DE112020001866T5

DE112020001866T5 - Stabile Ascorbinsäurezusammensetzung mit hohem Wassergehalt

Info

Publication number: DE112020001866T5
Application number: DE112020001866.0T
Authority: DE
Inventors: Cody N. Leewater; Christopher D. Corinthian; Pradeep H. YADAV
Original assignee: Avon Products Inc
Current assignee: Avon Products Inc
Priority date: 2019-04-11
Filing date: 2020-03-12
Publication date: 2021-12-30
Also published as: CN113747878B; KR20210151128A; MX2021012395A; AU2020271776A1; WO2020209970A1; US20220023182A1; CA3136238A1; CN113747878A; JP2022528723A; GB202113860D0; GB2596681B; EP3952830A1; BR112021020227A2; GB2596681A; ZA202106531B

Abstract

Es werden stabile wässrige Lösungen beschrieben, die hohe Gehalte an Ascorbinsäure und Wasser enthalten. Diese Zusammensetzungen haben aufgrund der Bildung von Lösungsmedien, die einen oder mehrere mehrwertige Alkohole enthalten, eine erhöhte Ascorbinsäurestabilität. Die Zusammensetzungen sind typischerweise homogene Lösungen und können für die topische Applikation auf die Haut abgestellt werden, um deren Aussehen zu verbessern.

Description

GEBIET DER ERFINDUNG
Die vorliegende Erfindung betrifft allgemein stabile Ascorbinsäurezusammensetzungen, bei denen es sich um homogene Lösungen handelt. Diese Lösungen können zu topischen Zusammensetzungen formuliert werden. Genauer gesagt betrifft die vorliegende Erfindung homogene wässrige Ascorbinsäurezusammensetzungen mit verbesserter Stabilisierung aufgrund von einem oder mehreren mehrwertigen Alkoholen mit mehr primären Hydroxylgruppen als nichtprimären Hydroxylgruppen.
HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Die Applikation verschiedener Wirkstoffe auf die Haut kann für die Hautgesundheit zahlreiche Vorteile mit sich bringen. Beispielsweise können verschiedene Wirkstoffe dabei helfen, durch Radikale verursachte Schäden zu verhindern und/oder die Kollagenproduktion zu erhöhen. Diese Wirkstoffe sind häufig reaktiv und durchlaufen verschiedene reaktive Prozesse, durch die der topische Nutzen des Wirkstoffs im Lauf der Zeit abgeschwächt wird. Beispielsweise sorgt Ascorbinsäure für Schutz gegen Oxidation, verhindert Lichtalterung und stimuliert die Kollagenproduktion, reagiert aber gewöhnlich mit verschiedenen Komponenten in einer Umgebung (z. B. Sauerstoff, Photonen, Wasser). Bei diesen Reaktionen wird die aktive Ascorbinsäure in inaktive Reaktionsprodukte von Ascorbinsäure (z. B. L-Ascorbinsäure-2-hydrogensulfat, Dehydroascorbinsäure usw.) umgewandelt. Typischerweise führt die Bildung dieses inaktiven Reaktionsprodukts von Ascorbinsäure zu einer Farbänderung der resultierenden Zusammensetzung zu einer stärkeren braunen oder orangen Farbe.
Die Verwendung von Ascorbinsäure in topischen Zusammensetzungen wird des Weiteren durch ihre Löslichkeit verkompliziert. Ascorbinsäure ist in Wasser merklich löslich, aber auch in Wasser instabil, wie oben beschrieben. Beispielsweise werden in der US-PS Nr. 6,299,889 , auf die hiermit in vollem Umfang und speziell bezüglich der Stabilisierung von Ascorbinsäure ausdrücklich Bezug genommen wird, Ascorbinsäurezusammensetzungen durch Minimierung der Wassermenge in Lösung stabilisiert. Die Medien in der US-PS Nr. 6,299,889 führen zu instabiler Ascorbinsäure, wenn das Gewichtsverhältnis von Ascorbinsäure zu Wasser weniger als 1 beträgt. Andererseits ist die Löslichkeit von Ascorbinsäure in nichtwässrigen Medien begrenzt, so dass ein Lösungsmittel (z. B. Ethanol) erforderlich ist, um begrenzte Mengen von Ascorbinsäure zu lösen. Außerdem führen diese nichtwässrigen Medien häufig zu nicht ästhetisch ansprechenden topischen Zusammensetzungen, die sich fettig oder schwer anfühlen können. Beispielsweise offenbart die JP 2013-095691 A , auf die hiermit speziell bezüglich ihrer wasserfreien Formulierungen von Ascorbinsäure ausdrücklich Bezug genommen wird, wasserfreie Zusammensetzungen mit 80 % oder mehr mehrwertigen Alkoholen. Diese Formulierungen sind jedoch mit Problemen hinsichtlich der Löslichkeit von Ascorbinsäure behaftet und haben nicht das ästhetische Gefühl von wässrigen Zusammensetzungen. Typischerweise werden mehrwertige Alkohole in diesen Offenbarungen generisch und ohne Abgrenzung verwendet, da es allgemein bekannt ist, dass alle mehrwertigen Alkohole Lösungsvermittlungseigenschaften im Hinblick auf Ascorbinsäure aufweisen.
Es besteht ein unerfüllter Bedarf an ästhetisch ansprechenden Zusammensetzungen von stabiler Ascorbinsäure und insbesondere wässrigen Zusammensetzungen mit hohen Konzentrationen von Ascorbinsäure und hohem Wassergehalt. Selbst kleine Erhöhungen des Wassergehalts von wässrigen Lösungen von Ascorbinsäure haben bekanntlich zu drastisch erhöhter Instabilität und/oder ästhetischer Verbesserung der resultierenden Formulierung geführt.
Die vorstehende Diskussion wird lediglich zur Bereitstellung eines besseren Verständnisses der Art der Probleme, mit denen sich die Technik konfrontiert sieht, präsentiert und ist in keiner Weise als Zugeständnis hinsichtlich des Standes der Technik zu verstehen.
KURZDARSTELLUNG
Gemäß den obigen und anderen Aufgaben werden wässrige Zusammensetzungen mit erhöhter Stabilität von Ascorbinsäure beschrieben. Durch die Verwendung spezieller mehrwertiger Alkohole in Zusammensetzungen kann das Verhältnis von Wasser zu Ascorbinsäure verringert werden, was zu Zusammensetzungen mit verbesserter Ästhetik, erhöhter Ascorbinsäurekonzentration, erhöhtem Wassergehalt und verringerter Instabilität von Ascorbinsäure führt. Ohne Festlegung auf irgendeine Theorie wird angenommen, dass die Zusammensetzungen mit erhöhtem Gehalt an primären Hydroxylgruppen aus mehrwertigen Alkoholen in der Lage sind, die Ascorbinsäure in einer ansonsten instabilen Wasserumgebung zu stabilisieren. Die wässrigen Zusammensetzungen können Folgendes umfassen:

(a) Ascorbinsäure und
(b) einen oder mehrere mehrwertige Alkohole;

Beispielsweise kann die wässrige Zusammensetzung Folgendes umfassen:

(a) zwischen 1 % und 20 % Ascorbinsäure, bezogen auf das Gewicht der Zusammensetzung;
(b) zwischen 20 % und 50 % 1,3-Propandiol, bezogen auf das Gewicht der Zusammensetzung; und
(c) zwischen 5 % und 20 % Glycerin, bezogen auf das Gewicht der Zusammensetzung;

Die wässrige Umgebung ist auch in Zusammensetzungen von Nutzen, die wässrige Phasen umfassen (z. B. Wasser-in-Öl-Emulsionen, Öl-in-Wasser-Emulsionen usw.). In bestimmten Ausführungsformen kann die Zusammensetzung eine wässrige Phase umfassen, wobei die wässrige Phase Folgendes umfasst:

(a) Ascorbinsäure und
(b) einen oder mehrere mehrwertige Alkohole;

(a) zwischen 1 % und 20 % Ascorbinsäure, bezogen auf das Gewicht der wässrigen Phase;
(b) zwischen 20 % und 50 % 1,3-Propandiol, bezogen auf das Gewicht der wässrigen Phase; und
(c) zwischen 5 % und 20 % Glycerin, bezogen auf das Gewicht der wässrigen Phase;

Bereitgestellt werden auch Verfahren zur Verringerung der dermatologischen Anzeichen von Alterung. Typischerweise können diese Verfahren das topische Aufbringen einer Zusammensetzung, umfassend:

(a) Ascorbinsäure und
(b) einen oder mehrere mehrwertige Alkohole;

(a) Ascorbinsäure und
(b) einem oder mehreren mehrwertigen Alkoholen;

