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TECHNISCHES GEBIET DER SRFINDUNG
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Die
vorliegende Erfindung betrifft Weichmacher, insbesondere Weichmacher,
die zusammen mit Kosmetikprodukten (die auch als Kosmezeutika bezeichnet
werden) und pharmazeutischen Produkten verwendet werden, die bei
Patienten äußerlich
angewendet werden. Die vorliegende Erfindung betrifft insbesondere
die Bereitstellung oxidativ stabiler Weichmacher, die von natürlichen
Inhaltsstoffen hergeleitet werden, die der Haut ein trockenes Gefühl verleihen.
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STAND DER TECHNIK
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Weichmacher
sind Materialien, die auf die Haut von Individuen aufgetragen werden,
so dass Weichheit oder Glätte
hervorgerufen wird. Sie werden seit Jahrhunderten in kosmetischen
und pharmazeutischen Produkten verwendet. Die ursprünglichen
Weichmacher waren Extrakte oder direkt konzentrierte Materialien
aus Pflanzen oder Tieren, wohingegen moderne Weichmacher auch teilsynthetische
(Derivate von Naturprodukten) oder vollsynthetische Materialien
umfassen. Die natürlichen
Weichmacher verleihen der menschlichen Haut zum Großteil ein
feuchtes oder öliges
Gefühl
oder Aussehen. Die synthetischen und teilsynthetischen Weichmacher
sind so gestaltet, dass sie den spezifischen Typ für das Aussehen
und Gefühl
verleihen, der in einem Endprodukt gewünscht ist. Sogar bei dieser
Gestaltung gibt es nur wenige synthetische Weichmacher, die ein
sehr zufrieden stellend trockenes Gefühl verleihen. Silikon-Weichmacher
sind die erfolgreichsten Weichmacher, die sich trocken anfühlen.
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In
den letzten Jahren wurde immer häufiger
versucht, in vielen kommerziellen Gebieten Naturprodukte aus nachwachsenden
Quellen oder zumindest natürlich
hergeleitete Produkte zu verwenden, um Rohstoffquellen zu erhalten
und die Umweltverschmutzung durch nicht biologisch abbaubare Materialien
zu reduzieren. Silikone sind eine Klasse synthetischer Materialen,
die nicht leicht durch die Umgebung abgebaut werden. Der Trend zur
Verwendung von Naturprodukten in Kosmetika motiviert auch die Hersteller
und Präparateerzeuger,
nach Alternativen zu suchen, die die erfolgreicheren synthetischen
Komponenten ihrer Produkte ausgleichen, einschließlich der
Silikon-Weichmacher.
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Neben
der Empfindung eines Weichmachers müssen Kosmetika und ihre Inhaltsstoffe
sowohl bei der Lagerung als auch bei der Verwendung stabil sein.
Die Kosmetika dürfen
sich bei der Lagerung und Verwendung nicht verschlechtern oder trennen,
und die einzelnen Inhaltsstoffe sollten sich nicht zersetzen oder
sonst welche chemischen Änderungen
durchlaufen, die ihre wünschenswerten
Eigenschaften ändern.
Eine der üblicheren
Anfälligkeiten
der Produkte oder Komponenten gegenüber Schädigung durch die Umgebung erfolgt durch
Oxidation, und natürliche
Materialien sind eindeutig gegenüber
Oxidation anfällig,
wie es gewöhnlich beim
Bräunen
von Obst beobachtet wird, das der Luft ausgesetzt wird, oder am
ranzigen Geruch von Pflanzenölen.
Viele Nahrungsmittel, Nahrungsmitteladditive, Kosmetika, Duftstoffe,
Medikamente und Farbstoffe unterliegen bekanntlich den schädlichen
Auswirkungen der Oxidation.
