloom auf
gelackt und dann über Doppelemulgierung zu einem Trockenpulver
aufgearbeitet. Der Gehalt an Uvinul® T 150 im Trockenpulver
betrug dann 15%.
Massengehalt (Gew.-%) | |
Eucerinum anhydricum | ad 100 |
Glycerin | 10,00 |
Titanium Dioxid, mikronisiert | 10,00 |
Uvinul® T 150 Trockenpulver aus Beispiel 1 | 5,00 |
Octyl Methoxycinnamat | 8,00 |
Zink Oxid | 5,00 |
Castoröl | 4,00 |
Pentaerythrithil Stearat/caprat/Caprylat Adipat | 4,00 |
Glyceryl Stearat SE | 3,00 |
Bienenwachs | 2,00 |
Microkristallines Wachs | 2,00 |
Quaternium-18 Bentonit | 2,00 |
PEG-45/Dodecyl Glycol Copolymer | 1,50 |
Massengehalt (Gew.-%) | |
Wasser | ad 100 |
Octyl Methoxcinnamat | 10,00 |
PEG-7-Hydrogenated Castor Öl | 6,00 |
Titanium Dioxid, mikronisiert | 6,00 |
Uvinul® T 150 Trockenpulver aus Beispiel 1 | 5,00 |
Mineral Öl | 5,00 |
Isoamyl p-Methoxycinnamat | 5,00 |
Propylen Glycol | 5,00 |
Jojoba Öl | 3,00 |
4-Methylbenzyliden Campher | 3,00 |
PEG-45/Dodecyl Glycol Copolymer | 2,00 |
Dimethicon | 1,00 |
PEG-40-Hydrogenated Castor Öl | 0,50 |
Tocopheryl Acetat | 0,50 |
Phenoxyethanol | 0,50 |
EDTA | 0,20 |
Massengehalt (Gew.-%) | |
Wasser | ad 100 |
Octyl Methoxycinnamat | 8,00 |
Titanium Dioxid, mikronisiert | 7,00 |
Uvinul® T 150 Trockenpulver aus Beispiel 1 | 5,00 |
Glycerin | 5,00 |
PEG-25 PABA | 5,00 |
4-Methylbenzyliden Campher | 1,00 |
Acrylate C10-C30 Alkyl Acrylat Crosspolymer | 0,40 |
Imidazolidinyl Urea | 0,30 |
Hydroxyethyl Cellulose | 0,25 |
Sodium Methylparaben | 0,25 |
Disodium EDTA | 0,20 |
Fragrance | 0,15 |
Sodium Propylparaben | 0,15 |
Sodium Hydroxid | 0,10 |
Massengehalt (Gew.-%) | |
Wasser | ad 100 |
Octyl Methoxycinnamat | 8,00 |
Titanium Dioxid, mikronisiert | 8,00 |
PEG-7-Hydrogenated Castor Öl | 6,00 |
Uvinul® T 150 Trockenpulver aus Beispiel 1 | 5,00 |
Mineral Öl | 6,00 |
Zink Oxid | 5,00 |
Isopropyl Palmitat | 5,00 |
Imidazolidinyl Urea | 0,30 |
Jojoba Öl | 3,00 |
PEG-45/Dodecyl Glycol Copolymer | 2,00 |
4-Methylbenzyliden Campher | 1,00 |
Magnesium Stearat | 0,60 |
Tocopheryl Acetat | 0,50 |
Methylparaben | 0,25 |
Disodium EDTA | 0,20 |
Propylparaben | 0,15 |
Massengehalt (Gew.-%) | |
Wasser | ad 100 |
Octyl Methoxycinnamat | 8,00 |
PEG-7-Hydrogenated Castor Öl | 5,00 |
Propylene Glycol | 5,00 |
Isopropyl Palmitat | 4,00 |
Caprylic/Capric Triglycerid | 4,00 |
Uvinul® T 150 Trockenpulver aus Beispiel 1 | 5,00 |
Glycerin | 4,00 |
Jojoba Öl | 3,00 |
4-Methylbenzyliden Campher | 2,00 |
Titanium Dioxid, mikronisiert | 2,00 |
PEG-45/Dodecyl Glycol Copolymer | 1,50 |
Dimethicon | 1,50 |
Magnesium Sulfat | 0,70 |
Magnesium Stearat | 0,50 |
Fragrance | 0,15 |
Massengehalt (Gew.-%) | |
