DE10142469A1 - Verfahren zur Herstellung von Acylaminosäuren - Google Patents
Verfahren zur Herstellung von AcylaminosäurenInfo
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Abstract
Vorgeschlagen wird ein Verfahren zur Herstellung von Acylaminosäuren, bei dem man in einem Reaktor eine Mischung aus mindestens einer Aminosäure oder deren Salz und einer Alkaliquelle vorlegt und diese in einem Mischelement mit Fettsäurehalogeniden der Formel (I), DOLLAR A R·1·COX DOLLAR A in der R·1· für einen Alkyl- oder Alkenylrest mit 6 bis 22 Kohlenstoffatomen und X für Chlor, Brom, Jod steht, versetzt, DOLLAR A die daraus resultierenden Produkte sowie deren Verwendung in kosmetischen Produkten sowie in Wasch-, Spül- und Reinigungsmitteln.
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Acylaminosäuren bei dem die Dosierung des
Fettsäurehalogenids in eine mit Mischer versehene Kreislaufleitung erfolgt, während die Mischung aus
einer Aminosäure und einer Alkaliquelle im Reaktor vorgelegt wird, das daraus gewonnene Produkt,
sowie die Verwendung dieser Acylaminosäuren in tensidhaltigen Zubereitungen.
Aus dem Stand der Technik sind N-Acylaminosäuren, wie beispielsweise N-Acylglutamate, als milde
Co-Tenside für den Einsatz in kosmetischen Zubereitungen bekannt. Sie werden durch Umsetzung von
Fettsäurechloriden mit der Aminogruppe des Glutaminsäure-Natriumsalzes in Gegenwart von Basen,
wie z. B. NaOH, in wässerigem Medium hergestellt. Nachteilig an diesem Verfahren ist, dass das lipo
phile Fettsäurechlorid mit der hydrophilen Aminosäure bzw. dem zugrunde liegenden Salz in wässrigem
Medium nur schwer zur Reaktion zu bringen ist. Diesem Problem versucht man durch Zugabe von or
ganischen Lösungsmitteln wie beispielsweise Aceton, Methylethylketon, Dioxan, Polyolen, Tetrahydro
furan, t.-Butanol oder Cyclohexan aus dem Weg zu gehen.
Aus der Europäischen Patentschrift EP 0827950 A1 ist die Acylierung ohne Zusatz von Lösungsmitteln
jedoch unter Anwendung hoher Rührenergie bekannt. Nachteilig bei diesem Verfahren ist die starke
Schaumbildung, so dass dieses Verfahren für grosstechnische Zwecke ungeeignet erscheint.
Diese Schaumbildung kann zusätzlich zu Durchmischungsproblemen beim Eintrag von Säurechlorid
oder Lauge führen. Demnach ist dieses Verfahren nicht für die grosstechnische Herstellung von Acyl
aminosäuren geeignet.
Die Patentanmeldung EP 0857717 A1 beschreibt ein Verfahren zur Herstellung von Acylaminosäuren
durch Umsetzung von Aminosäuren mit Fettsäurehalogeniden in Gegenwart von Wasser, Alkali und
Polyolen in konventionellen Rührbehältern im Sinne einer Eintopfreaktion.
Nachteilig sind bei diesem Verfahren die z. T. sehr hohen Mengen an Polyol, die für eine ausreichende
Ausbeute erforderlich sind und die unzureichende Durchmischung. Die dort beschriebenen hohen Ge
halte der Polyole sind z. T. für die Verwendung der resultierenden acylierten Aminosäuren unerwünscht.
Eine Senkung des Polyolgehalts ist jedoch nachteilig für das Kälteverhalten des Produktes.
Die Aufgabe der Erfindung hat demnach darin bestanden, ein Verfahren zur Herstellung von Acylami
nosäuren zur Verfügung zu stellen, welches eine möglichst einheitliche Durchmischung der Reaktions
komponenten ohne Schaumaufkommen, wie es bei traditionellen Rührreaktoren zu beobachten ist,
gewährleistet, sowie ein Produkt zur Verfügung zu stellen, welches sich durch eine gute Kälte- und La
gerstabilität auszeichnet.
Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung von Acylaminosäuren, bei
dem man in einem Reaktor eine Mischung aus mindestens einer Aminosäure oder deren Salz und einer
Alkaliquelle vorlegt und diese in einem Mischelement mit Fettsäurehalogeniden der Formel (I),
R1COX (I)
in der R1 für einen Alkyl- oder Alkenylrest mit 6 bis 22 Kohlenstoffatomen und X für Chor, Brom Jod
steht, versetzt.
Überraschenderweise wurde gefunden, dass man Acylaminosäuren herstellen kann, ohne dass es bei
deren Herstellung zu übermässiger Schaumentwicklung kommt, - wie es bei traditionellen Rührreakto
ren beobachtet wird - und somit eine möglichst einheitliche Durchmischung der Reaktionskomponen
ten, d. h. der Aminosäuren, der Alkaliquelle und der Fettsäurehalogenide, gewährleistet ist.
Ein weiterer Gegenstand der Erfindung ist ein Acylaminosäuregemisch, enthaltend
- a) 3 bis 10 Gew.-% Natriumchlorid,
- b) 0,1 bis 4 Gew.-% freie Fettsäuren,
- c) 3 bis 11 Gew.-% freie Aminosäuren,
- d) 0,1 bis 5 Gew.-% niedermolekularen Alkohol und
- e) 30 bis 80 Gew.-% Wasser.
Dieses Produkt ist dadurch erhältlich, dass die zugesetzten wasserlöslichen und/oder wasserdisper
gierbaren organischen Lösungsmittel nach Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens nicht
abgetrennt werden.
Das erhaltene Acylaminosäureprodukt hat dadurch einen Gehalt an wasserlöslichen und/oder wasser
dispergierbaren Lösungsmitteln, vorzugsweise niedermolekularen Monoalkoholen, im Bereich von 0,1
bis 5%, vorzugsweise 0,2 bis 3 und besonders bevorzugt im Bereich von 0,5 bis 2,0%, bezogen auf
die wäßrige Tensidpaste, die wiederum einen Wassergehalt von 30 bis 80 Gew.-%, vorzugsweise 45 bis
70 Gew.-%, besonders bevorzugt 50 bis 65 Gew.-% aufweist.
Der zur Einstellung der Kälteresistenz benötigte Gehalt an nachträglich zugefügten Lösungsmitteln kann
dadurch merklich reduziert werden. Beispielsweise werden nur noch maximal 6 Gew.-%, vorzugsweise
maximal 4 Gew.-% und besonders bevorzugt 3 Gew.-% an Polyolen zum Erreichen eines guten Kälte
verhaltens nachträglich zugesetzt.
Als Aminosäuren oder deren Salze kommen im Sinne der Erfindung alle dem Fachmann aus der Lite
ratur bekannten α-Aminosäuren in Frage, welche mit Fettsäurehalogeniden zu N-Acylaminosäuren
acyliert werden können. Vorzugsweise kommen als Aminosäuren Glutaminsäure, Sarkosin, Asparagin
säure, Alanin, Valin, Leucin, Isoleucin, Prolin, Hydroxyprolin, Glycin, Serin, Cystein, Cystin, Threonin,
Histidin sowie deren Salze und insbesondere Glutaminsäure, Sarkosin, Asparaginsäure, Glycin, Lysin
sowie deren Salze in Frage, besonders bevorzugt sind Glutaminsäure, Sarkosin, Asparaginsäure, Gly
cin und Lysin. Die Aminosäuren können in optisch reiner Form oder als racemische Gemische einge
setzt werden.
Die Aminosäuren oder deren Salze werden bei der erfindungsgemässen Herstellung der Tensidgemi
sche in Mengen von 20 bis 70 Gew.-%, vorzugsweise 35 bis 60 und insbesondere 40 bis 50 Gew.-%
- bezogen auf die Startmischung -, d. h. vor Säurechloridzugabe, eingesetzt.
Für das erfindungsgemässe Verfahren werden Fettsäurehalogenide, welche die Komponente (b) bilden,
der Formel (I),
R1COX (I)
eingesetzt, in der R1 für einen Alkyl- oder Alkenylrest mit 6 bis 22, vorzugsweise 8 bis 18 und insbeson
dere 8 bis 16 Kohlenstoffatomen und X für Chor, Brom oder Jod und vorzugsweise Chlor steht. Typi
sche Säurehalogenide sind Octanoylchlorid, Nonanoylchlorid, Decanoylchlorid, Undecanoylchlorid,
Lauroylchlorid, Tridecanoylchlorid, Myristoylchlorid, Palmitoylchlorid, Stearoylchlorid, Oleoylchlorid und
auch deren Gemische.
Die Fettsäurehalogenide werden bei der erfindungsgemässen Herstellung der Tensidgemische im Mol
verhältnis acylierbare Verbindung/Säurehalogenid = 1 bis 1,5 besonders bevorzugt von 1,15 bis 1,3
eingesetzt.
Für das erfindungsgemässe Verfahren wird im Reaktor eine Alkaliquelle vorgelegt. Unter der Alkali
quelle wird im Sinne der Erfindung in Wasser oder in einer Mischung aus Wasser und/oder mindestens
einem wasserlöslichen organischen Lösungsmittel gelöstes Alkalihydroxid oder -carbonat verstanden.
Vorzugsweise wird eine wässrige Lösung von Alkalihydroxid oder in Wasser und wasserlöslichen orga
nischen Lösungsmitteln gelöstes Alkalihydroxid, insbesondere Natriumhydroxid eingesetzt (vgl. Verfah
ren).
Beim erfindungsgemässen Verfahren wird die Alkalimenge so bemessen, dass sich ein pH-Wert der
Startmischung aus Aminosäure oder Aminosäuresalz von 10 bis 12,5, bevorzugt von 11,5 bis 12,5
einstellt.
Als wasserlösliche oder wasserdispergierbare organische Lösungsmittel kommen beispielsweise Ace
ton, Methylethylketon, Dioxan, Tetrahydrofuran; Methanol, Ethanol, Propanol, i-Propanol, Butanol, t-
Butanol, Pentanol, Isopentanol, Trimethylhexanol, Glycerin, Ethylenglycol, 2-Methyl-Propandiol-1,3,
Propylenglycol, Dipropylenglycol, 1,3 Butylenglycol, 1,2-Butandiol, 1,4-Butandiol, Isopentyldiol, Sorbitol,
Xylitol, Mannitol, Erythritol, Pentaerythritol, Ethanolamin, Triethanolamin, 2-Amino-2-methyl-propanol, 1-
Aminopropanol-2, 1-Amino-butanol-2, 1-Methoxy-2-propanol, 2-Methoxyethanol, 2-Ethoxyethanol, 2-
Propoxyethanol, 2-Isopropoxyethanol, 2-Butoxyethanol,
1-Methoxy-2-propanol, 1-Ethoxy-2-propanol, 1-Propoxy-2-propanol,
1-Isopropoxy-2-propanol, 1-Butoxy-2-propanol, 1-Isobutoxy-2-propanol, Methoxyisopropanol,
Diethylenglycolmonomethylether, Diethylenglycolmonoethylether, Diethylenglycolmonopropylether,
Diethylenglycolmonoisopropylether, Diethylenglycolmonobutylether, Triethylenglycolmonomethylether,
Triethylenglycolmonoethylether, Triethylenglycolmonopropylether, Triethylenglycolmonisopropylether,
Triethylenglycolmonobutylether, Dipropylenglycolmonomethylether, Dipropylenglycolmonoethylether,
Dipropylenglycolmonopropylether, Dipropylenglycolmonisopropylether, Dipropylenglycolmonobutylether,
Hexylenglycol, Triacetin, Propylenncarbonat, Glycerincarbonat in Frage. Als bevorzugte Lösungsmittel
werden Ethanol, Isopropanol, Diethylenglycolmonoethylether und Triethanolamin eingesetzt.