Beschrieben werden hier auch Verfahren zur Erhöhung der Stabilität von Ascorbinsäure in wässriger Lösung. In bestimmten Ausführungsformen umfassen die Verfahren zur Erhöhung der Stabilität von Ascorbinsäure das Einarbeiten eines oder mehrerer mehrwertiger Alkohole in die Lösung;
wobei die Gesamtzahl von primären Hydroxylgruppen in allen der einen oder mehreren mehrwertigen Alkohole größer ist als die Gesamtzahl von sekundären und tertiären Hydroxylgruppen in den ein oder mehreren mehrwertigen Alkoholen. Der eine oder die mehreren mehrwertigen Alkohole können beispielsweise mit einer Lösung von Ascorbinsäure und Wasser gemischt und bewegt werden, bis eine homogene Lösung erhalten wird. In einigen Ausführungsformen werden die mehrwertigen Alkohole, Wasser und Ascorbinsäure in einer beliebigen Reihenfolge miteinander gemischt und bewegt, bis eine homogene Lösung erhalten wird.
AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG
Hier werden detaillierte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung offenbart; es versteht sich jedoch, dass die offenbarten Ausführungsformen die Erfindung, die in verschiedenen Formen ausgestaltet sein kann, lediglich veranschaulichen. Außerdem soll jedes der in Verbindung mit den verschiedenen Ausführungsformen der Erfindung angegebenen Beispiele veranschaulichend und nicht einschränkend sein.
Alle hier verwendeten Begriffe sollen die in der Technik übliche Bedeutung haben, sofern nicht anders angegeben. Alle Konzentrationen sind in Gewichtsprozent der angegebenen Komponente in Bezug auf das Gesamtgewicht der topischen Zusammensetzung angegeben, sofern nicht anders definiert.
Im Rahmen der vorliegenden Erfindung bedeutet „ein“ oder „eine“ ein/eine oder mehrere. Im Rahmen der vorliegenden Erfindung bedeuten die Wörter „ein“ oder „eine“ bei Verwendung in Verbindung mit dem Wort „umfassend“ ein/eine oder mehr als ein/eine. Im Rahmen der vorliegenden Erfindung bedeutet „ein anderer/eine andere/ein anderes“ mindestens einen zweiten/eine zweite/ein zweites oder mehr.
Im Rahmen der vorliegenden Erfindung schließen alle Bereiche von Zahlenwerten die Endpunkte und alle möglichen offenbarten Werte zwischen den offenbarten Werten ein. Die genauen Werte aller halbzahligen Zahlenwerte werden ebenfalls als konkret offenbart und als Grenzen für alle Untergruppen des offenbarten Bereichs betrachtet. Beispielsweise offenbart ein Bereich von 0,1 % bis 3 % konkret einen Prozentanteil von 0,1 %, 1 %, 1,5 %, 2,0 %, 2,5 % und 3 %. Außerdem schließt ein Bereich von 0,1 bis 3 % Untergruppen des ursprünglichen Bereichs einschließlich von 0,5 % bis 2,5 %, von 1 % bis 3 %, von 0,1 % bis 2,5 % usw. ein. Es versteht sich, dass die Summe aller Gew.-%-Anteile einzelner Komponenten 100 % nicht übersteigt.
Im Rahmen der vorliegenden Erfindung zeigt „weitgehend frei“ von einem Element an, dass das Element in einer Menge vorliegt, die für die Beeinflussung der Degradationsrate von Ascorbinsäure in der Zusammensetzung unzureichend ist. Beispielsweise kann die Zusammensetzung weitgehend frei von einer Komponente sein, wenn sie weniger als 5 % oder weniger als 1 % dieses Elements umfasst.
Im Rahmen der vorliegenden Erfindung handelt sich bei einem Glykol um ein 1,2-vicinales Diol. Beispiele für vicinale Diole sind 1,2-Propandiol, 1,2-Butandiol, 1,2-Hexandiol und dergleichen. Es versteht sich, dass Dialkylglykole wie Ethylenglykol (2,2-Oxydiethan-1-ol) oder Dipropylenglykol (ein Gemisch der drei isomeren Verbindungen 4-Oxa-2,6-heptandiol, 2-(2-Hydroxypropoxy)propan-1-ol und 2-(2-Hydroxy-1-methylethoxy)propan-1-ol) oder Polyethylenglykole nicht als Glykole betrachtet werden, da es sich dabei nicht um 1,2-vicinale Diole handelt..
Die vorliegende Erfindung betrifft Lösungen oder Zusammensetzungen, die für die topische Applikation auf die Haut abgestellt werden können. In diesen Zusammensetzungen ist Ascorbinsäure in einem spezifischen Medium stabilisiert, um einen hohen Wassergehalt zu ermöglichen. Als geeignetes Vehikel für die Ascorbinsäure wird eine stabile Zusammensetzung mit wünschenswerten kosmetischen Qualitäten einschließlich angenehmem Gefühl und Aussehen beim Aufbringen auf die Haut bereitgestellt. Bei diesen Zusammensetzungen handelt es sich typischerweise um homogene Lösungen. Die wässrige Zusammensetzung kann Folgendes umfassen:

(a) Ascorbinsäure und
(b) einen oder mehrere (z. B. zwei, drei, vier, fünf usw.) mehrwertige Alkohole;

Als mehrwertige Alkohole eignen sich u. a. Ethylenglykol, 1,2-Propylenglykol, 1,3-Propandiol, 1,2-Butylenglykol, 2,3-Butylenglykol, 1,4-Butandiol, 2-Methyl-2,4-pentandiol, Diethylenglykol, Dipropylenglykol, Glycerin, Trimethylolpropan, Pentaerythritol und Sorbitol. In einigen Ausführungsformen können die Zusammensetzungen derartige Kombinationen von mehrwertigen enthalten, dass der Gehalt an primären Hydroxylgruppen aller mehrwertigen Alkohole größer als der Gehalt an nichtprimären (zum Beispiel sekundären, tertiären usw.) mehrwertigen Hydroxylgruppen in der Zusammensetzung ist. In einigen Ausführungsformen kann die Zusammensetzung frei oder weitgehend frei von Glykolen (d. h. 1,2-vicinalen Diolen) sein. In einigen Ausführungsformen kann die Zusammensetzung frei oder weitgehend frei von C₄- oder höheren Zuckeralkoholen (z. B. Saccharose, Glucose, Fructose, Lactose, Maltose, Cellobiose, Arabinose, Ribose, Ribulose, Galactose, Rhamnose, Raffinose, Xylose, Mannose, Trehalose, Mannitol, Sorbitol, Inositol, Ribitol, Galactitol, Erythritol, Xylitol usw.) sein. In bestimmten Ausgestaltungen kann die Zusammensetzung Glycerin und/oder 1,3-Propandiol umfassen.
Der eine oder die mehreren mehrwertigen Alkohole werden eingearbeitet, um die erhöhte Stabilität der Ascorbinsäure zu erreichen. Beispielsweise können der eine oder die mehreren mehrwertigen Alkohole in einer Menge zwischen 15 % und 85 % (z. B. zwischen 20 % und 50 %, zwischen 25 % und 40 % usw.), bezogen auf das Gewicht der Zusammensetzung (bzw. wässrigen Phase) vorliegen. Die Einarbeitung des einen oder der mehreren hier beschriebenen mehrwertigen Alkohole ermöglicht einen höheren Wassergehalt von Zusammensetzungen ohne gleichzeitige Erhöhungen der Instabilität der Ascorbinsäure. Beispielsweise kann mit dem speziellen einen bzw. den speziellen mehreren mehrwertigen Alkoholen das Wasser in der Zusammensetzung in einer Menge von mehr als 10 % oder mehr als 10,5 % oder mehr als 11 % oder mehr als 11,5 % oder mehr als 12 % oder mehr als 12,5 % oder mehr als 13 % oder mehr als 13,5 % oder mehr als 14 % oder mehr als 14,5 % oder mehr als 15 % oder mehr als 15,5 % oder mehr als 16 % oder mehr als 16,5 % oder mehr als 17 % oder mehr als 17,5 % oder mehr als 18 % oder mehr als 18,5 % oder mehr als 19 % oder mehr als 19,5 % oder mehr als 20 % oder mehr als 20,5 %, bezogen auf das Gewicht der Zusammensetzung (bzw. wässrigen Phase) vorliegen. In einigen Ausführungsformen liegt das Gewichtsverhältnis des einen oder der mehreren mehrwertigen Alkohole zu Wasser zwischen 10:1 bis 1:1 (z. B. 5:1 bis 1:1 usw.).
Beispielsweise kann die wässrige Zusammensetzung (bzw. wässrige Phase) Folgendes umfassen:

(a) zwischen 1 % und 20 % Ascorbinsäure, bezogen auf das Gewicht der Zusammensetzung (bzw. wässrigen Phase);
(b) zwischen 20 % und 50 % 1,3-Propandiol, bezogen auf das Gewicht der Zusammensetzung (oder wässrigen Phase); und
(c) zwischen 5 % und 20 % Glycerin, bezogen auf das Gewicht der Zusammensetzung (oder wässrigen Phase);

In einigen Ausführungsformen kann die Zusammensetzung ein organisches Carbonat umfassen. Das organische Carbonat kann bei Verwendung in Kombination mit den mehrwertigen Alkoholen und Wasser die Löslichkeit der Ascorbinsäure fördern. Das organische Carbonat kann lineare und cyclische Carbonate einschließlich Dihydrocarbylcarbonaten wie Diethylcarbonat, Diisopropylcarbonat, Dibutylcarbonat und dergleichen einschließen. In einigen Ausführungsformen kann es sich bei dem organischen Carbonat um ein fünfgliedriges, sechsgliedriges oder siebengliedriges cyclisches Carbonat handeln. In bestimmten Ausgestaltungen ist das organische Carbonat aus Ethylencarbonat, Propylencarbonat (1,2-Propylencarbonat), 1,2-Butylencarbonat, 2,3-Butylencarbonat und Mischungen davon ausgewählt. Das organische Carbonat kann in Mengen eingearbeitet werden, die bei der Solubilisierung der Ascorbinsäure helfen und zu stabilen Lösungen führen. In bestimmten Ausführungsformen kann das organische Carbonat in einer Menge zwischen 0,1 % und 25 %, bezogen auf das Gewicht der Zusammensetzung (bzw. wässrigen Phase), vorliegen. In einigen Ausführungsformen liegt das organische Carbonat in einer Menge zwischen 1 % und 10 % oder 1 % und 12 %, bezogen auf das Gewicht der Zusammensetzung (bzw. wässrigen Phase), vor.
Die Zusammensetzungen können ferner einwertige Alkohole umfassen. In einigen Ausführungsformen kann der einwertige Alkohol aus Methanol, Ethanol, 1-Propanol, 2-Propanol, 2-Methyl-1-propanol, 1-Butanol, 2-Butanol, 2-Methyl-2-propanol, 2-Propen-1-ol, 2-Propin-1-ol, 2-Methoxy-1-ethanol, 1-Methoxy-2-propanol, 2-Methoxy-1-propanol und Mischungen davon ausgewählt sein. Die Zusammensetzungen (bzw. die wässrige Phase) können weniger als 50 % Ethanol oder weniger als 40 % Ethanol oder weniger als 30 % Ethanol, bezogen auf das Gewicht der Zusammensetzung (bzw. wässrigen Phase), umfassen. In einigen Ausführungsformen kann die Zusammensetzung zwischen 25 % und 35 % oder zwischen 15 % und 35 % oder zwischen 18 % und 30 % einwertigen Alkohol (z. B. Ethanol), bezogen auf das Gewicht der Zusammensetzung (bzw. wässrigen Phase), umfassen.
Die Zusammensetzungen können auch ein Verdickungsmittel umfassen. Beispielsweise kann die Zusammensetzung ein oder mehrere Hydroxyalkylcellulose-Verdickungsmittel wie die Niederhydroxyalkylcellulosederivate wie Hydroxyethylcellulose und Hydroxypropylcellulose umfassen. Das Verdickungsmittel kann in einer Menge vorliegen, die den Zusammensetzungen ästhetisch ansprechende Eigenschaften verleiht. Beispielsweise kann das Verdickungsmittel zwischen 0,01 % und 10 % (z. B. zwischen 0,01 % und 5 %, zwischen 0,1 % und 3 %, zwischen 0,01 % und 1 % usw.), bezogen auf das Gewicht der Zusammensetzung (bzw. wässrigen Phase), vorliegen.
Die Zusammensetzungen können in einer Reihe von Produktformen formuliert werden, wie beispielsweise eine Lotion, eine Creme, ein Serum, ein Spray, ein Aerosol, ein Kuchen, eine Salbe, eine Essenz, ein Gel, eine Paste, ein Pflaster, ein Bleistift, ein Erfrischungstuch, eine Maske, ein Stift, ein Schaum, ein Elixier, ein Konzentrat und dergleichen, insbesondere für die topische Verabreichung. Die Zusammensetzung wird typischerweise als Lotion, Creme, Salbe, Serum oder Gel formuliert.
Somit können homogene und stabile Ascorbinsäure enthaltende Lösungen (oder wässrige Phasen) der vorliegenden Erfindung zwischen 0,1 % bis etwa 16 % Ascorbinsäure, 20 bis 85 % eines oder mehrerer mehrwertiger Alkohole mit größtenteils primären Hydroxylgruppen, 0,3 bis 25 % organisches Carbonat, 10 bis 30 % Wasser und gegebenenfalls 5 bis 40 % einwertigen Alkohol und gegebenenfalls 0,01 bis 3 % Hydroxyalkylcellulose, bezogen auf das Gewicht der Zusammensetzung (oder wässrigen Phase), aufweisen.