Wasser | ad 100 |
Mineral Öl | 10,00 |
PEG-7-Hydrogenated Castor Öl | 6,00 |
Isopropyl Palmitat | 5,00 |
Octyl Methoxycinnamat | 3,50 |
Uvinul® T 150 Trockenpulver aus Beispiel 1 | 5,00 |
Caprylic/Capric Triglycerid | 3,00 |
Jojoba Öl | 3,00 |
PEG-45/Dodecyl Glycol Copolymer | 2,00 |
Magnesium Sulfat | 0,70 |
Magnesium Stearat | 0,60 |
Tocopheryl Acetat | 0,50 |
Glycerin | 3,00 |
Methylparaben | 0,25 |
Propylparaben | 0,15 |
Tocopherol | 0,05 |
Massengehalt (Gew.-%) | |
Wasser | ad 100 |
Cetearyl Alkohol | 2,00 |
Glycerinmonostearat | 1,00 |
Vaselin | 2,00 |
Octyl Methoxycinnamat | 7,50 |
Octyl Salicylat | 4,00 |
Uvinul® T 150 Trockenpulver aus Beispiel 1 | 3,00 |
4-tert.-Butyl-4'-methoxy-dibenzoylmethan | 1,50 |
Dimethicon | 0,50 |
Propylen Glycol | 5,00 |
EDTA | 0,20 |
Carbomer | 0,20 |
C12-C15 Alkyl Benzoat | 5,00 |
Triethanolamin | 0,27 |
Tocopheryl Acetat | 1,00 |
Fragrance | q. s. |
Massengehalt (Gew.-%) | |
Wasser | ad 100 |
Cetearyl Alkohol | 2,00 |
Cetyl Alkohol | 2,00 |
Glycerinmonostearat | 1,00 |
Vaselin | 2,00 |
Octyl Methoxycinnamat | 7,50 |
Octyl Salicylat | 4,00 |
Uvinul® T 150 Trockenpulver aus Beispiel 1 | 3,00 |
4-tert.-Butyl-4'-methoxy-dibenzoylmethan | 1,50 |
Propylen Glycol | 4,00 |
EDTA | 0,20 |
Carbomer | 0,20 |
Xanthan | 0,20 |
C10-C30 Alkyl Acrylate Crosspolymer | 0,20 |
C12-C15 Alkyl Benzoat | 5,00 |
Triethanolamin | 0,54 |
Tocopheryl Acetat | 1,00 |
Fragrance | q. s. |
Konservierungsmittel | q. s. |
Massengehalt (Gew.-%) | |
Wasser | ad 100 |
Cetearyl Alkohol | 2,00 |
Ceteareth 25 | 2,00 |
Glycerinmonostearat | 6,00 |
Cetylalkohol | 1,00 |
Paraffinöl | 8,00 |
Cetearyl Octanoat | 7,00 |
Dimethicon | 0,2 |
Propylen Glycol | 3,00 |
Panthenol | 1,00 |
Uvinul® T 150 Trockenpulver aus Beispiel 1 | 3,00 |
4-tert.-Butyl-4'-methoxy-dibenzoylmethan | 1,50 |
Octyl Methoxycinnamat | 3,50 |
Bisabolol | 0,1 |
Titandioxid | 5,70 |
Eisenoxid | 1,10 |
Fragrance | q. s. |
Massengehalt (Gew.-%) | |
Wasser | ad 100 |
Carbomer | 1,20 |
Hydroxyethyl Cellulose | 0,50 |
Triethanolamin | 4,00 |
PEG-40 Hydrogenated Castor oil | 0,70 |
Uvinul® T 150 Trockenpulver aus Beispiel 1 | 1,50 |
4-tert.-Butyl-4'-methoxy-dibenzoylmethan | 0,70 |
Octyl Methoxycinnamat | 2,80 |
Propylen Glycol | 5,00 |
EDTA | 0,01 |
Fragrance | q. s. |
Sicovit Patentblau 85 E 131 | q. s. |
Claims (34)
1. Wäßrige Dispersionen schwer wasserlöslicher oder wasser
unlöslicher organischer UV-Filtersubstanzen, dadurch gekenn
zeichnet, daß sie mindestens eine schwer wasserlösliche oder
wasserunlösliche organische UV-Filtersubstanz als kolloid
disperse Phase in amorpher oder teilamorpher Form enthalten.