Diese Lösungsmittel werden ebenfalls zusammen mit der Aminosäure und der Alkaliquelle im Reaktor
vorgelegt.
Die wasserlöslichen organischen Lösungsmittel werden beim erfindungsgemässen Verfahren in Men
gen von 0,1 bis 15, vorzugsweise 0,2 bis 7 und insbesondere 0,2 bis 4,0 Gew. eingesetzt.
In einen Reaktor der Anlage nach Abb. 1 wird eine Mischung aus mindestens einer Aminosäure
oder deren Salz, vorzugsweise eine wässrige Lösung einer Aminosäure oder deren Salz und eine Alka
liquelle, vorzugsweise in Wasser und/oder wässrigen organischen Lösungsmitteln gelöstes Alkalihydo
xid oder Alkalicarbonat, vorgelegt und auf 10 bis 20°C abgekühlt. In einer besonderen Ausführungs
form der Erfindung können weiterhin - wie zuvor beschreiben - wasserlösliche organische, vorzugswei
se leichtflüchtige Lösungsmittel zugesetzt werden. Der Reaktor und auch das Kreislaufsystem sind mit
einem Kühlmantel versehen, der die Abführung der Reaktionswärme gewährleistet und eine maximale
Temperatur von 20 bis 25°C gewährleistet. Der pH-Wert wird vor Reaktionsstart mit Alkalilösung, vor
zugsweise Natronlauge auf ca. 12 eingestellt. Anschliessend wird das Fettsäurehalogenid und die Alka
lilösung simultan so zudosiert (siehe Anlagenkonzept), dass die Reaktortemperatur 20 bis 25°C nicht
übersteigt und der pH-Wert zwischen 11,5 und 12,5 liegt. Die Dosierung der beiden Reaktanden erfolgt
bei der Alkaliquelle in den Reaktor vorzugsweise getaucht, d. h. unterhalb der Oberfläche der Reakti
onsmischung, und bei dem Fettsäurechlorid aus dem Vorlagebehälter in oder vor das Mischelement
(Mischer). Als Mischelement werden im Sinne der Erfindung dynamische oder statische Mischer ver
standen. Unter Mischer sind gekapselte Aggregate zu verstehen, die einen Luftzutritt während des
Mischvorgangs ausschließen. Das können dynamische Mischer mit beweglichen und ggf. zusätzlichen
feststehenden Einbauten oder statische Mischer mit allein feststehenden Einbauten (Mischung unter
Nutzung der Strömungsenergie) sein. Der Reaktor und das Mischelement sind über ein Kreislaufsystem
miteinander verbunden. Eine Kreislaufpumpe sorgt während der gesamten Umsetzung füc die Umwäl
zung der Reaktionsmischung, wobei die Rückfuhr der Mischung in den Reaktor getaucht erfolgt, d. h.
unterhalb der Oberfläche der Reaktionsmischung. Nach Zugabe des Fettsäurechlorids rührt man im
Mischer noch 2 bis 5, vorzugsweise 2 Stunden bei 20 bis 25°C nach und erhitzt dann weitere 2 bis 5,
vorzugsweise 2 Stunden auf 60 bis 80°C. Sofern als weitere Komponenten organische Lösungsmittel
zugesetzt wurden, können diese aus der Reaktionsmischung durch Destillation, vorzugsweise Vakuum
destillation oder Wasserdampfdestillation wieder entfernt werden.
Da diese Lösungsmittel in der Regel als Azeotrop mit Wasser überdestillieren, wird der damit verbun
dene Konzentrationsanstieg durch Zusatz einer adäquaten Wassermenge wieder ausgeglichen. Vor
zugsweise wird diese Destillation unter gleichzeitiger Zudosierung von Wasserdampf durchgeführt, was
einerseits das Schaumaufkommen während der Destillation reduziert, andererseits den Wasserverlust
ausgleicht. Die Destillation wird bevorzugt bei 60 bis 80°C und einem Druck von 200 bis 400 mbar
durchgeführt.
In einer besonderen Ausführungsform der Erfindung werden die organischen Lösungsmittel nach Reak
tionsende aus der Mischung größtenteils durch Destillation und anschließend noch vorhandene geringe
Mengen an Lösungsmittel mit Hilfe einer sogenannten Fryma-Anlage entfernt. In einer weiteren Ausfüh
rungsform der Erfindung kann die Entfernung des Lösungsmittels aus der Mischung auch mittels eines
Membranverfahrens erfolgen. Bevorzugt wird jedoch auf die Abtrennung des Lösungsmittels, insbeson
dere bei Verwendung niedermolekularer Monoalkohole, verzichtet.
Danach lässt man auf Raumtemperatur abkühlen und stellt den pH-Wert des Reaktionsgemischs durch
Zugabe verdünnter Salzsäure auf ca. 10 ein. Die Reaktionslösung enthält ca. 20 bis 45 Gew.-%, vor
zugsweise 25 bis 30 Gew.-% acylierte Aminosäure.
Um das Aufkommen von Schaum möglichst gering zu halten wird im Reaktor nur mit einer Drehzahl von
< 60/min. vorzugsweise < 30/min gerührt. Durch die Mischung unter Luftausschluss wird eine Schaum
bildung während der gesamten Fahrzeit vermieden.
Die über das erfindungsgemässe Verfahren hergestellten Acylaminosäuregemische enthalten
3 bis 10 Gew.-% Natriumchlorid,
0,1 bis 4 Gew.-% freie Fettsäuren,
3 bis 11 Gew.-% freie Aminosäuren
0,1 bis 5 Gew.-% niedermolekularen Alkohol und
30 bis 80 Gew.-% Wasser.
3 bis 10 Gew.-% Natriumchlorid,
0,1 bis 4 Gew.-% freie Fettsäuren,
3 bis 11 Gew.-% freie Aminosäuren
0,1 bis 5 Gew.-% niedermolekularen Alkohol und
30 bis 80 Gew.-% Wasser.
Bevorzugte Acylaminosäuregemische enthalten
4 bis 7 Gew.-% Natriumchlorid,
0,5 bis 3 Gew.-% freie Fettsäuren,
3,5 bis 8 Gew.-% freie Aminosäuren
0,2 bis 3 Gew.-% niedermolekularen Alkohol und
45 bis 70 Gew.-% Wasser,
4 bis 7 Gew.-% Natriumchlorid,
0,5 bis 3 Gew.-% freie Fettsäuren,
3,5 bis 8 Gew.-% freie Aminosäuren
0,2 bis 3 Gew.-% niedermolekularen Alkohol und
45 bis 70 Gew.-% Wasser,
Und besonders bevorzugte enthalten
4 bis 5,5 Gew.-% Natriumchlorid,
1 bis 2,5 Gew.-% freie Fettsäuren,
4 bis 6 Gew.-% freie Aminosäuren
0,5 bis 2 Gew.-% niedermolekularen Alkohol und
50 bis 65 Gew.-% Wasser.
4 bis 5,5 Gew.-% Natriumchlorid,
1 bis 2,5 Gew.-% freie Fettsäuren,
4 bis 6 Gew.-% freie Aminosäuren
0,5 bis 2 Gew.-% niedermolekularen Alkohol und
50 bis 65 Gew.-% Wasser.
Bei Einsatz von Isopropanol und/oder Ethanol als niedermolekularem Alkohol wird dieses Produkt zur
Einstellung der Kälteresistenz mit maximal 6 Gew.-%, bevorzugt maximal 4 Gew.-% und besonders
bevorzugt maximal 3 Gew.-% 1,2-Propylenglykol versetzt.
Das Produkt kann in oberflächenaktiven Zubereitungen, wie beispielsweise Wasch- und Spülmittel,
Haushaltsmittel sowie kosmetischen und/oder pharmazeutischen Zubereitungen in Mengen von 0,1 bis
30 Gew.-%, vorzugsweise 0,5 bis 10 Gew.-% und besonders bevorzugt 1 bis 5 Gew.-% eingesetzt wer
den. Diese können als weitere Hilfs- und Zusatzstoffe milde Tenside, Ölkörper, Emulgatoren, Perl
glanzwachse, Konsistenzgeber, Verdickungsmittel, Überfettungsmittel, Stabilisatoren, Polymere, Sili
converbindungen, Fette, Wachse, Lecithine, Phospholipide, biogene Wirkstoffe, UV-Lichtschutzfaktoren,
Antioxidantien, Deodorantien, Antitranspirantien, Antischuppenmittel, Filmbildner, Quellmittel, Insek
tenrepellentien, Selbstbräuner, Tyrosininhibitoren (Depigmentierungsmittel), Hydrotrope, Solubilisato
ren, Konservierungsmittel, Parfümöle, Farbstoffe und dergleichen enthalten. Als kosmetische und/oder
pharmazeutische Reinigungsmittel kommen beispielsweise Haarshampoos, Mund- und Zahnpflegemit
tel Haarlotionen, Schaumbäder, Duschbäder, Cremes, Gele, Lotionen, alkoholische und wäss
rig/alkoholische Lösungen und Emulsionen in Frage.
Als oberflächenaktive Stoffe können anionische, nichtionische, kationische und/oder amphotere bzw.
amphotere Tenside enthalten sein, deren Anteil an den Mitteln üblicherweise bei etwa 1 bis 70, vor
zugsweise 5 bis 50 und insbesondere 10 bis 30 Gew.-% beträgt. Typische Beispiele für anionische
Tenside sind Seifen, Alkylbenzolsulfonate, Alkansulfonate, Olefinsulfonate, Alkylethersulfonate, Glyce
rinethersulfonate, α-Methylestersulfonate, Sulfofettsäuren, Alkylsulfate, Fettalkoholethersulfate, Glyce
rinethersulfate, Fettsäureethersulfate, Hydroxymischethersulfate, Monoglycerid(ether)sulfate, Fettsäu
reamid(ether)sulfate, Mono- und Dialkylsulfosuccinate, Mono- und Dialkylsulfosuccinamate, Sulfotri
glyceride, Amidseifen, Ethercarbonsäuren und deren Salze, Fettsäureisethionate, Fettsäuresarcosinate,
Fettsäuretauride, N-Acylaminosäuren, wie beispielsweise Acyllactylate, Acyltartrate, Acylglutamate und
Acylaspartate, Alkyloligoglucosidsulfate, Proteinfettsäurekondensate (insbesondere pflanzliche Pro
dukte auf Weizenbasis) und Alkyl(ether)phosphate. Sofern die anionischen Tenside Polyglycolether
ketten enthalten, können diese eine konventionelle, vorzugsweise jedoch eine eingeengte Homologen
verteilung aufweisen. Typische Beispiele für nichtionische Tenside sind Fettalkoholpolyglycolether, Al
kylphenolpolyglycolether, Fettsäurepolyglycolester, Fettsäureamidpolyglycolether, Fettaminpolyglycol
ether, alkoxylierte Triglyceride, Mischether bzw. Mischformale, gegebenenfalls partiell oxidierte
Alk(en)yloligoglykoside bzw. Glucoronsäurederivate, Fettsäure-N-alkylglucamide, Proteinhydrolysate
(insbesondere pflanzliche Produkte auf Weizenbasis), Polyolfettsäureester, Zuckerester, Sorbitanester,
Polysorbate und Aminoxide. Sofern die nichtionischen Tenside Polyglycoletherketten enthalten, können
diese eine konventionelle, vorzugsweise jedoch eine eingeengte Homologenverteilung aufweisen. Typi
sche Beispiele für kationische Tenside sind quartäre Ammoniumverbindungen, wie beispielsweise das
Dimethyldistearylammoniumchlorid und Esterquats, insbesondere quaternierte Fettsäuretrialkanolamin
estersalze. Typische Beispiele für amphotere bzw. zwitterionische Tenside sind Alkylbetaine, Alkylami
dobetaine, Aminopropionate, Aminoglycinate, Imidazoliniumbetaine und Sulfobetaine. Bei den genann
ten Tensiden handelt es sich ausschließlich um bekannte Verbindungen. Hinsichtlich Struktur und Her
stellung dieser Stoffe sei auf einschlägige Übersichtsarbeiten beispielsweise J. Falbe (ed.), "Surfac
tants in Consumer Products", Springer Verlag, Berlin, 1987, S. 54-124 oder J. Falbe (ed.), "Kataly
satoren, Tenside und Mineralöladditive", Thieme Verlag, Stuttgart, 1978, S. 123-217 verwiesen.