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Die
häufigste
Maßnahme
zur Reduktion der Auswirkungen der Oxidation (einschließlich leicht
verstärkter
oder stimulierter Oxidation) umfassen sauerstoffausschließende Verpackung
(beispielsweise Flaschen, Dosen, sauerstoffundurchlässige Polymerhüllen usw.),
chemische Modifikation der Inhaltsstoffe zur Reduktion ihrer Oxidationsneigung,
während
ihre eigentlichen Eigenschaften minimal geändert werden, und die Zugabe
von Antioxidantien (beispielsweise Reduktionsmittel) zur direkten
Entfernung der oxidierenden Verbindung, bevor diese den Inhaltsstoff
oxidiert. Verpackungskontrollen sind höchst wirksam, wenn ein Produkt
einmal verwendet werden soll, da beim Öffnen der Verpackung Luft in
den Behälter
gelangt, und die Verpackung keinen vollständigen Schutz gegen den Kontakt
mit Sauerstoff bietet. Die chemische Modifikation eines Inhaltsstoffes
bietet einen allgemeineren Schutz, unter der Annahme, dass eine
Modifikation entwickelt werden kann, die die Oxidationsneigung wesentlich
reduziert und auch die Eigenschaften erhält, die in der Auswahl der
zugrunde liegenden Chemikalie für
einen funktionellen Zweck gewünscht
ist. Dies kann eine erschöpfende Aufgabe
sein, die keinen Erfolg garantiert. Die Verwendung von Antioxidantien
bietet einen allgemeinen Ansatz für das Problem für eine große Vielzahl
von Materialien und Gebieten, sogar einschließlich dem Schutz von Speisematerialien
vor vorzeitiger Oxidation. Die Verwendung von Antioxidantien scheint
etwas mehr zu erfordern als die geeignete Auswahl eines Antioxidationsmittels,
das kommerziell für
bestimmte Zwecke verkauft wird, so dass ein kommerziell realisierbares
Produkt mit einem nötigen
Ausmaß an
Oxidationsbeständigkeit
verkauft wird. Antioxidantien können
jedoch einzigartige Wechselwirkungen mit anderen Inhaltsstoffen
und mit der Primärkomponente
auf physikalischem Niveau (indem sie nicht mit den anderen Materialien
gemischt werden), auf chemischem Niveau durch Umsetzen mit Wirkstoffen
oder beidem, haben und oft zeigen. Daher ist eine ausgiebige Forschung
bei einigen Zusammensetzungen, die Antioxidationsschutz erfordern,
notwendig, ohne dass Erfolg gewährleistet
ist. Es gibt ebenfalls eine solch breite Klasse an Antioxidationsmitteln,
und so viele Varianten innerhalb der Klassen, dass eine Suche nach
einem geeigneten Antioxidationsmittel sehr problematisch ist, und
der Wunsch nach dem besten Antioxidationsmittel ist sehr zeitraubend.
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Zu
den häufigeren
Klassen der Antioxidationsmittel gehören die freiradikalischen Terminatoren,
insbesondere solche mit verfügbaren
Wasserstoffatomen aus phenolischen Hydroxylgruppen. Innerhalb dieser
einzigartigen Klasse sind die Unterklassen butyliertes Hydroxyanisol
(BHA) und butyliertes Hydroxytoluol (BHT), Hydrochinone (wie tertiäre Butylhydrochinone,
Propylgallat und Tocopherole). Reduktionsmittel oder Sauerstofffänger umfassen
eine weitere Klasse an Antioxidationsmitteln und umfassen Ascorbinsäure (Vitamin
C) und ihre Derivate (wie Ester der Ascorbinsäure, Ascorbylester, wie Ascorbylpalmitat);
Sulfite (wie Schwefelsulfit, Alkalimetallsulfite und Bisulfite,
einschließlich
Alkalimetallbisulfite); Glucoseoxidase (einschließlich Katalase);
Erythorbinsäure
und ihre Derivate. Chelatbildner umfassen eine weitere Klasse von
Materialien, die zur Lösung
der Probleme mit der Oxidation verwendet werden und umfassen Citronensäure (und
ihre Derivate), Polyphosphate, und Aminopolycarbonsäuren (wie
Ethylendiamintetraessigsäure
[EDTA]. Es gibt eine Reihe zusätzlicher
Antioxidationsklassen mit weniger häufigen Gebrauchsgebieten.