Die Zusammensetzungen können in einer Reihe von Produktformen formuliert werden, wie beispielsweise eine Lotion, eine Creme, ein Serum, ein Spray, ein Aerosol, ein Kuchen, eine Salbe, eine Essenz, ein Gel, eine Paste, ein Pflaster, ein Bleistift, ein Erfrischungstuch, eine Maske, ein Stift, ein Schaum, ein Elixier, ein Konzentrat und dergleichen, insbesondere für die topische Verabreichung. Die Zusammensetzung wird typischerweise als Lotion, Creme, Salbe, Serum oder Gel formuliert.
Zusammensetzungen, die die hier beschriebenen wässrigen Phasen umfassen, können in Form einer Emulsion vorliegen. Nicht einschränkende Beispiele für geeignete Emulsionen sind Wasser-in-Öl-Emulsionen, Öl-in-Wasser-Emulsionen, Silikon-in-Wasser-Emulsionen, Wasser-in-Silikon-Emulsionen, Wachs-in-Wasser-Emulsionen, Wasser-Öl-Wasser-Dreifachemulsionen oder dergleichen mit dem Aussehen einer Creme, eines Gels oder einer Mikroemulsion. Im Rahmen der vorliegenden Erfindung schließt der Begriff „Öl“ Silikonöl ein, sofern nicht anders angegeben. Die Emulsion kann einen Emulgator, wie ein nichtionisches, anionisches oder amphoteres Tensid, oder ein Geliermittel enthalten, typischerweise in einer Menge von etwa 0,001 bis etwa 5 Gew.-%.
Die Zusammensetzung der vorliegenden Erfindung kann durch Mischen der Komponenten wie Ascorbinsäure, des einen oder der mehreren mehrwertigen Alkohole, eines oder mehrerer organischer Carbonate und Wasser und danach gegebenenfalls Filtrieren der so hergestellten Zusammensetzung zur Entfernung von unlöslichen Teilchen, sofern vorhanden, hergestellt werden. In zahlreichen Ausführungsformen erfordert der durch die stabilisierenden Medien gelieferte höhere Wassergehalt kein Abfiltrieren von unlöslichen Ascorbinsäureteilchen.
Die Inhaltsstoffe können bei Raumtemperatur in einem geeigneten Standardmischgefäß miteinander gemischt werden. Gegebenenfalls können während des Mischens ein einwertiger Alkohol und/oder eine Hydroxyalkylcellulose und verschiedene andere kosmetische Inhaltsstoffe zugegeben werden. Zu derartigen Inhaltsstoffen gehören Emollientien, Feuchtigkeitsmittel, Farbmittel, Duftstoffe, Konservierungsstoffe und Antioxidantien. Schließlich wird Ascorbinsäure (z. B. Ascorbinsäure in Pulverform) in das Mischgefäß gegeben. Die endgültige Zusammensetzung kann dann für die Verteilung an Kunden in gewöhnliche Behälter abgepackt werden. Ascorbinsäure, entweder in feinkerniger Form oder in Form eines ultrafeinen Pulvers, ist im Handel von Roche Vitamins Inc., Hoffman-La Roche, Nutley, N.J., erhältlich.
In der Praxis können die Zusammensetzungen der vorliegenden Erfindung topisch appliziert werden, vorzugsweise nach Reinigung des zu beeinflussenden Hautbereichs mit milder Seife und warmem Wasser. Nach der Applikation wird gegebenenfalls eine standardmäßige Feuchtigkeitslotion oder -creme auf denselben Hautbereich aufgebracht, ohne die Wirksamkeit der Ascorbinsäurezusammensetzung zu beeinträchtigen.
Die vorliegende Erfindung offenbart stabile Zusammensetzungen mit Ascorbinsäure, die kosmetisch elegant sind. Diese Zusammensetzungen bewirken bei topischer Applikation auf menschliche Haut Vorteile hinsichtlich des Aussehens der Haut einschließlich u. a. Verbesserungen des Glanzes, der Spannkraft, der Elastizität und der Klarheit und Verringerung von Schlaffheit, Blässe, Lichtschädigung und feinen Linien, Falten und Größe von Poren. Die Zusammensetzungen der vorliegenden Erfindung stellen eine stabile Umgebung für die Formulierung von Ascorbinsäure für eine lange Haltbarkeit bereit. Dadurch entfallen bei diesen Zusammensetzungen möglicherweise zahlreiche Verpackungsanforderungen für die Stabilisierung von Ascorbinsäure in Zusammensetzungen mit hohen Ascorbinsäuregehalten.
BEISPIELE
Die folgenden Beispiele veranschaulichen spezifische Aspekte der vorliegenden Beschreibung. Die Beispiele sind nicht als einschränkend zu verstehen, da das Beispiel lediglich spezifisches Verständnis und die Ausübung der Ausführungsformen und ihrer verschiedenen Aspekte bereitstellt.
Beispiel 1: Stabilitätsmessungen an wässrigen Ascorbinsäurelösungen
Es wurde die Stabilität von neun wässrigen Ascorbinsäurelösungen gemessen. Die Lösungen wurden mit den wie in Tabelle 1 aufgeführten Komponenten hergestellt. Außerdem wurde eine Kontrolllösung hergestellt, wobei der mehrwertige Alkohol durch Ethanol ersetzt wurde. Jede der Lösungen wurde durch Mischen der Inhaltsstoffe bei Raumtemperatur hergestellt, was homogene Lösungen ergab. Tabelle 1