2. Wäßrige Dispersionen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß es sich um Suspensionen handelt, die mindestens eine
schwer wasserlösliche oder wasserunlösliche organische
UV-Filtersubstanz als nanopartikuläre Teilchen in amorpher
oder teilamorpher Form enthalten.
3. Wäßrige Dispersionen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die Teilchen der kolloid-dispersen Phase einen Kern und
eine Schale haben, wobei der Kern mindestens eine schwer
wasserlösliche oder wasserunlösliche organische UV-Filter
substanz und die Schale mindestens ein Schutzkolloid enthält.
4. Wäßrige Dispersionen nach einem der Ansprüche 1 bis 3, da
durch gekennzeichnet, daß die Teilchen der kolloid-dispersen
Phase eine mittlere Teilchengröße kleiner 10 µm aufweisen.
5. Wäßrige Dispersionen nach einem der Ansprüche 1 bis 4, ent
haltend 0,1 bis 70 Gew.-% mindestens einer schwer wasser
löslichen oder wasserunlöslichen organischen UV-Filter
substanz, 0,1 bis 80 Gew.-% mindestens eines polymeren
Schutzkolloids, wobei sich alle Prozentangaben auf die
Trockenmasse der wäßrigen Dispersion beziehen.
6. Wäßrige Dispersionen nach Anspruch 5, enthaltend zusätzlich
0,1 bis 70 Gew.-% mindestens eines Weichmachers, 0,01 bis
70 Gew.-% mindestens eines Emulgators und/oder 0,01 bis
50 Gew.-% mindestens eines Antioxidants und/oder Konser
vierungsmittels.
7. Wäßrige Dispersionen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die Teilchen der kolloid-dispersen Phase eine wasser
unlösliche Polymermatrix enthalten, in die mindestens eine
schwer wasserlösliche oder wasserunlösliche organische UV-
Filtersubstanz eingebettet ist.
8. Wäßrige Dispersionen nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet,
daß die kolloid-dispersen Teilchen zusätzlich von einem
Schutzkolloid umhüllt sind.
9. Wäßrige Dispersionen nach Anspruch 7, enthaltend 0,1 bis
70 Gew.-% mindestens einer schwer wasserlöslichen oder
wasserunlöslichen organischen UV-Filtersubstanz, 0,1 bis
80 Gew.-% mindestens eines wasserunlöslichen Matrixpolymers
und 0 bis 80 Gew.-% mindestens eines polymeren Schutz
kolloids, wobei sich alle Prozentangaben auf die Trocken
masse der wäßrigen Dispersion beziehen.