Typische Beispiele für besonders geeignete milde, d. h. besonders hautverträgliche Tenside sind Fettal
koholpolyglycolethersulfate, Monoglyceridsulfate, Mono- und/oder Dialkylsulfosuccinate, Fettsäureise
thionate, Fettsäuresarcosinate, Fettsäuretauride, Fettsäureglutamate, α-Olefinsulfonate, Ethercarbon
säuren, Alkyloligoglucoside, Fettsäureglucamide, Alkylamidobetaine, Amphoacetale und/oder Protein
fettsäurekondensate, letztere vorzugsweise auf Basis von Weizenproteinen.
Als Ölkörper kommen beispielsweise Guerbetalkohole auf Basis von Fettalkoholen mit 6 bis 18, vor
zugsweise 8 bis 10 Kohlenstoffatomen, Ester von linearen C6-C22-Fettsäuren mit linearen oder ver
zweigten C6-C22-Fettalkoholen bzw. Ester von verzweigten C6-C13-Carbonsäuren mit linearen oder ver
zweigten C6-C22-Fettalkoholen, wie z. B. Myristylmyristat, Myristylpalmitat, Myristylstearat, Myristy
lisostearat, Myristyloleat, Myristylbehenat, Myristylerucat, Cetylmyristat, Cetylpalmitat, Cetylstearat,
Cetylisostearat, Cetyloleat, Cetylbehenat, Cetylerucat, Stearylmyristat, Stearylpalmitat, Stearylstearat,
Stearylisostearat, Stearyloleat, Stearylbehenat, Stearylerucat, Isostearylmyristat, Isostearylpalmitat,
Isostearylstearat, Isostearylisostearat, Isostearyloleat, Isostearylbehenat, Isostearyloleat, Oleylmyristat,
Oleylpalmitat, Oleylstearat, Oleylisostearat, Oleyloleat, Oleylbehenat, Oleylerucat, Behenylmyristat,
Behenylpalmitat, Behenylstearat, Behenylisostearat, Behenyloleat, Behenylbehenat, Behenylerucat,
Erucylmyristat, Erucylpalmitat, Erucylstearat, Erucylisostearat, Erucyloleat, Erucylbehenat und Erucy
lerucat. Daneben eignen sich Ester von linearen C6-C22-Fettsäuren mit verzweigten Alkoholen, insbe
sondere 2-Ethylhexanol, Ester von C18-C38-Alkylhydroxycarbonsäuren mit linearen oder verzweigten C6-
C22-Fettalkoholen (vgl. DE 197 56 377 A1), insbesondere Dioctyl Malate, Ester von linearen und/oder
verzweigten Fettsäuren mit mehrwertigen Alkoholen (wie z. B. Propylenglycol, Dimerdiol oder Trimertriol)
und/oder Guerbetalkoholen, Triglyceride auf Basis C6-C10-Fettsäuren, flüssige Mono-/Di
/Triglyceridmischungen auf Basis von C6-C18-Fettsäuren (vgl. EP 97100434), Ester von C6-C22-Fettalko
holen und/oder Guerbetalkoholen mit aromatischen Carbonsäuren, insbesondere Benzoesäure, Ester
von C2-C12-Dicarbonsäuren mit linearen oder verzweigten Alkoholen mit 1 bis 22 Kohlenstoffatomen
oder Polyolen mit 2 bis 10 Kohlenstoffatomen und 2 bis 6 Hydroxylgruppen, pflanzliche Öle, verzweigte
primäre Alkohole, substituierte Cyclohexane, lineare und verzweigte C6-C22-Fettalkoholcarbonate, wie
z. B. Dicaprylyl Carbonate (Cetiol® CC), Guerbetcarbonate auf Basis von Fettalkoholen mit 6 bis 18,
vorzugsweise 8 bis 10 C Atomen, Ester der Benzoesäure mit linearen und/oder verzweigten C6-C22-
Alkoholen (z. B. Finsolv® TN), lineare oder verzweigte, symmetrische oder unsymmetrische Dialkylether
mit 6 bis 22 Kohlenstoffatomen pro Alkylgruppe, wie z. B. Dicaprylyl Ether (Cetiol® OE), Ringöffnungs
produkte von epoxidierten Fettsäureestern mit Polyolen, Siliconöle (Cyclomethicone, Siliciummethicon
typen u. a.) und/oder aliphatische bzw. naphthenische Kohlenwasserstoffe, wie z. B. wie Squalan, Squa
len oder Dialkylcyclohexane in Betracht.
Als Emulgatoren kommen beispielsweise nichtionogene Tenside aus mindestens einer der folgenden
Gruppen in Frage:
- - Anlagerungsprodukte von 2 bis 30 Mol Ethylenoxid und/oder 0 bis 5 Mol Propylenoxid an lineare Fettalkohole mit 8 bis 22 C-Atomen, an Fettsäuren mit 12 bis 22 C-Atomen, an Alkylphenole mit 8 bis 15 C-Atomen in der Alkylgruppe sowie Alkylamine mit 8 bis 22 Kohlenstoffatomen im Alkylrest;
- - Alkyl- und/oder Alkenyloligoglykoside mit 8 bis 22 Kohlenstoffatomen im Alk(en)ylrest und deren ethoxylierte Analoga;
- - Anlagerungsprodukte von 1 bis 30 Mol Ethylenoxid an Fettsäuren
- - Einschubprodukte von 1 bis 30 Mol Ethylenoxid in Fettsäuremethylester
- - Anlagerungsprodukte von 1 bis 15 Mol Ethylenoxid an Ricinusöl und/oder gehärtetes Ricinusöl;
- - Anlagerungsprodukte von 15 bis 60 Mol Ethylenoxid an Ricinusöl und/oder gehärtetes Ricinusöl;
- - Partialester von Glycerin und/oder Sorbitan mit ungesättigten, linearen oder gesättigten, verzweig ten Fettsäuren mit 12 bis 22 Kohlenstoffatomen und/oder Hydroxycarbonsäuren mit 3 bis 18 Koh lenstoffatomen sowie deren Addukte mit 1 bis 30 Mol Ethylenoxid;
- - Partialester von Polyglycerin (durchschnittlicher Eigenkondensationsgrad 2 bis 8), Polyethylenglycol (Molekulargewicht 400 bis 5000), Trimethylolpropan, Pentaerythrit, Zuckeralkoholen (z. B. Sorbit), Alkylglucosiden (z. B. Methylglucosid, Butylglucosid, Laurylglucosid) sowie Polyglucosiden (z. B. Cellulose) mit gesättigten und/oder ungesättigten, linearen oder verzweigten Fettsäuren mit 12 bis 22 Kohlenstoffatomen und/oder Hydroxycarbonsäuren mit 3 bis 18 Kohlenstoffatomen sowie deren Addukte mit 1 bis 30 Mol Ethylenoxid;
- - Mischester aus Pentaerythrit, Fettsäuren, Citronensäure und Fettalkohol gemäß DE 11 65 574 PS und/oder Mischester von Fettsäuren mit 6 bis 22 Kohlenstoffatomen, Methylglucose und Polyolen, vorzugsweise Glycerin oder Polyglycerin.
- - Mono-, Di- und Trialkylphosphate sowie Mono-, Di- und/oder Tri-PEG-alkylphosphate und deren Salze;
- - Wollwachsalkohole;
- - Polysiloxan-Polyalkyl-Polyether-Copolymere bzw. entsprechende Derivate;
- - Block-Copolymere z. B. Polyethylenglycol-30 Dipolyhydroxystearate;
- - Polymeremulgatoren, z. B. Pemulen-Typen (TR-1,TR-2) von Goodrich; Polyalkylenglycole sowie
- - Glycerincarbonat.
Die Anlagerungsprodukte von Ethylenoxid und/oder von Propylenoxid an Fettalkohole, Fettsäuren, Al
kylphenole oder an Ricinusöl stellen bekannte, im Handel erhältliche Produkte dar. Es handelt sich da
bei um Homologengemische; deren mittlerer Alkoxylierunsgrad dem Verhältnis der Stoffmengen von
Ethylenoxid und/ oder Propylenoxid und Substrat, mit denen die Anlagerungsreaktion durchgeführt wird,
entspricht. C12/18-Fettsäuremono- und -diester von Anlagerungsprodukten von Ethylenoxid an Glycerin
sind aus DE 20 24 051 PS als Rückfettungsmittel für kosmetische Zubereitungen bekannt.
Alkyl- und/oder Alkenyloligoglycoside, ihre Herstellung und ihre Verwendung sind aus dem Stand der
Technik bekannt. Ihre Herstellung erfolgt insbesondere durch Umsetzung von Glucose oder Oligosac
chariden mit primären Alkoholen mit 8 bis 18 Kohlenstoffatomen. Bezüglich des Glycosidrestes gilt, daß
sowohl Monoglycoside, bei denen ein cyclischer Zuckerrest glycosidisch an den Fettalkohol gebunden
ist, als auch oligomere Glycoside mit einem Oligomerisationsgrad bis vorzugsweise etwa 8 geeignet
sind. Der Oligomerisierungsgrad ist dabei ein statistischer Mittelwert, dem eine für solche technischen
Produkte übliche Homologenverteilung zugrunde liegt.
Typische Beispiele für geeignete Partialglyceride sind Hydroxystearinsäuremonoglycerid, Hydroxystea
rinsäurediglycerid, Isostearinsäuremonoglycerid, Isostearinsäurediglycerid, Ölsäuremonoglycerid, Öl
säurediglycerid, Ricinolsäuremoglycerid, Ricinolsäurediglycerid, Linolsäuremonoglycerid, Linolsäure
diglycerid, Linolensäuremonoglycerid, Linolensäurediglycerid, Erucasäuremonoglycerid, Erucasäure
diglycerid, Weinsäuremonoglycerid, Weinsäurediglycerid, Citronensäuremonoglycerid, Citronendiglyce
rid, Äpfelsäuremonoglycerid, Äpfelsäurediglycerid sowie deren technische Gemische, die untergeordnet
aus dem Herstellungsprozeß noch geringe Mengen an Triglycerid enthalten können. Ebenfalls geeignet
sind Anlagerungsprodukte von 1 bis 30, vorzugsweise 5 bis 10 Mol Ethylenoxid an die genannten Par
tialglyceride.
Als Sorbitanester kommen Sorbitanmonoisostearat, Sorbitansesquiisostearat, Sorbitandiisostearat,
Sorbitantriisostearat, Sorbitanmonooleat, Sorbitansesquioleat, Sorbitandioleat, Sorbitantrioleat, Sorbi
tanmonoerucat, Sorbitansesquierucat, Sorbitandierucat, Sorbitantrierucat, Sorbitanmonoricinoleat, Sor
bitansesquiricinoleat, Sorbitandiricinoleat, Sorbitantriricinoleat, Sorbitanmonohydroxystearat, Sorbitan
sesquihydroxystearat, Sorbitandihydroxystearat, Sorbitantrihydroxystearat, Sorbitanmonotartrat, Sor
bitansesquitartrat, Sorbitanditartrat, Sorbitantritartrat, Sorbitanmonocitrat, Sorbitansesquicitrat, Sorbi
tandicitrat, Sorbitantricitrat, Sorbitanmonomaleat, Sorbitansesquimaleat, Sorbitandimaleat, Sorbitantri
maleat sowie deren technische Gemische. Ebenfalls geeignet sind Anlagerungsprodukte von 1 bis 30,
vorzugsweise 5 bis 10 Mol Ethylenoxid an die genannten Sorbitanester.