Komponente Gewichtsprozentanteil (w/w) (%)

Ascorbinsäure 10,0

Wasser 19,5

Mehrwertiger Alkohol 30,0

Ethanol 40,5

Der mehrwertige Alkohol wurde in jeder Lösung mit dem in Tabelle 2 angegeben mehrwertigen Alkohol variiert. Die Zahl von primären Hydroxyl- und nichtprimären Hydroxylgruppen als Molprozentanteil der Zusammensetzung ist ebenfalls in Tabelle 2 gezeigt. Da es sich bei dem Dipropylenglykol um ein Gemisch von drei Diolen mit der Formel C₆H₁₄O₃ handelt, wurde angenommen, dass jedes Dipropylenglykol-Molekül eine primäre Hydroxylgruppe und eine nichtprimäre Hydroxylgruppe aufweist (d. h. ein Gemisch von 4-Oxa-2,6-heptandiol, 2-(2-Hydroxypropoxy)propan-1-ol und 2-(2-Hydroxy-1-methylethoxy)propan-1-ol im Molverhältnis 1:1:1). Die Lösungen wurden in einen 130 °F heißen Ofen gestellt, wonach der Abbau der Ascorbinsäure täglich gemessen wurde. Jede Probe wurde in einer Umgebung ohne Licht erhitzt, um jegliche potenziellen Photoreaktionen der Ascorbinsäure zu verhindern. Es wurde festgestellt, dass in den Zusammensetzungen ein merklicher Abbau der Ascorbinsäure stattgefunden hatte, sobald eine visuelle Änderung der Farbe identifiziert wurde. Tabelle 2

Mehrwertiger Alkohol	Zahl von primären Hydroxylgruppen (mol -OH/100 g Zusammensetzung)	Zahl von nichtprimären Hydroxylgruppen pro Molekül (mol -OH/100 g Zusammensetzung)	Tag, an dem Abbau beobachtet wurde (Tag)
1,3-Propandiol	0,79	0	Kein Abbau
1,3-Butandiol	0,33	0,33	17 Tage
Dipropylenglykol	0,22	0,22	14 Tage
Polyethylenglykol 400	0,15	0	Kein Abbau
Glycerin	0,65	0,33	19 Tage
1,2-Propandiol	0,39	0,39	10 Tage
2-Methyl-2,4-pentandiol	0,25	0,25	7 Tage
Sorbitol	0,33	0,66	6 Tage
Kontrolle			6 Tage

Wie ersichtlich ist, hat der gewählte mehrwertige Alkohol einen Einfluss auf die Stabilität von Ascorbinsäure in Lösung. Es wurde gezeigt, dass die Sorbitollösung, die mehr nichtprimäre Hydroxylgruppen als primäre Hydroxylgruppen aufweist, der Kontrolllösung keine zusätzliche Stabilität verleiht. Die Lösungen mit höherem Gehalt an primären Hydroxygruppen wiesen eine erhöhte Stabilität von Ascorbinsäure auf. Nicht alle mehrwertigen Alkoholen verhalten sich mit Ascorbinsäure in Lösung gleich. Stattdessen sind nur bestimmte mehrwertige Alkohole in der Lage, die Stabilität von Ascorbinsäure in wässriger Lösung zu erhöhen. In Tabelle 2 ist gezeigt, dass Polyethylenglykol 400 aufgrund seines hohen Molekulargewichts (im Vergleich zu den anderen untersuchten mehrwertigen Alkoholen) einen geringen Gehalt an primären Hydroxylgruppen aufweist. Es ist jedoch bemerkenswert, dass Polyethylenglykol zwei primäre Hydroxylgruppen und keine sekundären oder tertiären Hydroxylgruppen aufweist. Außerdem sind Polyethylenglykole hydrophober als die anderen untersuchten mehrwertigen Alkohole, was ebenfalls einen Effekt auf die Ascorbinsäurestabilität haben kann.
Beispiel 2: Stabilitätsmessungen an 1,3-Propandiol-Lösungen.