10. Wäßrige Dispersionen nach Anspruch 9, enthaltend zusätzlich
0,1 bis 70 Gew.-% mindestens eines Weichmachers, 0,01 bis
70 Gew.-% mindestens eines Emulgators und/oder 0,01 bis
50 Gew.-% mindestens eines Antioxidants.
11. Wäßrige Dispersionen nach einem der Ansprüche 1 bis 10, ent
haltend mindestens ein 1,3,5-Triazinderivat der Formel I,
in der die Substituenten unabhängig voneinander folgende Bedeutung haben:
R Wasserstoff, Halogen, OH, C1-C20-Alkyl, C1-C20-Alkoxy, C1-C20-Alkoxyalkyl, C1-C20-Hydroxyalkoxy, NR1R2,
oder einen Rest der Formel Ia
R1 und R2
Wasserstoff, C1-C20-Alkyl, gegebenenfalls mit einem oder mehreren C1-C4-Alkyl substituiertes C6-C12 Aryl, gegebenenfalls mit einem oder mehreren C1-C4-Alkyl substituiertes C7-C10 Aralkyl, gegebenenfalls mit einem oder mehreren C1-C4-Alkyl substituiertes Heteroaryl, C5-C8-Cycloalkyl;
R3 bis R5
Wasserstoff, OH, NR9R10, C1-C20-Alkoxy, gegebenenfalls mit einem oder mehreren C1-C4-Alkyl substituiertes C6-C12 Aryl, gegebenenfalls mit einem oder mehreren C1-C4-Alkyl substituiertes C7-C10 Aralkyl, gegebenen falls mit einem oder mehreren C1-C4-Alkyl substituiertes Heteroaryl, C5-C8-Cycloalkyl;
R6 bis R8
Wasserstoff, C1-C20-Alkoxy, -C(=O)-R11, -C(=O)-X-R12, SO2R13, CN;
R9 bis R11
Wasserstoff, C1-C20-Alkyl, gegebenenfalls mit einem oder mehreren C1-C4-Alkyl substituiertes C6-C12 Aryl, gegebenenfalls mit einem oder mehreren C1-C4-Alkyl substituiertes C7-C10 Aralkyl, gegebenenfalls mit einem oder mehreren C1-C4-Alkyl substituiertes Heteroaryl, C5-C8-Cycloalkyl;
R12 Wasserstoff, C1-C20-Alkyl, gegebenenfalls mit einem oder mehreren C1-C4-Alkyl substituiertes C6-C12 Aryl, gegebenenfalls mit einem oder mehreren C1-C4-Alkyl substituiertes C7-C10 Aralkyl, gegebenenfalls mit einem oder mehreren C1-C4-Alkyl substituiertes Heteroaryl, C5-C8-Cycloalkyl oder einen Rest der Formel Sp-Sil;
R13 C1-C20-Alkyl, C5-C8-Cycloalkyl, gegebenenfalls mit einem oder mehreren C1-C4-Alkyl substituiertes C6-C12 Aryl, gegebenenfalls mit einem oder mehreren C1-C4-Alkyl substituiertes C7-C10 Aralkyl, gegebenenfalls mit einem oder mehreren C1-C4-Alkyl substituiertes Heteroaryl;
X O, NR14;
R14 Wasserstoff, C1-C20-Alkyl, gegebenenfalls mit einem oder mehreren C1-C4-Alkyl substituiertes C6-C12 Aryl, gegebenenfalls mit einem oder mehreren C1-C4-Alkyl substituiertes C7-C10 Aralkyl, gegebenenfalls mit einem oder mehreren C1-C4-Alkyl substituiertes Heteroaryl, C5-C8-Cycloalkyl;
Sp Spacer;
Sil Rest aus der Gruppe, bestehend aus Silane, Oligosiloxane und Polysiloxane.