Typische Beispiele für geeignete Polyglycerinester sind Polyglyceryl-2 Dipolyhydroxystearate (Dehy
muls® PGPH), Polyglycerin-3-Diisostearate (Lameform® TGI), Polyglyceryl-4 Isostearate (Isolan® GI
34), Polyglyceryl-3-Oleate, Diisostearoyl Polyglyceryl-3 Diisostearate (Isolan® PDI), Polyglyceryl-3
Methylglucose Distearate (Tego Care® 450), Polyglyceryl-3 Beeswax (Cera Bellina®), Polyglyceryl-4
Caprate (Polyglycerol Caprate T2010/90), Polyglyceryl-3 Cetyl Ether (Chimexane® NL), Polyglyceryl-3
Distearate (Cremophor® GS 32) und Polyglyceryl Polyricinoleate (Admul® WOL 1403) Polyglyceryl
Dimerate Isostearate sowie deren Gemische. Beispiele für weitere geeignete Polyolester sind die gege
benenfalls mit 1 bis 30 Mol Ethylenoxid umgesetzten Mono-, Di- und Triester von Trimethylolpropan
oder Pentaerythrit mit Laurinsäure, Kokosfettsäure, Talgfettsäure, Palmitinsäure, Stearinsäure, Ölsäure,
Behensäure und dergleichen.
Weiterhin können als Emulgatoren zwitterionische Tenside verwendet werden. Als zwitterionische Ten
side werden solche oberflächenaktiven Verbindungen bezeichnet, die im Molekül mindestens eine
quartäre Ammoniumgruppe und mindestens eine Carboxylat- und eine Sulfonatgruppe tragen. Beson
ders geeignete zwitterionische Tenside sind die sogenannten Betaine wie die N-Alkyl-N,N-dimethylam
moniumglycinate, beispielsweise das Kokosalkyldimethylammoniumglycinat, N-Acylaminopropyl-N,N
dimethylammoniumglycinate, beispielsweise das Kokosacylaminopropyldimethylammoniumglycinat, und
2-Alkyl-3-carboxylmethyl-3-hydroxyethylimidazoline mit jeweils 8 bis 18 C-Atomen in der Alkyl- oder
Acylgruppe sowie das Kokosacylaminoethylhydroxyethylcarboxymethylglycinat. Besonders bevorzugt
ist das unter der CTFA-Bezeichnung Cocamidopropyl Betaine bekannte Fettsäureamid-Derivat. Eben
falls geeignete Emulgatoren sind ampholytische Tenside. Unter ampholytischen Tensiden werden sol
che oberflächenaktiven Verbindungen verstanden, die außer einer C8/18-Alkyl- oder -Acylgruppe im Mo
lekül mindestens eine freie Aminogruppe und mindestens eine -COOH- oder -SO3H-Gruppe enthalten
und zur Ausbildung innerer Salze befähigt sind. Beispiele für geeignete ampholytische Tenside sind N-
Alkylglycine, N-Alkylpropionsäuren, N-Alkylaminobuttersäuren, N-Alkyliminodipropionsäuren, N-Hy
droxyethyl-N-alkylamidopropylglycine, N-Alkyltaurine, N-Alkylsarcosine, 2-Alkylaminopropionsäuren und
Alkylaminoessigsäuren mit jeweils etwa 8 bis 18 C-Atomen in der Alkylgruppe. Besonders bevorzugte
ampholytische Tenside sind das N-Kokosalkylaminopropionat, das Kokosacylaminoethylaminopropionat
und das C12/18-Acylsarcosin. Schließlich kommen auch Kationtenside als Emulgatoren in Betracht, wo
bei solche vom Typ der Esterquats, vorzugsweise methylquaternierte Difettsäuretriethanolaminester-
Salze, besonders bevorzugt sind.
Typische Beispiele für Fette sind Glyceride, d. h. feste oder flüssige pflanzliche oder tierische Produkte,
die im wesentlichen aus gemischten Glycerinestern höherer Fettsäuren bestehen, als Wachse kommen
u. a. natürliche Wachse, wie z. B. Candelillawachs, Carnaubawachs, Japanwachs, Espartograswachs,
Korkwachs, Guarumawachs, Reiskeimölwachs, Zuckerrohrwachs, Ouricurywachs, Montanwachs, Bie
nenwachs, Schellackwachs, Walrat, Lanolin (Wollwachs), Bürzelfett, Ceresin, Ozokerit (Erdwachs),
Petrolatum, Paraffinwachse, Mikrowachse; chemisch modifizierte Wachse (Hartwachse), wie z. B. Mon
tanesterwachse, Sasolwachse, hydrierte Jojobawachse sowie synthetische Wachse, wie z. B. Polyalky
lenwachse und Polyethylenglycolwachse in Frage. Neben den Fetten kommen als Zusatzstoffe auch
fettähnliche Substanzen, wie Lecithine- und Phospholipide in Frage. Unter der Bezeichnung Lecithine
versteht der Fachmann diejenigen Glycero-Phospholipide, die sich aus Fettsäuren, Glycerin, Phosphor
säure und Cholin durch Veresterung bilden. Lecithine werden in der Fachwelt daher auch häufig als
Phosphatidylcholine (PC) bezeichnet und folgen der allgemeinen Formel
wobei R typischerweise für lineare aliphatische Kohlenwasserstoffreste mit 15 bis 17 Kohlenstoffatomen
und bis zu 4 cis-Doppelbindungen steht. Als Beispiele für natürliche Lecithine seien die Kephaline ge
nannt, die auch als Phosphatidsäuren bezeichnet werden und Derivate der 1,2-Diacyl-sn-glycerin-3-
phosphorsäuren darstellen. Dem gegenüber versteht man unter Phospholipiden gewöhnlich Mono- und
vorzugsweise Diester der Phosphorsäure mit Glycerin (Glycerinphosphate), die allgemein zu den Fetten
gerechnet werden. Daneben kommen auch Sphingosine bzw. Sphingolipide in Frage.
Als Perlglanzwachse kommen beispielsweise in Frage: Alkylenglycolester, speziell Ethylenglycoldistea
rat; Fettsäurealkanolamide, speziell Kokosfettsäurediethanolamid; Partialglyceride, speziell Stearinsäu
remonoglycerid; Ester von mehrwertigen, gegebenenfalls hydroxysubstituierte Carbonsäuren mit Fettal
koholen mit 6 bis 22 Kohlenstoffatomen, speziell langkettige Ester der Weinsäure; Fettstoffe, wie bei
spielsweise Fettalkohole, Fettketone, Fettaldehyde, Fettether und Fettcarbonate, die in Summe min
destens 24 Kohlenstoffatome aufweisen, speziell Lauron und Distearylether; Fettsäuren wie Stearin
säure, Hydroxystearinsäure oder Behensäure, Ringöffnungsprodukte von Olefinepoxiden mit 12 bis 22
Kohlenstoffatomen mit Fettalkoholen mit 12 bis 22 Kohlenstoffatomen und/oder Polyölen mit 2 bis 15
Kohlenstoffatomen und 2 bis 10 Hydroxylgruppen sowie deren Mischungen.
Als Konsistenzgeber kommen in erster Linie Fettalkohole oder Hydroxyfettalkohole mit 12 bis 22 und
vorzugsweise 16 bis 18 Kohlenstoffatomen und daneben Partialglyceride, Fettsäuren oder Hydroxyfett
säuren in Betracht. Bevorzugt ist eine Kombination dieser Stoffe mit Alkyloligoglucosiden und/oder Fett
säure-N-methylglucamiden gleicher Kettenlänge und/oder Polyglycerinpoly-12-hydroxystearaten. Ge
eignete Verdickungsmittel sind beispielsweise Aerosil-Typen (hydrophile Kieselsäuren), Polysaccharide,
insbesondere Xanthan-Gum, Guar-Guar, Agar-Agar, Alginate und Tylosen, Carboxymethylcellulose und
Hydroxyethylcellulose, ferner höhermolekulare Polyethylenglycolmono- und -diester von Fettsäuren,
Polyacrylate, (z. B. Carbopole® und Pemulen-Typen von Goodrich; Synthalene® von Sigma; Keltrol-
Typen von Kelco; Sepigel-Typen von Seppic; Salcare-Typen von Allied Colloids), Polyacrylamide, Po
lymere, Polyvinylalkohol und Polyvinylpyrrolidon, Tenside wie beispielsweise ethoxylierte Fettsäuregly
ceride, Ester von Fettsäuren mit Polyolen wie beispielsweise Pentaerythrit oder Trimethylolpropan,
Fettalkoholethoxylate mit eingeengter Homologenverteilung oder Alkyloligoglucoside sowie Elektrolyte
wie Kochsalz und Ammoniumchlorid.
Als Überfettungsmittel können Substanzen wie beispielsweise Lanolin und Lecithin sowie polyethoxy
lierte oder acylierte Lanolin- und Lecithinderivate, Polyolfettsäureester, Monoglyceride und Fetisäureal
kanolamide verwendet werden, wobei die letzteren gleichzeitig als Schaumstabilisatoren dienen.
Als Stabilisatoren können Metallsalze von Fettsäuren, wie z. B. Magnesium-, Aluminium- und/oder Zink
stearat bzw. -ricinoleat eingesetzt werden.
Geeignete kationische Polymere sind beispielsweise kationische Cellulosederivate, wie z. B. eine qua
ternierte Hydroxyethylcellulose, die unter der Bezeichnung Polymer JR 400® von Amerchol erhältlich
ist, kationische Stärke, Copolymere von Diallylammoniumsalzen und Acrylamiden, quaternierte Vinyl
pyrrolidon/Vinylimidazol-Polymere, wie z. B. Luviquat® (BASF), Kondensationsprodukte von Polygly
colen und Aminen, quaternierte Kollagenpolypeptide, wie beispielsweise Lauryldimonium Hydroxy
propyl Hydrolyzed Collagen (Lamequat®L/Grünau), quaternierte Weizenpolypeptide, Polyethylenimin,
kationische Siliconpolymere, wie z. B. Amodimethicone, Copolymere der Adipinsäure und Dimethyla
minohydroxypropyldiethylentriamin (Cartaretine®/Sandoz), Copolymere der Acrylsäure mit Dimethyl
diallylammoniumchlorid (Merquat© 550/Chemviron), Polyaminopolyamide, wie z. B. beschrieben in der
FR 2252840 A sowie deren vernetzte wasserlöslichen Polymere, kationische Chitinderivate wie bei
spielsweise quaterniertes Chitosan, gegebenenfalls mikrokristallin verteilt, Kondensationsprodukte aus
Dihalogenalkylen, wie z. B. Dibrombutan mit Bisdialkylaminen, wie z. B. Bis-Dimethylamino-1,3-propan,
kationischer Guar-Gum, wie z. B. Jaguar® CBS, Jaguar® C-17, Jaguar® C-16 der Firma Celanese,
quaternierte Ammoniumsalz-Polymere, wie z. B. Mirapol® A-15, Mirapol® AD-1, Mirapol® AZ-1 der
Firma Miranol.