Die Stabilität von Propandiol-Lösungen wurde nach ihrer Herstellung gemessen. Die Lösungen wurden beschleunigter Alterung (in einem dunklen Ofen bei 120 °F) unterworfen, und der Abbau wurde durch visuelle Inspektion überwacht. Zum gleichen Zeitpunkt wurden die Lösungen aus der Atmosphäre für die beschleunigte Alterung genommen und visuell auf Abbau inspiziert. Die Ergebnisse dieser Experimente sind in Tabelle 3 gezeigt. Tabelle 3

1,3-Propandiol (% w/w)	Ethanol (% w/w)	Glycerin (% w/w)	VE Wasser (% w/w)	Ascorbinsäure (% w/w)	Propylencarbonat (% w/w)	Farbänderung (% w/w)
30,00	23,00	12,00	17,95	10,00	7,05	Standard
28,00	23,00	12,00	17,95	10,00	9,05	Gleich
32,00	23,00	12,00	17,95	10,00	5,05	Gleich
35,00	23,00	12,00	17,95	10,00	2,05	Dunkler
25,00	23,00	12,00	17,95	10,00	12,05	Gleich
30,00	25,00	12,00	17,95	10,00	5,05	Gleich
30,00	21,00	12,00	17,95	10,00	9,05	Gleich
30,00	28,00	12,00	17,95	10,00	2,05	Gleich
30,00	18,00	12,00	17,95	10,00	12,05	Heller
30,00	23,00	14,00	17,95	10,00	5,05	Gleich
30,00	23,00	10,00	17,95	10,00	9,05	Gleich
30,00	23,00	17,00	17,95	10,00	2,05	Gleich
30,00	23,00	7,00	17,95	10,00	12,05	Gleich
30,00	23,00	12,00	15,95	10,00	9,05	Etwas heller
30,00	23,00	12,00	19,95	10,00	5,05	Gleich
30,00	23,00	12,00	12,95	10,00	12,05	Heller
30,00	23,00	12,00	22,95	10,00	2,05	Etwas dunkler

Wie ersichtlich ist, hängt die verbesserte Ascorbinsäurestabilität nicht nur von der Löslichkeit von Ascorbinsäure in mehrwertigen Alkoholen ab. Beispielsweise führte in diesen Zusammensetzungen eine Erhöhung des Gewichtsprozentanteils von 1,3-Propandiol auf 35 % (d. h. Solubilisierung von mehr Ascorbinsäure) zu einer schnelleren Abbaurate als bei einem Gehalt an 1,3-Propandiol von weniger als 32 %, bezogen auf das Gewicht der Zusammensetzung.
Beispiel 3: Stabile Ascorbinsäurelösung

Stabile Ascorbinsäurelösungen mit höherem Wassergehalt können durch Mischen der in Tabelle 4 gezeigten Inhaltsstoffe in Variationen der angegebenen Gewichtsprozentanteile hergestellt werden. Tabelle 4

Komponenten	Gewichtsprozentanteil
Ascorbinsäure	10 %
Wasser	q. s.
Glycerin	10 %-35 %
1,3-Propandiol	10 %-35 %
Ethanol	15-30 %
Propylencarbonat	2-7 %
Zusätzliche Inhaltsstoffe (z. B. Butylhydroxytoluol, Hydroxypropylcellulose usw.)	≥ 1 %

Da an dem vorstehend beschriebenen Gegenstand verschiedene Änderungen vorgenommen werden können, ohne vom Umfang und Gedanken der vorliegenden Erfindung abzuweichen, ist jeder in der obigen Beschreibung enthaltene oder in den beigefügten Ansprüchen definierte Gegenstand als die vorliegende Erfindung beschreibend und veranschaulichend auszulegen. Im Lichte der obigen Lehren sind zahlreiche Modifikationen und Variationen der vorliegenden Erfindung möglich. Demgemäß soll die vorliegende Beschreibung alle derartigen Alternativen, Modifikationen und Varianten abdecken, die in den Umfang der beigefügten Ansprüche fallen.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

US 6299889 [0003]
JP 2013095691 A [0003]