in der die Substituenten unabhängig voneinander folgende Bedeutung haben:
R Wasserstoff, Halogen, OH, C1-C20-Alkyl, C1-C20-Alkoxy, C1-C20-Alkoxyalkyl, C1-C20-Hydroxyalkoxy, NR1R2,
oder einen Rest der Formel Ia
R1 und R2
Wasserstoff, C1-C20-Alkyl, gegebenenfalls mit einem oder mehreren C1-C4-Alkyl substituiertes C6-C12 Aryl, gegebenenfalls mit einem oder mehreren C1-C4-Alkyl substituiertes C7-C10 Aralkyl, gegebenenfalls mit einem oder mehreren C1-C4-Alkyl substituiertes Heteroaryl, C5-C8-Cycloalkyl;
R3 bis R5
Wasserstoff, OH, NR9R10, C1-C20-Alkoxy, gegebenenfalls mit einem oder mehreren C1-C4-Alkyl substituiertes C6-C12 Aryl, gegebenenfalls mit einem oder mehreren C1-C4-Alkyl substituiertes C7-C10 Aralkyl, gegebenen falls mit einem oder mehreren C1-C4-Alkyl substituiertes Heteroaryl, C5-C8-Cycloalkyl;
R6 bis R8
Wasserstoff, C1-C20-Alkoxy, -C(=O)-R11, -C(=O)-X-R12, SO2R13, CN;
R9 bis R11
Wasserstoff, C1-C20-Alkyl, gegebenenfalls mit einem oder mehreren C1-C4-Alkyl substituiertes C6-C12 Aryl, gegebenenfalls mit einem oder mehreren C1-C4-Alkyl substituiertes C7-C10 Aralkyl, gegebenenfalls mit einem oder mehreren C1-C4-Alkyl substituiertes Heteroaryl, C5-C8-Cycloalkyl;
R12 Wasserstoff, C1-C20-Alkyl, gegebenenfalls mit einem oder mehreren C1-C4-Alkyl substituiertes C6-C12 Aryl, gegebenenfalls mit einem oder mehreren C1-C4-Alkyl substituiertes C7-C10 Aralkyl, gegebenenfalls mit einem oder mehreren C1-C4-Alkyl substituiertes Heteroaryl, C5-C8-Cycloalkyl oder einen Rest der Formel Sp-Sil;
R13 C1-C20-Alkyl, C5-C8-Cycloalkyl, gegebenenfalls mit einem oder mehreren C1-C4-Alkyl substituiertes C6-C12 Aryl, gegebenenfalls mit einem oder mehreren C1-C4-Alkyl substituiertes C7-C10 Aralkyl, gegebenenfalls mit einem oder mehreren C1-C4-Alkyl substituiertes Heteroaryl;
X O, NR14;
R14 Wasserstoff, C1-C20-Alkyl, gegebenenfalls mit einem oder mehreren C1-C4-Alkyl substituiertes C6-C12 Aryl, gegebenenfalls mit einem oder mehreren C1-C4-Alkyl substituiertes C7-C10 Aralkyl, gegebenenfalls mit einem oder mehreren C1-C4-Alkyl substituiertes Heteroaryl, C5-C8-Cycloalkyl;
Sp Spacer;
Sil Rest aus der Gruppe, bestehend aus Silane, Oligosiloxane und Polysiloxane.
12. Wäßrige Dispersionen nach Anspruch 11, enthaltend
mindestens ein 1,3,5-Triazinderivat der Formel Ib, in
der die Substituenten unabhängig voneinander folgende
Bedeutung haben:
R3 bis R5
Wasserstoff, OH;
R6 bis R8
C1-C12-Alkoxy, -C(=O)-X-R12;
X O, NR14;
R12 und R14
Wasserstoff, C4-C8-Alkyl.
R3 bis R5
Wasserstoff, OH;
R6 bis R8
C1-C12-Alkoxy, -C(=O)-X-R12;
X O, NR14;
R12 und R14
Wasserstoff, C4-C8-Alkyl.
13. Wäßrige Dispersionen nach einem der Ansprüche 1 bis 10,
enthaltend mindestens ein Triazolderivat der Formel IIIb,
in der T6 und T7 unabhängig voneinander C1-C18-Alkyl bedeuten.
in der T6 und T7 unabhängig voneinander C1-C18-Alkyl bedeuten.
14. Wäßrige Dispersionen nach Anspruch 13, enthaltend mindestens
ein Triazolderivat der Formel IIIb, in der T6 und T7 unab
hängig voneinander tert.-Butyl, -C(CH3)2-CH2-C(CH3)3 oder
2-Ethylhexyl bedeuten.