Als anionische, zwitterionische, amphotere und nichtionische Polymere kommen beispielsweise Vinyl
acetat/Crotonsäure-Copolymere, Vinylpyrrolidon/Vinylacrylat-Copolyrnere, Vinylacetat/Butylmaleat/
Isobornylacrylat-Copolymere, Methylvinylether/Maleinsäureanhydrid-Copolymere und deren Ester, un
vernetzte und mit Polyolen vernetzte Polyacrylsäuren, Acrylamidopropyltrimethylammoniumchlorid/
Acrylat-Copolymere, Octylacrylamid/Methylmethacrylat/tert.Butylaminoethylmethacrylat/2-Hydroxyproyl
methacrylat-Copolymere, Polyvinylpyrrolidon, Vinylpyrrolidon/Vinylacetat-Copolymere, Vinylpyrrolidon/
Dimethylaminoethylmethacrylat/Vinylcaprolactam-Terpolymere sowie gegebenenfalls derivatisierte
Celluloseether und Silicone in Frage. Weitere geeignete Polymere und Verdickungsmittel sind in Cos
metics & Toiletries Vol. 108, Mai 1993, Seite 95ff aufgeführt.
Geeignete Siliconverbindungen sind beispielsweise Dimethylpolysiloxane, Methylphenylpolysiloxane,
cyclische Silicone sowie amino-, fettsäure-, alkohol-, polyether-, epoxy-, fluor-, glykosid- und/oder al
kylmodifizierte Siliconverbindungen, die bei Raumtemperatur sowohl flüssig als auch harzförmig vor
liegen können. Weiterhin geeignet sind Simethicone, bei denen es sich um Mischungen aus Dimethico
nen mit einer durchschnittlichen Kettenlänge von 200 bis 300 Dimethylsiloxan-Einheiten und hydrierten
Silicaten handelt. Eine detaillierte Übersicht über geeignete flüchtige Silicone findet sich zudem von
Todd et al. in Cosm.Toil. 91, 27 (1976).
Unter UV-Lichtschutzfaktoren sind beispielsweise bei Raumtemperatur flüssig oder kristallin vorliegende
organische Substanzen (Lichtschutzfilter) zu verstehen, die in der Lage sind, ultraviolette Strahlen zu
absorbieren und die aufgenommene Energie in Form längerwelliger Strahlung, z. B. Wärme wieder ab
zugeben. UVB-Filter können öllöslich oder wasserlöslich sein. Als öllösliche Substanzen sind z. B. zu
nennen:
- - 3-Benzylidencampher bzw. 3-Benzylidennorcampher und dessen Derivate, z. B. 3-(4-Methylbenzy liden)campher wie in der EP 0693471 B1 beschrieben;
- - 4-Aminobenzoesäurederivate, vorzugsweise 4-(Dimethylamino)benzoesäure-2-ethylhexylester, 4- (Dimethylamino)benzoesäure-2-octylester und 4-(Dimethylamino)benzoesäureamylester;
- - Ester der Zimtsäure, vorzugsweise 4-Methoxyzimtsäure-2-ethylhexylester, 4-Methoxyzimtsäurepro pylester, 4-Methoxyzimtsäureisoamylester 2-Cyano-3,3-phenylzimtsäure-2-ethylhexylester (Octo crylene);
- - Ester der Salicylsäure, vorzugsweise Salicylsäure-2-ethylhexylester, Salicylsäure-4-isopropylben xylester, Salicylsäurehomomenthylester;
- - Derivate des Benzophenons, vorzugsweise 2-Hydroxy-4-methoxybenzophenon, 2-Hydroxy-4-me thoxy-4'-methylbenzophenon, 2,2'-Dihydroxy-4-methoxybenzophenon;
- - Ester der Benzalmalonsäure, vorzugsweise 4-Methoxybenzmalonsäuredi-2-ethylhexylester;
- - Triazinderivate, wie z. B. 2,4,6-Trianilino-(p-carbo-2'-ethyl-1'-hexyloxy)-1,3,5-triazin und Octyl Tria zon, wie in der EP 0818450 A1 beschrieben oder Dioctyl Butamido Triazone (Uvasorb® HEB);
- - Propan-1,3-dione, wie z. B. 1-(4-tert.Butylphenyl)-3-(4'methoxyphenyl)propan-1,3-dion;
- - Ketotricyclo(5.2.1.0)decan-Derivate, wie in der EP 0694521 B1 beschrieben.
Als wasserlösliche Substanzen kommen in Frage:
- - 2-Phenylbenzimidazol-5-sulfonsäure und deren Alkali-, Erdalkali-, Ammonium-, Alkylammonium-, Alkanolammonium- und Glucammoniumsalze;
- - Sulfonsäurederivate von Benzophenonen, vorzugsweise 2-Hydroxy-4-methoxybenzophenon-5-sul fonsäure und ihre Salze;
- - Sulfonsäurederivate des 3-Benzylidencamphers, wie z. B. 4-(2-Oxo-3-bornylidenmethyl)benzol sulfonsäure und 2-Methyl-5-(2-oxo-3-bornyliden)sulfonsäure und deren Salze.
Als typische UV-A-Filter kommen insbesondere Derivate des Benzoylmethans in Frage, wie beispiels
weise 1-(4'-tert.Butylphenyl)-3-(4'-methoxyphenyl)propan-1,3-dion, 4-tert.-Butyl-4'-methoxydibenzoyl
methan (Parsol 1789), 1-Phenyl-3-(4'-isopropylphenyl)-propan-1,3-dion sowie Enaminverbindungen, wie
beschrieben in der DE 197 12 033 A1 (BASF). Die UV-A und UV-B-Filter können selbstverständlich auch
in Mischungen eingesetzt werden. Besonders günstige Kombinationen bestehen aus den Derivate des
Benzoylmethans, z. B. 4-tert.-Butyl-4'-methoxydibenzoylmethan (Parsol 1789) und 2-Cyano-3,3-phenyl
zimtsäure-2-ethylhexylester (Octocrylene) in Kombination mit Ester der Zimtsäure, vorzugsweise 4-Me
thoxyzimtsäure-2-ethylhexylester und/oder 4-Methoxyzimtsäurepropylester und/oder 4-Methoxyzimt
säureisoamylester. Vorteilhaft werden derartige Kombinationen mit wasserlöslichen Filtern wie z. B. 2-
Phenylbenzimidazol-5-sulfonsäure und deren Alkali-, Erdalkali-, Ammonium-, Alkylammonium-, Alkanol
ammonium- und Glucammoniumsalze kombiniert.
Neben den genannten löslichen Stoffen kommen für diesen Zweck auch unlösliche Lichtschutzpig
mente, nämlich feindisperse Metalloxide bzw. Salze in Frage. Beispiele für geeignete Metalloxide sind
insbesondere Zinkoxid und Titandioxid und daneben Oxide des Eisens, Zirkoniums, Siliciums, Man
gans, Aluminiums und Cers sowie deren Gemische. Als Salze können Silicate (Talk), Bariumsulfat oder
Zinkstearat eingesetzt werden. Die Oxide und Salze werden in Form der Pigmente für hautpflegende
und hautschützende Emulsionen und dekorative Kosmetik verwendet. Die Partikel sollten dabei einen
mittleren Durchmesser von weniger als 100 nm, vorzugsweise zwischen 5 und 50 nm und insbesondere
zwischen 15 und 30 nm aufweisen. Sie können eine sphärische Form aufweisen, es können jedoch
auch solche Partikel zum Einsatz kommen, die eine ellipsoide oder in sonstiger Weise von der sphäri
schen Gestalt abweichende Form besitzen. Die Pigmente können auch oberflächenbehandelt, d. h. hy
drophilisiert oder hydrophobiert vorliegen. Typische Beispiele sind gecoatete Titandioxide, wie z. B. Ti
tandioxid T 805 (Degussa) oder Eusolex® T2000 (Merck). Als hydrophobe Coatingmittel kommen dabei
vor allem Silicone und dabei speziell Trialkoxyoctylsilane oder Simethicone in Frage. In Sonnenschutz
mitteln werden bevorzugt sogenannte Mikro- oder Nanopigmente eingesetzt. Vorzugsweise wird mikro
nisiertes Zinkoxid verwendet. Weitere geeignete UV-Lichtschutzfilter sind der Übersicht von P. Finkel in
SÖFW-Journal 122, 543 (1996) sowie Parfümerie und Kosmetik 3 (1999), Seite 11ff zu entnehmen.
Neben den beiden vorgenannten Gruppen primärer Lichtschutzstoffe können auch sekundäre Licht
schutzmittel vom Typ der Antioxidantien eingesetzt werden, die die photochemische Reaktionskette
unterbrechen, welche ausgelöst wird, wenn UV-Strahlung in die Haut eindringt. Typische Beispiele
hierfür sind 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 Deri
vate (z. B. Anserin), Carotinoide, Carotine (z. B. α-Carotin, β-Carotin, Lycopin) und deren Derivate, Chlo
rogensäure und deren Derivate, Liponsäure und deren Derivate (z. B. Dihydroliponsäure), Aurothioglu
cose, Propylthiouracil und andere Thiole (z. B. Thioredoxin, Glutathion, Cystein, Cystin, Cystamin und
deren Glycosyl-, N-Acetyl-, Methyl-, Ethyl-, Propyl-, Amyl-, Butyl- und Lauryl-, Palmitoyl-, Oleyl-, γ-Lino
leyl-, Cholesteryl- und Glycerylester) sowie deren Salze, Dilaurylthiodipropionat, Distearylthiodipropio
nat, Thiodipropionsäure und deren Derivate (Ester, Ether, Peptide, Lipide, Nukleotide, Nukleoside und
Salze) sowie Sulfoximinverbindungen (z. B. Buthioninsulfoximine, Homocysteinsulfoximin, Butioninsul
fone, Penta-, Hexa-, Heptathioninsulfoximin) in sehr geringen verträglichen Dosierungen (z. B. pmol bis
µmol/kg), ferner (Metall)-Chelatoren (z. B. α-Hydroxyfettsäuren, Palmitinsäure, Phytinsäure, Lactofer
rin), α-Hydroxysäuren (z. B. Citronensäure, Milchsäure, Äpfelsäure), Huminsäure, Gallensäure, Gallen
extrakte, Bilirubin, Biliverdin, EDTA, EGTA und deren Derivate, ungesättigte Fettsäuren und deren Deri
vate (z. B. γ-Linolensäure, Linolsäure, Ölsäure), Folsäure und deren Derivate, Ubichinon und Ubichinol
und deren Derivate, Vitamin C und Derivate (z. B. Ascorbylpalmitat, Mg-Ascorbylphosphat, Ascorbyl
acetat), Tocopherole und Derivate (z. B. Vitamin-E-acetat), Vitamin A und Derivate (Vitamin-A-palmitat)
sowie Koniferylbenzoat des Benzoeharzes, Rutinsäure und deren Derivate, α-Glycosylrutin, Feru
lasäure, Furfurylidenglucitol, Carnosin, Butylhydroxytoluol, Butylhydroxyanisol, Nordihydroguajakharz
säure, Nordihydroguajaretsäure, Trihydroxybutyrophenon, Harnsäure und deren Derivate, Mannose und
deren Derivate, Superoxid-Dismutase, Zink und dessen Derivate (z. B. ZnO, ZnSO4) Selen und dessen
Derivate (z. B. Selen-Methionin), Stilbene und deren Derivate (z. B. Stilbenoxid, trans-Stilbenoxid) und
die erfindungsgemäß geeigneten Derivate-(Salze, Ester; Ether; Zucker,, Nukleotide, Nukleoside, Peptide
und Lipide) dieser genannten Wirkstoffe.
Unter biogenen Wirkstoffen sind beispielsweise Tocopherol, Tocopherolacetat, Tocopherolpalmitat,
Ascorbinsäure, Desoxyribonucleinsäure, Retinol, Bisabolol, Allantoin, Phytantriol, Panthenol, AHA-Säu
ren, Aminosäuren, Ceramide, Pseudoceramide, essentielle Öle, Pflanzenextrakte und Vitaminkomplexe
zu verstehen.