Claims

Wässrige Zusammensetzung, umfassend: (a) Ascorbinsäure und (b) einen oder mehrere mehrwertige Alkohole; wobei die Gesamtzahl von primären Hydroxylgruppen in allen der einen oder mehreren mehrwertigen Alkohole größer ist als die Gesamtzahl von sekundären und tertiären Hydroxylgruppen in allen der einen oder mehreren mehrwertigen Alkohole und wobei das Gewichtsverhältnis von Ascorbinsäure zu Wasser weniger als 1 (z. B. weniger als 0,9, weniger als 0,8, weniger als 0,7, weniger als 0,6 usw.) beträgt.
Wässrige Zusammensetzung nach Anspruch 1, wobei das Gewichtsverhältnis von Ascorbinsäure zu Wasser 1:1 bis 1:10 (z. B. 1:1 bis 1:1,5, 1:1,5 bis 1:10, 1:1 bis 1:3, 1:1,5 bis 1:5, 1:1,5 bis 1,3 usw.) beträgt.
Wässrige Zusammensetzung nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Zusammensetzung mehr als 10 % Wasser, bezogen auf das Gewicht der Zusammensetzung, (z. B. mehr als 12 %, mehr als 15 % usw.) umfasst.
Wässrige Zusammensetzung nach einem der Ansprüche 1-3, wobei die Zusammensetzung zwischen 1 % und 30 % (z. B. 5 % und 15 % usw.) Ascorbinsäure umfasst.
Wässrige Zusammensetzung nach einem der Ansprüche 1-4, wobei mehr als 60 % (z. B. mehr als 70 % usw.) der Hydroxylgruppen in dem einen oder den mehreren mehrwertigen Alkoholen primäre Hydroxylgruppen sind.
Wässrige Zusammensetzung nach einem der Ansprüche 1-5, wobei die mehrwertige Alkoholkomponente einen oder mehrere mehrwertige Alkohole umfasst, die aus Ethylenglykol, 1,2-Propylenglykol, 1,3-Propandiol, 1,2-Butylenglykol, 2,3-Butylenglykol, 1,4-Butandiol, 2-Methyl-2,4-pentandiol, Diethylenglykol, Dipropylenglykol, Glycerin, Trimethylolpropan, Pentaerythritol und Sorbitol ausgewählt sind.
Wässrige Zusammensetzung nach einem der Ansprüche 1-6, wobei der eine oder die mehreren mehrwertigen Alkohole Glycerin und/oder 1,3-Propandiol umfassen.
Wässrige Zusammensetzung nach einem der Ansprüche 1-7, wobei die Zusammensetzung frei oder weitgehend frei von Glykolen und/oder C₄- oder höheren Zuckeralkoholen ist.
Wässrige Zusammensetzung nach einem der Ansprüche 1-8, wobei die Zusammensetzung zwischen 15 % und 85 % (z. B. zwischen 20 % und 50 %, zwischen 25 % und 40 % usw.) des einen oder der mehreren mehrwertigen Alkohole, bezogen auf das Gewicht der Zusammensetzung, umfasst.
Wässrige Zusammensetzung nach einem der Ansprüche 1-9, ferner umfassend einen einwertigen Alkohol (z. B. Ethanol usw.) und/oder ein organisches Carbonat (z. B. Propylencarbonat usw.) und/oder ein Verdickungsmittel (z. B. Hydroxyalkylcellulose usw.).
Wässrige Zusammensetzung nach einem der Ansprüche 1-10, wobei das Gewichtsverhältnis des einen oder der mehreren mehrwertigen Alkohole zu Wasser zwischen 10:1 bis 1:1 (z. B. 5:1 bis 1:1 usw.) liegt.
Wässrige Zusammensetzung, umfassend: (a) zwischen 1 % und 20 % Ascorbinsäure, bezogen auf das Gewicht der Zusammensetzung; (b) zwischen 20 % und 50 % 1,3-Propandiol, bezogen auf das Gewicht der Zusammensetzung; und (c) zwischen 5 % und 30 % Glycerin, bezogen auf das Gewicht der Zusammensetzung; wobei der gesamte Gewichtsprozentanteil der Komponenten (a)-(c) weniger als 100 % (z. B. weniger als 80 % usw.) beträgt.
Wässrige Zusammensetzung nach Anspruch 12, wobei die Zusammensetzung zwischen 10 % und 70 % Wasser, bezogen auf das Gewicht der Zusammensetzung, umfasst.
Wässrige Zusammensetzung nach einem der Ansprüche 1-13, wobei es sich bei der Zusammensetzung um eine Creme, eine Lotion, eine Salbe oder eine Lösung handelt.
Zusammensetzung, umfassend eine wässrige Phase, wobei die wässrige Phase Folgendes umfasst: (a) Ascorbinsäure und (b) einen oder mehrere mehrwertige Alkohole; wobei die Zahl von primären Hydroxylgruppen in den ein oder mehreren mehrwertigen Alkoholen größer ist als die Zahl von sekundären oder tertiären Hydroxylgruppen in den ein oder mehreren mehrwertigen Alkoholen und wobei das Gewichtsverhältnis von Ascorbinsäure zu Wasser weniger als 1 (z. B. weniger als 0,9, weniger als 0,8, weniger als 0,7, weniger als 0,6 usw.) beträgt.
Zusammensetzung nach Anspruch 15, wobei die wässrige Phase Folgendes umfasst: (a) zwischen 1 % und 20 % Ascorbinsäure, bezogen auf das Gewicht der wässrigen Phase; (b) zwischen 20 % und 50 % 1,3-Propandiol, bezogen auf das Gewicht der wässrigen Phase; und (c) zwischen 5 % und 20 % Glycerin, bezogen auf das Gewicht der wässrigen Phase; wobei der gesamte Gewichtsprozentanteil der Komponenten (a)-(c) weniger als 100 % (z. B. weniger als 80 % usw.) beträgt.
Zusammensetzung nach Anspruch 16, wobei die wässrige Phase zwischen 10 % und 70 % Wasser, bezogen auf das Gewicht der wässrigen Phase, umfasst.
Verfahren zur Verringerung des Auftretens von dermatologischen Anzeichen von Alterung, umfassend das topische Aufbringen einer topischen Zusammensetzung nach einem der Ansprüche 1-17 auf die Haut, bei der diesbezüglicher Bedarf besteht.
Verfahren nach Anspruch 18, wobei die dermatologischen Anzeichen von Alterung aus Erschlaffung und feinen Linien und Falten ausgewählt sind.
Verfahren zur Erhöhung der Stabilität von Ascorbinsäure in wässriger Lösung, umfassend das Einarbeiten eines oder mehrerer mehrwertiger Alkohole in die Lösung; wobei die Gesamtzahl von primären Hydroxylgruppen in allen der einen oder mehreren mehrwertigen Alkohole größer ist als die Gesamtzahl von sekundären und tertiären Hydroxylgruppen in allen der einen oder mehreren mehrwertigen Alkohole.