15. Verfahren zur Herstellung einer wäßrigen Dispersion min
destens einer schwer wasserlöslichen oder wasserunlöslichen
organischen UV-Filtersubstanz, definiert gemäß Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß man
- a) eine molekulardisperse Lösung mindestens einer schwer wasserlöslichen oder wasserunlöslichen organischen UV- Filtersubstanz in einem organischen Lösungsmittel her stellt,
- b) diese Lösung mit einer wäßrigen Lösung mindestens eines Schutzkolloids versetzt, wobei die hydrophobe Phase der UV-Filtersubstanz als kolloid-disperse Phase entsteht und
- c) die so erhaltene Dispersion vom organischen Lösungsmittel befreit.
16. Verfahren nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß man
als organisches Lösungsmittel im Verfahrensschritt a) min
destens ein mit Wasser mischbares, organisches Lösungsmittel
oder eine Mischung aus Wasser und mindestens einem mit Wasser
mischbaren organischen Lösungsmittel verwendet.
17. Verfahren nach einem der Ansprüche 15 oder 16, dadurch
gekennzeichnet, daß man der molekulardispersen Lösung im
Schritt a) weitere Zusatzstoffe, ausgewählt aus der Gruppe,
bestehend aus Emulgatoren, Antioxidantien, Konservierungs
mitteln, wasserunlöslichen Polymeren und kosmetischen Ölen
zusetzt.
18. Verfahren nach einem der Ansprüche 15 bis 17, dadurch gekenn
zeichnet, daß im Schritt b) die wäßrige Schutzkolloidlösung
zusätzlich mindestens einen Weichmacher enthält.
19. Verfahren nach einem der Ansprüche 15 bis 18, dadurch gekenn
zeichnet, daß man im Schritt a) die molekulardisperse Lösung
von mindestens einer schwer wasserlöslichen oder wasserun
löslichen organischen UV-Filtersubstanz bei Temperaturen
größer 15°C herstellt und unmittelbar anschließend im Schritt
b) mit der wäßrigen Lösung des Schutzkolloids versetzt, wobei
sich eine Mischungstemperatur von 35°C bis 120°C einstellt.
20. Verfahren zur Herstellung einer wäßrigen Dispersion min
destens einer schwer wasserlöslichen oder wasserunlöslichen
organischen UV-Filtersubstanz, definiert gemäß Anspruch 7,
dadurch gekennzeichnet, daß man
- a) eine molekulardisperse Lösung mindestens einer schwer wasserlöslichen oder wasserunlöslichen organischen UV- Filtersubstanz und eines wasserunlöslichen Polymers in einem organischen Lösungsmittel herstellt,
- b) diese Lösung mit Wasser oder einer wäßrigen Lösung mindestens eines Schutzkolloids versetzt, wobei die hydrophobe Phase der Mischung aus UV-Filtersubstanz und wasserunlöslichem Polymer als kolloid-disperse Phase entsteht und
- c) die so erhaltene Dispersion vom organischen Lösungsmittel befreit.
21. Verfahren nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß man
im Schritt b) eine wäßrige Schutzkolloidlösung verwendet.
22. Verfahren zur Herstellung eines Trockenpulvers, enthaltend
mindestens eine schwer wasserlösliche oder wasserunlösliche
organische UV-Filtersubstanz als nanopartikuläre Teilchen in
amorpher oder teilamorpher Form, dadurch gekennzeichnet, daß
man eine wäßrige Dispersion, definiert gemäß Anspruch 1, vom
Wasser befreit und, gegebenenfalls in Gegenwart eines Über
zugsmaterials, trocknet.
23. Pulverförmige Zubereitungen mindestens einer schwer wasser
löslichen oder wasserunlöslichen organischen Filtersubstanz,
erhältlich nach einem Verfahren definiert gemäß Anspruch 22,
enthaltend mindestens eine schwer wasserlöslichen oder
wasserunlösliche organische UV-Filtersubstanz als nanop
artikuläre Teilchen in amorpher oder teilamorpher Form.
24. Verfahren zur Herstellung einer mit Öl mischbaren Zubereitung
mindestens einer schwer wasserlöslichen oder wasserunlös
lichen organischen UV-Filtersubstanz in Form einer doppelten
Dispersion, dadurch gekennzeichnet, daß man eine wäßrige
Dispersion, definiert gemäß Anspruch 1 in Gegenwart eines
Emulgators in Öl emulgiert.