Kosmetische Deodorantien (Desodorantien) wirken Körpergerüchen entgegen, überdecken oder besei
tigen sie. Körpergerüche entstehen durch die Einwirkung von Hautbakterien auf apokrinen Schweiß,
wobei unangenehm riechende Abbauprodukte gebildet werden. Dementsprechend enthalten Deodoran
tien Wirkstoffe, die als keimhemmende Mittel, Enzyminhibitoren, Geruchsabsorber oder Geruchsüber
decker fungieren. Als keimhemmende Mittel sind grundsätzlich alle gegen grampositive Bakterien wirk
samen Stoffe geeignet, wie z. B. 4-Hydroxybenzoesäure und ihre Salze und Ester, N-(4-Chlorphenyl)-
N'-(3,4 dichlorphenyl)harnstoff, 2,4,4'-Trichlor-2'-hydroxydiphenylether (Triclosan), 4-Chlor-3,5-dime
thylphenol, 2,2'-Methylen-bis(6-brom-4-chlorphenol), 3-Methyl-4-(1-methylethyl)phenol, 2-Benzyl-4-
chlorphenol, 3-(4-Chlorphenoxy)-1,2-propandiol, 3-iod-2-propinylbutylcarbamat, Chlorhexidin, 3,4,4'-
Trichlorcarbonilid (TTC), antibakterielle Riechstoffe, Thymol, Thymianöl, Eugenol, Nelkenöl, Menthol,
Minzöl, Farnesol, Phenoxyethanol, Glycerinmonocaprinat, Glycerinmonocaprylat, Glycerinmonolaurat
(GML), Diglycerinmonocaprinat (DMC), Salicylsäure-N-alkylamide wie z. B. Salicylsäure-n-octylamid
oder Salicylsäure-n-decylamid.
Als Enzyminhibitoren sind beispielsweise Esteraseinhibitoren geeignet. Hierbei handelt es sich vor
zugsweise um Trialkylcitrate wie Trimethylcitrat, Tripropylcitrat, Triisopropylcitrat, Tributylcitrat und ins
besondere Triethylcitrat (Hydagen® CAT, Henkel KGaA, Düsseldorf/FRG). Die Stoffe inhibieren die
Enzymaktivität und reduzieren dadurch die Geruchsbildung. Weitere Stoffe, die als Esteraseinhibitoren
in Betracht kommen, sind Sterolsulfate oder -phosphate, wie beispielsweise Lanosterin-, Cholesterin-,
Campesterin-, Stigmasterin- und Sitosterinsulfat bzw -phosphat, Dicarbonsäuren und deren Ester, wie
beispielsweise Glutarsäure, Glutarsäuremonoethylester, Glutarsäurediethylester, Adipinsäure, Adipin
säuremonoethylester, Adipinsäurediethylester, Malonsäure und Malonsäurediethylester, Hydroxycarb
nonsäuren und deren Ester wie beispielsweise Citronensäure, Äpfelsäure, Weinsäure oder Weinsäure
diethylester, sowie Zinkglycinat.
Als Geruchsabsorber eignen sich Stoffe, die geruchsbildende Verbindungen aufnehmen und weitge
hend festhalten können. Sie senken den Partialdruck der einzelnen Komponenten und verringern so
auch ihre Ausbreitungsgeschwindigkeit. Wichtig ist, daß dabei Parfums unbeeinträchtigt bleiben müs
sen. Geruchsabsorber haben keine Wirksamkeit gegen Bakterien. Sie enthalten beispielsweise als
Hauptbestandteil ein komplexes Zinksalz der Ricinolsäure oder spezielle, weitgehend geruchsneutrale
Duftstoffe, die dem Fachmann als "Fixateure" bekannt sind, wie z. B. Extrakte von Labdanum bzw. Sty
rax oder bestimmte Abietinsäurederivate. Als Geruchsüberdecker fungieren Riechstoffe oder Parfümöle,
die zusätzlich zu ihrer Funktion als Geruchsüberdecker den Deodorantien ihre jeweilige Duftnote verlei
hen. Als Parfümöle seien beispielsweise genannt Gemische aus natürlichen und synthetischen Riech
stoffen. Natürliche Riechstoffe sind Extrakte von Blüten, Stengeln und Blättern, Früchten, Fruchtscha
len, Wurzeln, Hölzern, Kräutern und Gräsern, Nadeln und Zweigen sowie Harzen und Balsamen. Wei
terhin kommen tierische Rohstoffe in Frage, wie beispielsweise Zibet und Castoreum. Typische synthe
tische Riechstoffverbindungen sind Produkte vom Typ der Ester, Ether, Aldehyde, Ketone, Alkohole und
Kohlenwasserstoffe. Riechstoffverbindungen vom Typ der Ester sind z. B. Benzylacetat, p-tert.-Butylcy
clohexylacetat, Linalylacetat, Phenylethylacetat, Linalylbenzoat, Benzylformiat, Allylcyclohexylpropionat,
Styrallylpropionat und Benzylsalicylat. Zu den Ethern zählen beispielsweise Benzylethylether, zu den
Aldehyden z. B. die linearen Alkanale mit 8 bis 18 Kohlenstoffatomen, Citral, Citronellal, Citronellyloxy
acetaldehyd, Cyclamenaldehyd, Hydroxycitronellal, Lilial und Bourgeonal, zu den Ketonen z. B. die Jo
none und Methylcedrylketon, zu den Alkoholen Anethol, Citronellol, Eugenol, Isoeugenol, Geraniol,
Linalool, Phenylethylalkohol und Terpineol, zu den Kohlenwasserstoffen gehören hauptsächlich die
Terpene und Balsame. Bevorzugt werden jedoch Mischungen verschiedener Riechstoffe verwendet, die
gemeinsam eine ansprechende Duftnote erzeugen. Auch ätherische Öle geringerer Flüchtigkeit, die
meist als Aromakomponenten verwendet werden, eignen sich als Parfümöle, z. B. Salbeiöl, Kamillenöl,
Nelkenöl, Melissenöl, Minzenöl, Zimtblätteröl, Lindenblütenöl, Wacholderbeerenöl, Vetiveröl, Olibanöl,
Galbanumöl, Labdanumöl und Lavandinöl. Vorzugsweise werden Bergamotteöl, Dihydromyrcenol, Lilial,
Lyral, Citronellol, Phenylethylalkohol, α-Hexylzimtaldehyd, Geraniol, Benzylaceton, Cyclamenaldehyd,
Linalool, Boisambrene Forte, Ambroxan, Indol, Hedione, Sandelice, Citronenöl, Mandarinenöl, Oran
genöl, Allylamylglycolat, Cyclovertal, Lavandinöl, Muskateller Salbeiöl, β-Damascone, Geraniumöl
Bourbon, Cyclohexylsalicylat, Vertofix Coeur, Iso-E-Super, Fixolide NP, Evernyl, Iraldein gamma, Phe
nylessigsäure, Geranylacetat, Benzylacetat, Rosenoxid, Romilat, Iroityl und Floramat allein oder in Mi
schungen, eingesetzt.
Antitranspirantien (Antiperspirantien) reduzieren durch Beeinflussung der Aktivität der ekkrinen
Schweißdrüsen die Schweißbildung, und wirken somit Achselnässe und Körpergeruch entgegen. Wäss
rige oder wasserfreie Formulierungen von Antitranspirantien enthalten typischerweise folgende Inhalts
stoffe:
- - adstringierende Wirkstoffe,
- - Ölkomponenten,
- - nichtionische Emulgatoren,
- - Coemulgatoren,
- - Konsistenzgeber,
- - Hilfsstoffe wie z. B. Verdicker oder Komplexierungsmittel und/oder
- - nichtwässrige Lösungsmittel wie z. B. Ethanol, Propylenglykol und/oder Glycerin.
Als adstringierende Antitranspirant-Wirkstoffe eignen sich vor allem Salze des Aluminiums, Zirkoniums
oder des Zinks. Solche geeigneten antihydrotisch wirksamen Wirkstoffe sind z. B. Aluminiumchlorid,
Aluminiumchlorhydrat, Aluminiumdichlorhydrat, Aluminiumsesquichlorhydrat und deren Komplexverbin
dungen z. B. mit Propylenglycol-1,2-Aluminiumhydroxyallantoinat, Aluminiumchloridtartrat, Aluminium-
Zirkonium-Trichlorohydrat, Aluminium-Zirkonium-tetrachlorohydrat, Aluminium-Zirkonium-pentachlo
rohydrat und deren Komplexverbindungen z. B. mit Aminosäuren wie Glycin. Daneben können in Anti
transpirantien übliche öllösliche und wasserlösliche Hilfsmittel in geringeren Mengen enthalten sein.
Solche öllöslichen Hilfsmittel können z. B. sein:
- - entzündungshemmende, hautschützende oder wohlriechende ätherische Öle,
- - synthetische hautschützende Wirkstoffe und/oder
- - öllösliche Parfümöle.
Übliche wasserlösliche Zusätze sind z. B. Konservierungsmittel, wasserlösliche Duftstoffe, pH-Wert-
Stellmittel, z. B. Puffergemische, wasserlösliche Verdickungsmittel, z. B. wasserlösliche natürliche oder
synthetische Polymere wie z. B. Xanthan-Gum, Hydroxyethylcellulose, Polyvinylpyrrolidon oder hoch
molekulare Polyethylenoxide.
Gebräuchliche Filmbildner sind beispielsweise Chitosan, mikrokristallines Chitosan, quaterniertes Chito
san, Polyvinylpyrrolidon, Vinylpyrrolidon-Vinylacetat-Copolymerisate, Polymere der Acrylsäurereihe,
quaternäre Cellulose-Derivate, Kollagen, Hyaluronsäure bzw. deren Salze und ähnliche Verbindungen.
Als Antischuppenwirkstoffe kommen Pirocton Olamin (1-Hydroxy-4-methyl-6-(2,4,4-trimythylpentyl)-2-
(1H)-pyridinonmonoethanolaminsalz), Baypival® (Climbazole), Ketoconazol®, (4-Acetyl-1-{-4-[2-(2.4-
dichlorphenyl) r-2-(1H-imidazol-1-ylmethyl)-1,3-dioxylan-c-4-ylmethoxyphenyl}piperazin, Ketoconazol,
Elubiol, Selendisulfid, Schwefel kolloidal, Schwefelpolyehtylenglykolsorbitanmonooleat, Schwefelrizinol
polyehtoxylat, Schwefel-teer Destillate, Salicylsäure (bzw. in Kombination mit Hexachlorophen), Undexy
lensäure Monoethanolamid Sulfosuccinat Na-Salz, Lamepon® UD (Protein-Undecylensäurekonden
sat), Zinkpyrithion, Aluminiumpyrithion und Magnesiumpyrithion/Dipyrithion-Magnesiumsulfat in Frage.
Als Quellmittel für wäßrige Phasen können Montmorillonite, Clay Mineralstoffe, Pemulen sowie alkyl
modifizierte Carbopoltypen (Goodrich) dienen. Weitere geeignete Polymere bzw. Quellmittel können der
Übersicht von R. Lochhead in Cosm.Toil. 108, 95 (1993) entnommen werden.
Insekten-Repellentien
Als Insekten-Repellentien kommen N,N-Diethyl-m-toluamid, 1,2-Pentandiol oder Ethyl Butylacetyl
aminopropionate in Frage
Als Selbstbräuner eignet sich Dihydroxyaceton. Als Tyrosinhibitoren, die die Bildung von Melanin ver
hindern und Anwendung in Depigmentierungsmitteln finden, kommen beispielsweise Arbutin, Kojisäure,
Cumarinsäure und Ascorbinsäure (Vitamin C) in Frage.