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Das
US-Patent Nr. 5,552,167 ,
erteilt am 3. September 1996, beschreibt ein Reiskleieöl-Antioxidans, wobei
linolenreiche Speiseöle,
wie Sojaöl
und Raps stabilisiert werden, indem die Öle mit Reiskleieöl in Mengen
gemischt werden, die die Öle
effizient gegenüber
Oxidation stabilisieren. Bevorzugte Ausführungsformen setzen etwa 0,5%
bis etwa 10%, etwas genauer etwa 2 bis etwa 5%, bezogen auf das
Gewicht, an Reiskleieöl ein,
das speziell so weiterverarbeitet wurde, dass unverseifbares Material
zurückgehalten
wird. Bei einer Ausführungsform
wird physikalisch raffiniertes Reiskleieöl verwendet. Das natürliche stabilisierte Öl ist besonders als
Sprühöl für Cracker,
Nüsse,
Chips und andere Snack-Produkte geeignet.
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Das
US-Patent Nr. 5,876,736 ,
erteilt am 2. März
1999, beschreibt eine Kosmetik-Makeup-Zusammensetzung, die mindestens
ein in Liposomen eingekapseltes oder in Phospholipid eingekapseltes
Feuchtigkeitsmittel oder Rehydratisierungsmittel enthält, und
vorzugsweise eine eingekapselte Mischung von Feuchtigkeits/Rehydratisierungs-Inhaltsstoffen.
Das eingekapselte Feuchtigkeitsmittel oder Rehydratisierungsmittel kann
D,L-Panthenol, D-Panthenol, Vitamin A-Palmitat, Vitamin E-Acetat,
Methylsilantriol-Mannuronat, natürliche Öle, wie
Talgöle,
Macadamianussöl,
Borretschöl,
Nachtkerzenöl,
Kukuinussöl,
Reiskleieöl,
Teebaumöl,
ein Mittelkettenfettsäureester
von Glycerin, wie Glycerintriheptanoat, Glyceryltrioctanoat, Mineralwasser,
Silikone, Silikonderivate, sein. Gemische von zwei oder mehr dieser
Inhaltsstoffe können
verwendet werden. Ein bevorzugtes Feuchthaltemittel ist D-Panthenol,
wie ein Liposomenvesikel, das D-Panthenol enthält.
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Das
US-Patent Nr. 5,902,590 beschreibt
kosmetische und/oder pharmazeutische Formulierungen mit erhöhter Viskosität und verbesserter
Stabilität
bei der Lagerung, die durch einen Anteil an ausgewählten Estern von
Oligoglycerinen mit Fettsäuren
als Emulgatoren ausgezeichnet sind. Dieser Bezug gewährleistet,
dass Emulgatoren für
das permanente homogene Mischen der Substanzen erforderlich sind,
die ansonsten miteinander unmischbar sind. Ester von Fettsäuren mit
mehrwertigen Alkoholen, beispielsweise Pentaerythritol, Dipentaerythritol
oder Selbstkondensationsprodukte von Glycerin, so genannte technische
Oligoglyceringemische, werden oft für diesen Zweck in kosmetischen
und pharmazeutischen Formulierungen verwendet, beispielsweise zur
Produktion von Cremes und Lotionen. Ein Überblick über dieses Thema von
G.
Schuster und H. Pospischil wurde in Ärztl. Kosmetol. 11, 30-37 (1981) gegeben.
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Die
Verwendung der Polyglycerinester als O/W-Emulgatoren für Kosmetikformulierung ist
beispielsweise beschrieben in
J. Soc. Cosmet. Chem. 28,
733-740 (1977) und in Fette, Seifen, Anstrichmittel 88, 101-106
(1986). Zudem ist die Verwendung ausgewählter Polyglycerin-Fettsäureester
als Kosmetikemulgatoren in
DE-A1
40 05 819 und in
DE-A1
40 23 593 (BASF) beansprucht. In Fällen, in denen die Ester auf
der Basis ungesättigter
oder gesättigter
Fettsäuren,
die in diesen Dokumenten erwähnt
werden, verwendet werden, hat es sich jedoch herausgestellt, dass
die resultierenden Emulsionen nicht immer ausreichend stabil bei der
Lagerung sind, und/oder niedrige Viskosität aufweisen, d.h. sie haben
eine Viskosität,
die nicht ausreichend hoch ist, so dass das problemfreie Dosieren
schwierig ist. Die Erfindung dieser Bezugsstelle betrifft kosmetische
und/oder pharmazeutische Formulierungen, die dadurch gekennzeichnet
sind, dass sie statistische Monoester von technischem Triglycerin
mit gesättigten
C16-C18-Fettsäuren
als Emulgatoren aufweisen, wobei der Monoestergehalt von 30 bis
50 Gew.-% reicht. Es wurde behauptet, dass es überraschend war, dass der Grad
der Selbstkondensation der Oligoglycerine zusammen mit der Beschaffenheit
der Fettsäure
und der Prozentsatz an Monoester einen entscheidenden Einfluss auf
die Eigenschaften der resultierenden Emulgatoren ausübt. Die
Erfindung umfasst insbesondere die Beobachtung, dass die Entwicklung
eines prozentualen Monoestergehaltes von 30 bis 50% in den erfindungsgemäßen Emulgatoren
zu einer signifikanten Verbesserung der Lagerfähigkeit und der Viskosität verglichen
mit anderen bekannten Produkten des Standes der Technik aufweist.
