DE10158348A1 - Verwendung von natürlichen Tocopherolen zur hautfreundlichen Ausrüstung von Fasern, Vliesstoffen und Papier - Google Patents

Abstract

Verwendung von pflanzlichen Tocopherolen, ggf. in Abmischung mit pflanzlichen Sterinen und/oder Chitosan zur hautfreundlichen Ausrüstung von Fasern, Vliesstoffen und Papier.

Description

• Die vorliegende Erfindung betrifft die Verwendung von Tocopherolen zur hautfreundlichen Ausrüstung von Fasern, Vliesstoffen und Papier vorzugsweise in Hygieneprodukten.
• Die Anti-inflamatorische Wirkung von Tocopherol ist bekannt und wir in kosmetischen und pharmazeutischen Produkten bereits vielfach genutzt. Aber auch bei Hygieneprodukten, beispielsweise Windeln, Tampons, feuchten Wischtüchern (sogenannten "wet wipes") ist der Bedarf nach hautfreundlichen Formulierungen gewachsen.
• Es bestand daher Bedarf, die Ausrüstung solcher Produkte, die vornehmlich aus natürlichen oder Synthesefasern, Vliesstoffe oder Papier bestehen, zu ermöglichen.
• Durch Verwendung bestimmter natürlicher Tocopherole wurde die obige Aufgabe gelöst.
• Die vorliegende Erfindung betrifft die Verwendung pflanzlicher Tocopherole zur hautfreundlichen Ausrüstung von Fasern, Vliesstoffen oder Papier, wobei dies ggf. und vorzugsweise in Abmischung mit Sterinen und/oder Chitosan erfolgen kann.
• Unter Tocopherolen versteht man in 2-Stellung mit einem 4,8,12,-Trimethyltridecyl-Rest substituierte Chroman-6-ole (3,4-Dihydro-2H-benzopyran-6-ole). In die gleiche Gruppe der Biochinone, d. h. zu den polyprenylierten 1,4-Benzo- bzw. Naphthochinonen, gehören die Plastochinone, Tocopherolchinone, Ubichinone, Bovichinone, K-Vitamine, Menachinone (2-Methyl-1,4-naphthochinone). In Frage kommen insbesondere α-, β-, γ- und d-Tocopherole die der allgemeinen Formel (I) folgen (R = Wasserstoff oder Methyl), die ε-Tocopherole der allgemeinen Formel (II), die noch über die ursprüngliche ungesättigte Prenylseitenkette verfügen, sowie die α-Tocopherolchinone und -hydrochinone der allgemeinen Formel (III), bei denen das Pyran-Ringsystem geöffnet ist.
  
  
• Verfahren zur Herstellung von Tocopherolen sind beispielsweise aus den Druckschriften EP 0610742 A1 (Hoffmann), EP 0641790 A1 (Scotia) und EP 0656894 B1 (Henkel) bekannt. Über den Einfluß von Vitamin E auf die Haut wird beispielsweise von Mayer et al. in Cosm. Toil. 108, 99 (1993) berichtet.
• Die physikalischen Eigenschaften der Tocopherole finden sich in der Tabelle I: Tabelle I
  