Zur Verbesserung des Fließverhaltens können ferner Hydrotrope, wie beispielsweise Ethanol, Isopro
pylalkohol, oder Polyole eingesetzt werden. Polyole, die hier in Betracht kommen, besitzen vorzugs
weise 2 bis 15 Kohlenstoffatome und mindestens zwei Hydroxylgruppen. Die Polyole können noch wei
tere funktionelle Gruppen, insbesondere Aminogruppen, enthalten bzw. mit Stickstoff modifiziert sein.
Typische Beispiele sind
- - Glycerin;
- - Alkylenglycole, wie beispielsweise Ethylenglycol, Diethylenglycol, Propylenglycol, Butylenglycol, Hexylenglycol sowie Polyethylenglycole mit einem durchschnittlichen Molekulargewicht von 100 bis 1.000 Dalton;
- - technische Oligoglyceringemische mit einem Eigenkondensationsgrad von 1,5 bis 10 wie etwa tech nische Diglyceringemische mit einem Diglyceringehalt von 40 bis 50 Gew.-%;
- - Methyolverbindungen, wie insbesondere Trimethylolethan, Trimethylolpropan, Trimethylolbutan, Pentaerythrit und Dipentaerythrit;
- - Niedrigalkylglucoside, insbesondere solche mit 1 bis 8 Kohlenstoffen im Alkylrest, wie beispiels weise Methyl- und Butylglucosid;
- - Zuckeralkohole mit 5 bis 12 Kohlenstoffatomen, wie beispielsweise Sorbit oder Mannit,
- - Zucker mit 5 bis 12 Kohlenstoffatomen, wie beispielsweise Glucose oder Saccharose;
- - Aminozucker, wie beispielsweise Glucamin;
- - Dialkoholamine, wie Diethanolamin oder 2-Amino-1,3-propandiol.
Als Konservierungsmittel eignen sich beispielsweise Phenoxyethanol, Formaldehydlösung, Parabene,
Pentandiol oder Sorbinsäure sowie die in Anlage 6, Teil A und B der Kosmetikverordnung aufgeführten
weiteren Stoffklassen.
Als Parfümöle seien genannt Gemische aus natürlichen und synthetischen Riechstoffen. Natürliche
Riechstoffe sind Extrakte von Blüten (Lilie, Lavendel, Rosen, Jasmin, Neroli, Ylang-Ylang), Stengeln
und Blättern (Geranium, Patchouli, Petitgrain), Früchten (Anis, Koriander, Kümmel, Wacholder), Frucht
schalen (Bergamotte, Zitrone, Orangen), Wurzeln (Macis, Angelica, Sellerie, Kardamon, Costus, Iris,
Calmus), Hölzern (Pinien-, Sandel-, Guajak-, Zedern-, Rosenholz), Kräutern und Gräsern (Estragon,
Lemongras, Salbei, Thymian), Nadeln und Zweigen (Fichte, Tanne, Kiefer, Latschen), Harzen und Bal
samen (Galbanum, Elemi, Benzoe, Myrrhe, Olibanum, Opoponax). Weiterhin kommen tierische Roh
stoffe in Frage, wie beispielsweise Zibet und Castoreum. Typische synthetische Riechstoffverbindungen
sind Produkte vom Typ der Ester, Ether, Aldehyde, Ketone, Alkohole und Kohlenwasserstoffe. Riech
stoffverbindungen vom Typ der Ester sind z. B. Benzylacetat, Phenoxyethylisobutyrat, p-tert.-Butylcyclo
hexylacetat, Linalylacetat, Dimethylbenzylcarbinylacetat, Phenylethylacetat, Linalylbenzoat, Benzylfor
miat, Ethylmethylphenylglycinat, Allylcyclohexylpropionat, Styrallylpropionat und Benzylsalicylat. Zu den
Ethern zählen beispielsweise Benzylethylether, zu den Aldehyden z. B. die linearen Alkanale mit 8 bis 18
Kohlenstoffatomen, Citral, Citronellal, Citronellyloxyacetaldehyd, Cyclamenaldehyd, Hydroxycitronellal,
Lilial und Bourgeonal, zu den Ketonen z. B. die Jonone, α-Isomethylionon und Methylcedrylketon, zu
den Alkoholen Anethol, Citronellol, Eugenol, Isoeugenol, Geraniol, Linalool, Phenylethylalkohol und
Terpineol, zu den Kohlenwasserstoffen gehören hauptsächlich die Terpene und Balsame. Bevorzugt
werden jedoch Mischungen verschiedener Riechstoffe verwendet, die gemeinsam eine ansprechende
Duftnote erzeugen. Auch ätherische Öle geringerer Flüchtigkeit, die meist als Aromakomponenten ver
wendet werden, eignen sich als Parfümöle, z. B. Salbeiöl, Kamillenöl, Nelkenöl, Melissenöl, Minzenöl,
Zimtblätteröl, Lindenblütenöl, Wacholderbeerenöl, Vetiveröl, Olibanöl, Galbanumöl, Labolanumöl und
Lavandinöl. Vorzugsweise werden Bergamotteöl, Dihydromyrcenol, Lilial, Lyral, Citronellol, Phenylethyl
alkohol, α-Hexylzimtaldehyd, Geraniol, Benzylaceton, Cyclamenaldehyd, Linalool, Boisambrene Forte,
Ambroxan, Indol, Hedione, Sandelice, Citronenöl, Mandarinenöl, Orangenöl, Allylamylglycolat, Cyclo
vertal, Lavandinöl, Muskateller Salbeiöl, β-Damascone, Geraniumöl Bourbon, Cyclohexylsalicylat, Ver
toffx Coeur, Iso-E-Super, Fixolide NP, Evernyl, Iraldein gamma, Phenylessigsäure, Geranylacetat, Ben
zylacetat, Rosenoxid, Romilllat, Irotyl und Floramat allein oder in Mischungen, eingesetzt.
Als Farbstoffe können die für kosmetische Zwecke geeigneten und zugelassenen Substanzen verwen
det werden, wie sie beispielsweise in der Publikation "Kosmetische Färbemittel" der Farbstoffkom
mission der Deutschen Forschungsgemeinschaft, Verlag Chemie, Weinheim, 1984, S. 81-106
zusammengestellt sind. Diese Farbstoffe werden üblicherweise in Konzentrationen von 0,001 bis 0,1
Gew.-%, bezogen auf die gesamte Mischung, eingesetzt.
Der Gesamtanteil der Hilfs- und Zusatzstoffe kann 1 bis 80, vorzugsweise 5 bis 50 und insbesondere 7
bis 10 Gew.-% - bezogen auf die Mittel - betragen. Die Herstellung der Mittel kann durch übliche Kalt-
oder Heißemulgierungen oder aber nach dem PIT-Verfahren erfolgen.
Anlagenkonzept für die Beispiele 1 bis 5 entsprechend Abb. 1
in einem 15 m3 Reaktor werden 1300 kg Wasser, 10 kMol = 1870 kg Mononatriumglutamat (× 1 H2O),
100 kg Isopropylalkohol und 1100 kg 33%ige Natronlauge vorgelegt und gerührt, bis eine blanke Lö
sung entsteht. Dann wird auf 10 bis 20°C abgekühlt. Der Reaktor und auch der Kreislauf sind mit ei
nem Kühlmantel versehen, der die Abführung der Reaktionswärme gewährleistet und eine maximale
Temperatur von 20 bis 25°C gewährleistet. Der pH-Wert wird vor Reaktionsstart mit 11%iger Natron
lauge auf ca. 12 eingestellt. Anschliessend werden 7,7 kMol = 1825 kg Cocoylfettsäurechlorid und si
multan 4500 kg 11%ige NaOH so zudosiert (siehe Anlagenkonzept), dass die Reaktortemperatur 20 bis
25°C nicht übersteigt und der ph-Wert zwischen 11,5 und 12,5 liegt. Die Dosierung der beiden Reak
tanden erfolgt bei der Natronlauge in den Reaktor vorzugsweise getaucht, d. h. unterhalb der Oberfläche
der Reaktionsmischung, und bei dem Säurechlorid aus dem Vorlagebehälter in oder vor den Mischer.
Eine Kreislaufpumpe sorgt während der gesamten Umsetzung für die Umwälzung der Reaktionsmi
schung, wobei die Rückfuhr der Mischung in den Reaktor getaucht erfolgt, d. h. unterhalb der Oberfläche
der Reaktionsmischung. Nach Zugabe des Fettsäurechlorids rührt man im Reaktor noch ca. 2 Stunden
bei 20 bis 25°C nach und erhitzt dann weitere ca. 2 Std, auf 60 bis 80°C. Danach lässt man auf Raum
temperatur abkühlen und stellt den pH-Wert des Reaktionsgemischs durch Zugabe verdünnter Salz
säure auf ca. 10 ein.
Der Gehalt an C12-C18-Acylglutamat-di-Natriumsalz im Fertigprodukt liegt bei 26%.
In einem 15 m3 Reaktor werden 1300 kg Wasser, 10 kMol = 1870 kg Mononatriumglutamat (× 1 H2O),
135 kg Ethanol und 1100 kg 33%ige Natronlauge vorgelegt und gerührt, bis eine blanke Lösung ent
steht. Dann wird auf 10 bis 20°C abgekühlt. Der Reaktor und auch der Kreislauf sind mit einem Kühl
mantel versehen, der die Abführung der Reaktionswärme gewährleistet und eine maximale Temperatur
von 20 bis 25°C gewährleistet. Der pH-Wert wird vor Reaktionsstart mit 11%iger Natronlauge auf ca.
12 eingestellt. Anschliessend werden 7,7 kMol = 1825 kg Cocoylfettsäurechlorid und simultan 4500 kg
11%ige NaOH so zudosiert (siehe Anlagenkonzept), dass die Reaktortemperatur 20 bis 25°C nicht
übersteigt und der pH-Wert zwischen 11,5 und 12,5 liegt. Die Dosierung der beiden Reaktanden erfolgt
bei der Natronlauge in den Reaktor vorzugsweise getaucht, d. h. unterhalb der Oberfläche der Reakti
onsmischung, und bei dem Säurechlorid aus dem Vorlagebehälter in oder vor den Mischer. Eine Kreis
laufpumpe sorgt während der gesamten Umsetzung für die Umwälzung der Reaktionsmischung, wobei
die Rückfuhr der Mischung in den Reaktor getaucht erfolgt, d. h. unterhalb der Oberfläche der Reakti
onsmischung. Nach Zugabe des Fettsäurechlorids rührt man im Reaktor noch ca. 2 Stunden bei 20 bis
25°C nach und erhitzt dann weitere ca. 2 Std, auf 60 bis 80°C. Danach lässt man auf Raumtemperatur
abkühlen und stellt den pH-Wert des Reaktionsgemischs durch Zugabe verdünnter Salzsäure auf ca. 10
ein.
Der Gehalt an C12-C18-Acylglutamat-di-Natriumsalz im Fertigprodukt liegt bei 27,6%.