25. Flüssige, mit Öl mischbare Zubereitungen mindestens einer
schwer wasserlöslichen oder wasserunlöslichen organischen
UV-Filtersubstanz, erhältlich nach einem Verfahren definiert
gemäß Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet, daß sie als
doppelte Dispersionssysteme eine wäßrig-disperse Phase mit
einem Partikeldurchmesser kleiner 500 µm, in der schutz
kolloid-stabilisierte Teilchen eines oder mehrerer schwer
wasserlöslicher oder wasserunlöslicher organischer UV-
Filtersubstanzen dispergiert vorliegen, in einem Öl als
Dispersionsmittel enthalten.
26. Verwendung der wäßrigen Dispersionen, definiert gemäß einem
der Ansprüche 1 bis 14 als photostabile Lichtschutzmittel für
organische Materialien.
27. Verwendung der pulverförmige Zubereitungen, definiert gemäß
Anspruch 23 als photostabile Lichtschutzmittel für organische
Materialien.
28. Verwendung der flüssigen, mit Öl mischbaren Zubereitungen,
definiert gemäß Anspruch 25 als photostabile Lichtschutz
mittel für organische Materialien.
29. Verwendung nach einem der Ansprüche 26 bis 28 als Stabili
sator für Kunststoffe und Lacke.
30. Verwendung nach einem der Ansprüche 26 bis 28 als photo
stabiler UV-Filter in kosmetischen und pharmazeutischen
Zubereitungen zum Schutz der menschlichen Haut oder mensch
licher Haare gegen UV-Strahlen.
31. Verwendung nach einem der Ansprüche 26 bis 28 als
UV-Stabilisator in kosmetischen und pharmazeutischen
Zubereitungen.
32. Lichtschutzmittel enthaltende kosmetische und pharmazeutische
Zubereitungen zum Schutz der menschlichen Haut oder mensch
licher Haare gegen UV-Licht im Bereich von 280 bis 400 nm,
dadurch gekennzeichnet, daß sie in einem kosmetisch oder
pharmazeutisch geeigneten Träger als photostabile UV-Filter
wirksame Mengen einer wäßrigen Dispersion definiert gemäß
Anspruch 1 enthalten.
33. Lichtschutzmittel enthaltende kosmetische und pharmazeutische
Zubereitungen zum Schutz der menschlichen Haut oder mensch
licher Haare gegen UV-Licht im Bereich von 280 bis 400 nm,
dadurch gekennzeichnet, daß sie in einem kosmetisch oder
pharmazeutisch geeigneten Träger als photostabile UV-Filter
wirksame Mengen einer pulverförmigen Zubereitung, definiert
gemäß Anspruch 23 enthalten.
34. Lichtschutzmittel enthaltende kosmetische und pharmazeutische
Zubereitungen zum Schutz der menschlichen Haut oder mensch
licher Haare gegen UV-Licht im Bereich von 280 bis 400 nm,
dadurch gekennzeichnet, daß sie in einem kosmetisch oder
pharmazeutisch geeigneten Träger als photostabile UV-
Filter wirksame Mengen einer flüssigen, mit Öl mischbaren
Zubereitungen, definiert gemäß Anspruch 25 enthalten.
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DE2000142444 Withdrawn DE10042444A1 (de) | 2000-02-17 | 2000-08-29 | Wäßrige Dispersion wasserunlöslicher organischer UV-Filtersubstanzen |
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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DE102005045144A1 (de) * | 2005-09-16 | 2007-03-29 | Beiersdorf Ag | Sonnenschutzmittel mit Ligninsulfonaten |
-
2000
- 2000-08-29 DE DE2000142444 patent/DE10042444A1/de not_active Withdrawn
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102005045144A1 (de) * | 2005-09-16 | 2007-03-29 | Beiersdorf Ag | Sonnenschutzmittel mit Ligninsulfonaten |
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8130 | Withdrawal |