  
• Tocopherole kommen in vielen Pflanzenölen vor. Besonders reich an Tocopherol sind die Samenöle von Soja, Weizen, Mais, Reis, Baumwolle, Luzerne und Nüsse. Auch Früchte und Gemüse, z. B. Himbeeren, Bohnen, Erbsen, Fenchel, Paprika, Schwarzwurzeln, Sellerie, etc. enthalten Tocopherole.
• Erfindungswesentlich ist es, das nur natürliche, pflanzliche Tocopherole verwendet werden, da deren Isomerengemische die beste Wirkung in sinne der vorliegenden technischen Lehre aufweisen.
• Es ist dabei vorteilhaft, die Tocopherole zusammen mit ausgewählten Hilfsstoffen zu kombinieren, wobei Sterine und Chitosan bevorzugt sind.
• Bei den Sterinen handelt es sich um eine von Cholesterin abgeleitete Gruppenbezeichnung für solche Steroide, die nur an C-3 eine Hydroxy-Gruppe, sonst aber keine funktionelle Gruppe tragen, also formal Alkohole darstellen; daher wird auch gelegentlich die logischere Bezeichnung Sterole benutzt. Zusätzlich besitzen die 27 bis 30 C-Atome enthaltenden Sterine im allgemeinen eine Doppelbindung in 5/6-Stellung, seltener auch/oder in 7/8, 8/9 u. a. Positionen (z. B. 22/23). In pflanzlichen Fetten sind Sterine in Mengen zwischen 0,1 u. 0,35% enthalten (Palm-, Kokos-, Sojaöl), in tierischen Fetten, z. B. im Talg, zwischen 0,2 u. 0,8%. Die pflanzlichen Sterine heißen Phytosterine. Ihre wichtigsten Vertreter sind Ergosterin, Stigmasterin und Sitosterin.
• Chitosane stellen Biopolymere dar und werden zur Gruppe der Hydrokolloide gezählt. Chemisch betrachtet handelt es sich um partiell deacetylierte Chitine unterschiedlichen Molekulargewichtes, die den folgenden-idealisierten-Monomerbaustein enthalten:
  
  
  