In einem 15 m3 Reaktor werden 1300 kg Wasser, 10 kMol = 1870 kg Mononatriumglutamat (× 1H2O),
160 kg Diethyenglykolmonoethylether und 1100 kg 33%ige Natronlauge vorgelegt und gerührt, bis eine
blanke Lösung entsteht. Dann wird auf 10 bis 20°C abgekühlt. Der Reaktor und auch der Kreislauf sind
mit einem Kühlmantel versehen, der die Abführung der Reaktionswärme gewährleistet und eine maxi
male Temperatur von 20 bis 25°C gewährleistet. Der pH-Wert wird vor Reaktionsstart mit 11%iger Nat
ronlauge auf ca. 12 eingestellt. Anschliessend werden 7,7 kMol = 1825 kg Cocoylfettsäurechlorid und
simultan 4500 kg 11%ige NaOH so zudosiert (siehe Anlagenkonzept), dass die Reaktortemperatur 20
bis 25°C nicht übersteigt und der pH-Wert zwischen 11,5 und 12,5 liegt. Die Dosierung der beiden
Reaktanden erfolgt bei der Natronlauge in den Reaktor vorzugsweise getaucht, d. h. unterhalb der O
berfläche der Reaktionsmischung, und bei dem Säurechlorid aus dem Vorlagebehälter in oder vor den
Mischer. Eine Kreislaufpumpe sorgt während der gesamten Umsetzung für die Umwälzung der Reakti
onsmischung, wobei die Rückfuhr der Mischung in den Reaktor getaucht erfolgt, d. h. unterhalb der O
berfläche der Reaktionsmischung. Nach Zugabe des Fettsäurechlorids rührt man im Reaktor noch ca. 2
Stunden bei 20 bis 25°C nach und erhitzt dann weitere ca. 2 Std. auf 60 bis 80°C. Danach lässt man
auf Raumtemperatur abkühlen und stellt den pH-Wert des Reaktionsgemischs durch Zugabe verdünnter
Salzsäure auf ca. 10 ein.
Der Gehalt an C12-C18-Acylglutamat-di-Natriumsalz im Fertigprodukt liegt bei 27,6%.
In einem 15 m3 Reaktor werden 1300 kg Wasser, 10 kMol = 1870 kg Mononatriumglutamat (× 1H2O),
160 kg Isopropanol und 1100 kg 33%ige Natronlauge vorgelegt und gerührt, bis eine blanke Lösung
entsteht. Dann wird auf 10 bis 20°C abgekühlt. Der Reaktor und auch der Kreislauf sind mit einem
Kühlmantel versehen, der die Abführung der Reaktionswärme gewährleistet und eine maximale Tempe
ratur von 20 bis 25 C gewährleistet. Der pH-Wert wird vor Reaktionsstart mit 11%iger Natronlauge auf
ca. 12 eingestellt. Anschliessend werden 7,7 kMol = 1825 kg Cocoylfettsäurechlorid simultan 4500 kg
11%ige NaOH so zudosiert (siehe Anlagenkonzept), dass die Reaktortemperatur 20 bis 25°C nicht
übersteigt und der pH-Wert zwischen 11,5 und 12,5 liegt. Die Dosierung der beiden Reaktanden erfolgt
bei der Natronlauge in den Reaktor vorzugsweise getaucht, d. h. unterhalb der Oberfläche der Reakti
onsmischung, und bei dem Säurechlorid aus dem Vorlagebehälter in oder vor den Mischer. Eine Kreis
laufpumpe sorgt während der gesamten Umsetzung für die Umwälzung der Reaktionsmischung, wobei
die Rückfuhr der Mischung in den Reaktor getaucht erfolgt, d. h. unterhalb der Oberfläche der Reakti
onsmischung. Nach Zugabe des Fettsäurechlorids rührt man im Reaktor noch ca. 2 Stunden bei 20 bis
25°C nach und erhitzt dann weitere ca. 2 Std. auf 60 bis 80°C.
Wenn erwünscht, reduziert man den Druck auf 300 bis 400 mbar und destilliert bei 60 bis 80°C ein Ge
misch aus Isopropanol/Wasser ab. Um ein Aufkonzentrieren der Reaktionsmischung zu vermeiden
und die Destillation effektiver zu gestalten, wird gleichzeitig Wasserdampf dosiert. Dabei destillieren
innerhalb einer Stunde ca. 1845 kg Isopropanol/Wasser ab. Der Gehalt an Isopropanol reduziert sich
dabei von 1,5% auf ca. 9 ppm.
Die Lösung wird nach Abkühlen auf Raumtemperatur mit verdünnter Salzsäure auf ca. pH = 10 einge
stellt und optional durch Zugabe von Wasser auf die gewünschte Endkonzentration eingestellt.
Zu dem nach Beispiel 2 hergestellten Produkt werden noch 540 kg Propylenglykol-1,2 hinzugegeben.
Anlagenkonzept für das Vergleichsbeispiel 1 entspricht Abb. 2.
In einem 15 m3 Reaktor werden 2279 kg Wasser, 10 kMol = 1870 kg Mononatriumglutamat (× 1 H2O)
und 1870 kg 25%ige Natronlauge vorgelegt und gerührt, bis eine blanke Lösung entsteht. Dann wird
auf 10 bis 20°C abgekühlt. Der Reaktor ist mit einem Kühlmantel versehen, der die Abführung der Re
aktionswärme gewährleistet und eine maximale Temperatur von 20 bis 25°C gewährleistet. Der pH-
Wert wird vor Reaktionsstart mit 25%iger Natronlauge auf ca. 12 eingestellt. Anschliessend werden 7,7
kMol = 1825 kg Cocoylfettsäurechlorid und 1540 kg 25%ige NaOH simultan so zudosiert, dass die Re
aktortemperatur 20 bis 25°C nicht übersteigt und der pH-Wert zwischen 11,5 und 12,5 liegt. Die Dosie
rung der beiden Reaktanden erfolgt in den Reaktor vorzugsweise getaucht, d. h. unterhalb der Oberflä
che der Reaktionsmischung. Das Reaktionsgemisch wird mit einem Ikato-Intermig-Rührwerk bei einer
Umdrehungszahl von 120/min intensiv gerührt.
Nach der Dosierung von 208 kg Säurechlorid und 180 kg 25%iger Natronlauge muss der Versuch ab
gebrochen werden, da der Schaum bis zum Deckelrand des 15 m3 Reaktors steht (Nettoinhalt: 6407
kg).
Claims (10)
1. Verfahren zur Herstellung von Acylaminosäuren, bei dem man in einem Reaktor eine Mischung
aus mindestens einer Aminosäure oder deren Salz und einer Alkaliquelle vorlegt und diese in oder
vor einem Mischelement mit Fettsäurehalogeniden der Formel (I),
R1COX (I)
in der R1 für einen Alkyl- oder Alkenylrest mit 6 bis 22 Kohlenstoffatomen und X für Chor, Brom Jod steht, versetzt.
R1COX (I)
in der R1 für einen Alkyl- oder Alkenylrest mit 6 bis 22 Kohlenstoffatomen und X für Chor, Brom Jod steht, versetzt.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass man als Aminosäuren Glutaminsäu
re, Sarkosin, Asparaginsäure, Alanin, Valin, Leucin, Isoleucin, Prolin, Hydroxyprolin, Glycin, Serin,
Cystein, Cystin, Threonin, Histidin sowie deren Salze einsetzt.
3. Verfahren nach den Ansprüchen 1 und/oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass man als Alkali
quelle in Wasser und/oder wasserlöslichen organischen Lösungsmitteln gelöstes Alkalihydroxid o
der -carbonat oder Amine oder deren Gemische einsetzt.
4. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass man
als Mischelement dynamische oder statische Mischer einsetzt.
5. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der
Reaktor und das Mischelement über ein Kreislaufsystem miteinander verbunden sind.
6. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass man
weiterhin im Reaktor wasserlösliche oder wasserdispergierbare organische Lösungsmittel vorlegt,
die ausgewählt sind aus der Gruppe, die gebildet wird von Aceton, Methylethylketon, Dioxan,
Tetrahydrofuran, Methanol, Ethanol, Propanol, i-Propanol, Butanol, t-Butanol, Pentanol, Isopenta
nol, Trimethylhexanol, Glycerin, Ethylenglycol, 2-Methyl-Propandiol-1, 3, Propylenglycol, Dipropy
lenglycol, 1,3-Butylenglycol, 1,2-Butandiol, 1,4-Butandiol, Isopentyldiol, Sorbitol, Xylitol, Mannitol,
Erythritol, Pentaerythritol, Ethanolamin, Triethanolamin, 2-Amino-2-methyl-propanol, 1-Amino
propanol-2, 1-Amino-butanol-2, 1-Methoxy-2-propanol, 2-Methoxyethanol, 2-Ethoxyethanol, 2-
Propoxyethanol, 2-Isopropoxyethanol, 2-Butoxyethanol, 1-Methoxy-2-propanol, 1-Ethoxy-2-
propanol, 1-Propoxy-2-propanol, 1-lsopropoxy-2-propanol, 1-Butoxy-2-propanol, 1-Isobutoxy-2-
propanol, Methoxyisopropanol, Diethylenglycolmonomethylether, Diethylenglycolmonoethylether,
Diethylenglycolmonopropylether, Diethylenglycolmonisopropylether, Diethylenglycolmono
butylether, Triethylenglycolmonomethylether, Triethylenglycolmonoethylether, Triethylenglycolmo
nopropylether, Triethylenglycolmonisopropylether, Triethylenglycolmonobutylether, Dipropylengly
colmonomethylether, Dipropylenglycolmonoethylether, Dipropylenglycolmonopropylether, Dipro
pylenglycolmonisopropylether, Dipropylenglycolmonobutylether, Hexylenglycol, Triacetin, Propy
lenncarbonat, Glycerincarbonat
7. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass nach
beendeter Umsetzung der Aminosäuren mit Fettsäurehalogenid der Restgehalt an wasserlösli
chem oder wasserdispergierbarem organischen Lösungsmittel nicht abgetrennt wird.
8. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass nach
beendeter Umsetzung der Aminosäuren mit Fettsäurehalogenid zum fertigen Produkt eines oder
mehrere der folgenden Lösungsmittel zugemischt werden: Trimethylhexanol, Glycerin, Ethylengly
col, 2-Methyl-Propandiol-1, 3, Propylenglycol, Dipropylenglycol, 1, 3 Butylenglycol, 1,2-Butandiol,
1,4-Butandiol, Isopentyldiol, Sorbitol, Xylitol, Mannitol, Erythritol, Pentaerythritol, 1-Methoxy-2-
propanol, 2-Methoxyethanol, 2-Ethoxyethanol, 2-Propoxyethanol, 2-Isopropoxyethanol, 2-
Butoxyethanol, 1-Methoxy-2-propanol, 1-Ethoxy-2-propanol, 1-Propoxy-2-propanol,
1-Isopropoxy-2-propanol, 1-Butoxy-2-propanol, 1-Isobutoxy-2-propanol, Methoxyisopropanol,
Diethylenglycolmonomethylether, Diethylenglycolmonoethylether, Diethylenglycolmonopropylether,
Diethylenglycolmonisopropylether, Diethylenglycolmonobutylether, Triethylenglycolmonomethy
lether, Triethylenglycolmonoethylether, Triethylenglycolmonopropylether, Triethylenglycolmoni
sopropylether, Triethylenglycolmonobutylether, Dipropylenglycolmonomethylether, Dipropylengly
colmonoethylether, Dipropylenglycolmonopropylether, Dipropylenglycolmonisopropylether, Dipro
pylenglycolmonobutylether, Hexylenglycol,
9. Acylaminosäurezubereitungen enthaltend,
- a) 3 bis 10 Gew.-% Natriumchlorid,
- b) 0,1 bis 4 Gew.-% freie Fettsäuren,
- c) 3 bis 11 Gew.-% freie Aminosäuren,
- d) 0,1 bis 5 Gew.-% niedermolekularen Alkohol und
- e) 30 bis 80 Gew.-% Wasser.
10. Verwendung von Acylaminosäuren nach Anspruch 9 für den Einsatz in kosmetischen Produkten
sowie in Wasch-, Spül- und Reinigungsmitteln.
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DE10102008 | 2001-01-18 | ||
DE10142469A DE10142469A1 (de) | 2001-01-18 | 2001-08-31 | Verfahren zur Herstellung von Acylaminosäuren |
Publications (1)
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EP3275982A1 (de) * | 2016-07-25 | 2018-01-31 | Henkel AG & Co. KGaA | Acylglutamate als textilpflegende inhaltsstoffe |
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-
2001
- 2001-08-31 DE DE10142469A patent/DE10142469A1/de not_active Withdrawn
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