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ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
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Zusammensetzungen
oder Fluide, die Ester langkettiger organischer Moleküle umfassen,
die von natürlichen Ölen hergeleitet
sind, insbesondere Pflanzen-, Bohnen-, Samen- und Nussöle, können mit
gesteigerter Sauerstoffstabilität
versehen werden durch ihre Kombination mit Gemischen bestimmter
Klassen von Antioxidationsmitteln, insbesondere Kombinationen von
mindestens einer Substanz aus Tocopherol und Ergänzungsinhaltsstoffen, ausgewählt aus
der Klasse, bestehend aus Kojisäure, Äpfelsäure und
Ascorbinsäure.
Die Stabilisierungskombination ist besonders wirksam in Kombination
mit Estern langkettiger organischer Moleküle, mit weniger als 20% Methylen-unterbrochener
Polyungesättigtheit.
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Eine
Weichmacher-Zusammensetzung ist beschrieben, welche einen langkettigen
Ethylester in Kombination mit einem oxidationsstabilisierenden System
aufweist, umfassend mindestens ein Tocopherol und mindestens ein
Ergänzungszusatz,
ausgewählt
aus der Gruppe, bestehend aus Kojisäure, Äpfelsäure, und Ascorbinsäure. Der
langkettige Ethylester kann einen Ethylester eines natürlichen Öls umfassen.
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Der
langkettige Ethylester kann eine prozentuale Methylen-unterbrochene
Ungesättigtheit
von weniger als 20%, weniger als 15%, weniger als 10% oder weniger
als 5% aufweisen. Die Weichmacher-Zusammensetzung kann den mindestens
einen Ergänzungszusatz
in einer Menge von 0,01 bis 2% oder mehr, bezogen auf das Gewicht
des langkettigen Ethylesters, aufweisen, und das Tocopherol ist
in einer Menge von 0,01 bis 5%, bezogen auf das Gewicht des langkettigen
Ethylesters, zugegen. Bei der Weichmacher-Zusammensetzung wird der
langkettige Ethylester aus der Klasse ausgewählt, bestehend aus Ethylester
von Macadamiaöl,
Ethylester von Hybrid-Sonnenblume,
Ethylester von Babassuöl
und Ethylester von Wiesenschaumkrautöl mit einer prozentualen Methylen-unterbrochenen
Ungesättigtheit
von weniger als 5.