• Im Gegensatz zu den meisten Hydrokolloiden, die im Bereich biologischer pH-Werte negativ geladen sind, stellen Chitosane unter diesen Bedingungen kationische Biopolymere dar. Die positiv geladenen Chitosane können mit entgegengesetzt geladenen Oberflächen in Wechselwirkung treten und werden daher in kosmetischen Haar- und Körperpflegemitteln sowie pharmazeutischen Zubereitungen eingesetzt (vgl. Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry, 5th Ed., Vol. A6, Weinheim, Verlag Chemie, 1986, S. 231-232). Zur Herstellung der Chitosane geht man von Chitin, vorzugsweise den Schalenresten von Krustentieren aus, die als billige Rohstoffe in großen Mengen zur Verfügung stehen. Das Chitin wird dabei in einem Verfahren, das erstmals von Hackmann et al. beschrieben worden ist, üblicherweise zunächst durch Zusatz von Basen deproteiniert, durch Zugabe von Mineralsäuren demineralisiert und schließlich durch Zugabe von starken Basen deacetyliert, wobei die Molekulargewichte über ein breites Spektrum verteilt sein können. Entsprechende Verfahren sind beispielsweise aus der französischen Patentanmeldung FR-A 2701266 bekannt. Vorzugsweise werden solche Typen eingesetzt, wie sie in den deutschen Patentanmeldungen DE-A 144 42 987 und DE-A1 195 37 001 (Henkel) offenbart werden und die ein durchschnittliches Molekulargewicht von 800.000 bis 1.200.000 Dalton, eine Viskosität nach Brookfield (1 Gew.-%ig in Glycolsäure) unterhalb von 5000 mPas, einen Deacetylierungsgrad im Bereich von 80 bis 88% und einem Aschegehalt von weniger als 0,3 Gew.-% aufweisen. Neben den Chitosanen als typischen kationischen Biopolymeren kommen im Sinne der Erfindung auch anionisch bzw. nichtionisch derivatisierte Chitosane, wie z. B. Carboxylierungs-, Succinylierungs- oder Alkoxylierungsprodukte in Frage.
• Die Kombination von Tocopherolen und Sterinen bzw. Chitosan erfolgt vorzugsweise so, daß das Mengenverhältnis zwischen 10 : 1 bis 1 : 10, insbesondere 5 : 1 bis 1 : 5 und besonders bevorzugt 1 : 1 beträgt.
• Die Tocopherole, können ggf. kombiniert mit Sterinen und/oder Chitosan in geeigneter form, beispielsweise als wasserfrei Lotion oder als Emulsion bzw. Dispersion, unter Mitverwendung üblicher Hilfsstoffe, wie z. B. Emulgatoren, Dispergatoren, Parfümölen, Farbstoffen etc. auf Fasern, Vliesstoffe oder Papier aufgebracht werden.
• Besonders interessant ist die Präparation von Vliesstoffen aus ganz- oder teilweise synthetischen Fasern. Bei den Vliesstoffen handelt es sich um dem Fachmann bekannte Substanzen. Als Vliesstoffe werde im Rahmen der vorliegenden Erfindung vorzugsweise solche eingesetzt, die vollständig oder teilweise Polyolefine enthalten. Hier eigenen sich an sich alle heute bekannten Polymer- und Copolymertypen auf Ethylen- beziehungsweise Propylen-Basis. Auch Abmischungen reiner Polyolefine mit Copolymeren sind grundsätzlich geeignet. Für die erfindungsgemäße Lehre besonders geeignete Polymertypen sind in der nachfolgenden Zusammenstellung aufgezählt: Poly(ethylene) wie HDPE (high density polyethylene), LDPE (low density polyethylene), VLDPE (very low density polyethylene), LLDPE (linear low density polyethylene), MDPE (medium density polyethylene), UHMPE (ultra high molecular polyethylene), VPE (vernetztes Polyethylen), HPPE (high pressure polyethylene); isotaktisches Polypropylen; syndiotaktisches Polypropylen; Metallocen-katalysiert hergestelltes Polypropylen, schlagzähmodifiziertes Polypropylen, Random- Copolymere auf Basis Ethylen und Propylen, Blockcopolymere auf Basis Ethylen und Propylen; EPM (Poly[ethylen-co-propylen]); EPDM (Poly[ethylen-co-propylen-co-konjugiertes Dien]). Weitere geeignete Polymertypen sind: Poly(styrol); Poly(methylstyrol); Poly(oxymethylen); Metallocen- katalysierte alpha-Olefin- oder Cycloolefin-Copolymere wie Norbornen-Ethylen-Copolymere; Copolymere, die zu mindestens 80% Ethylen und/oder Styrol enthalten und zu weniger als 20% Monomere wie Vinylacetat, Acrylsäureester, Methacrylsäureester, Acrylsäure, Acrylnitril, Vinylchlorid. Beispiele solcher Polymeren sind: Poly(ethylen-co-ethylacrylat), Poly(ethylen-co- vinylacetat), Poly(ethylen-co-vinylchlorid), Poly(styrol-co-acrylnitril). Geeignet sind weiterhin Pfropfcopolymere sowie Polymerblends, das heißt, Mischungen von Polymeren, in denen unter anderem die vorgenannten Polymere enthalten sind, beispielsweise Polymerblends auf Basis von Polyethylen und Polypropylen.
• Im Rahmen der vorliegenden Erfindung sind Homo- und Copolymere auf Basis von Ethylen und Propylen besonders bevorzugt. In einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung setzt man dementsprechend als Polyolefin ausschließlich Polyethylen ein, in einer anderen Ausführungsform ausschließlich Polypropylen, in einer weiteren Ausführungsform Copolymere auf Basis von Ethylen und Propylen.
• Die erfindungsgemäße Verwendung führt zu Produkten, beispielweise Windeln, die ihren Trägem eine Vielzahl vorteilhafter Eigenschaften vermitteln.

Claims (4)

1. Verwendung von pflanzlichem Tocopherolen, ggf. in Abmischung mit pflanzlichen Sterinen und/oder Chitosan zur hautfreundlichen Ausrüstung von Fasern, Vliesstoffen und Papier.

2. Verwendung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß Tocopherole pflanzlichen Ursprungs zusammen mit Sterinen pflanzlichen Ursprungs verwendet werden.

3. Verwendung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß Tocopherole pflanzlichen Ursprungs zusammen mit Chitosan verwendet werden.

4. Verwendung nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Tocopherole im Mengenverhältnis von 10 : 1 bis 1 : 10, vorzugsweise 5 : 1 bis 1 : 5 und insbesondere von 1 : 1 mit Sterinen und/oder Chitosan eingesetzt werden.