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OFFENBARUNG DER ERFINDUNG UND BESTE ART
UND WEISE ZUR DURCHFÜHRUNG
DER ERFINDUNG
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Ethylester
von Ölen,
insbesondere von Triglyceridölen,
sind kommerziell erhältlich
von einer Reihe unterschiedlicher Quellen und sind erhältlich von
vielen verschiedenen natürlichen
Materialquellen. Zum Beispiel führt
die CTFA (Cosmetic Toiletry and Fragrance Association) zumindest
die folgenden Ethylester natürlicher Öle als kommerziell
verfügbar
auf: Kukuinuss (Aleurites molucunna)-Ölethylester, Borretschsamenöl (Borago officinalis)-Ethylester; Haselnuss
(Corylus avellana)-Öl;
Süßmandelöl; Aprikosenkernöl; Ethylester
der Arachidonsäure
(5,8,11,14-Eicosatetraensäureethylester);
Avocadoethylester (Ethylperseat); Ethylester der Isostearinsäure, Milchsäure, Laurinsäure, Myristinsäure, Stearinsäure, Palmitinsäure (Hexadecansäure), Ricinoleinsäure (12-Hydroxy-9-octadecansäure)-Linolensäure; Nerzöl-Ethylester
(Ethylmustelat); Ölivenölethylester (Ethylolivoleat);
Ethylximenyat (Ethylsantalbat); Silybum marianum-Ethylester (hergeleitet von Silybum
marianum-Öl);
usw. Ethylester kommerziell erhältlicher Öle oder
Ethylester der Öle,
die sich leicht durch herkömmliche
Reaktion mit Ethanoll, wie hier beschrieben herstellen lassen, umfassen
auch Macadamia-Nussöl-Ethylester;
Wiesenschaumkrautöl-Ethylester;
Babassuöl-Ethylester;
Rapsöl-Ethylester;
Sesamöl-Ethylester;
Sonnenblumenöl-Ethylester; Weizenkeimöl-Ethylester,
spezielle Hybride dieser Öle
(beispielsweise oleinreiches Distelöl, Hybrid-Sonnenblumenöl), Menhadenöl-Ethylester,
Sojaölethylester;
Rapssamenöl-Ethylester
und andere. Diese Ethylester lassen sich leicht durch Zwischenveresterung
der Öle
mit Ethylalkohol (vorzugsweise wasserfreiem Ethylalkohol) und einem
Veresterungskatalysator herstellen. Viele dieser Öle sind
vorwiegend als Hautkonditionierungsmittel und/oder Weichmacher indiziert.
Die einzelnen Ester variieren hinsichtlich ihrer chemischen Eigenschaften,
Substituentengruppen, Molekulargewichte, und Ungesättigtheitsgrade.
Die letztgenannte Eigenschaft des Grades der Ungesättigtheit
hat eine gewisse Bedeutung auf die Auswahl der bevorzugten Materialien
in der Praxis der vorliegenden Erfindung, wobei Öle mit weniger als 20% Methylen-unterbrochener
Polyungesättigtheit
allgemein stärker
bevorzugt sind, eine Ungesättigtheit
von weniger als 15% besonders bevorzugt ist, und Ungesättigtheits-Mengen
gleich oder kleiner als 12%, 8% und 5% (beispielsweise etwa 1 bis
5%) jeweils noch stärker
bevorzugt sind.
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Diese öle und Ester
der öle
haben eine hohe Tendenz zur oxidativen Zersetzung, wobei sämtliche
Ester (ausgenommen für
Wiesenschaumkrautöl
bei 48) einen oxidativen Stabilitätsindex (OSI, wie beschrieben in The
Official and Tentative Methods of the American Oil Chemists' Society, AOCS Method
Cd 12b-92) von weniger als 10 Std. in der Abwesenheit von
Schutz-Antioxidationsmittel-Additiven
haben. Die Verwendung der üblichsten
Antioxidationsmittel für
die Ethylester dieser natürlichen
langkettigen (beispielsweise mit mindestens etwa 8 Kohlenstoffatomen
bis 30 oder mehr Kohlenstoffatomen in der primären aliphatischen Kette) Öle, Fette
oder fetten Materialien (beispielsweise BHA und BHT) führt zur
Verbesserung der Stabilität
der öle,
die bereits stabiler sind, ohne dass drastische Verbesserungsausmaße in OSI
zu ölen
führt,
die die schlechtesten oder niedrigsten Leistungsmengen in Bezug
auf den OSI bei Fehlen der Antioxidationsmittel zeigen. Es besteht
daher ein klarer Bedarf an der Fähigkeit
zur Bereitstellung von Antioxidationsmittelschutz für langkettige Ethylester,
die sich als Weichmacher eignen.
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Die
vorliegende Erfindung stellt Weichmacher-Zusammensetzungen bereit, die eine verbesserte
Oxidationsbeständigkeit
zeigen, umfassend Ethylester langkettiger Öle, Fette oder fettiger Materialien,
mindestens ein Tocopherol und mindestens einen Ergänzungszusatz,
ausgewählt
aus der Gruppe, bestehend aus Kojisäure, Äpfelsäure und Ascorbinsäure. Die
Säuren
können
in Mengen von etwa 0,01%, bezogen auf das Gewicht des Ethylesters,
bis zu etwa 2,5%, bezogen auf das Gewicht des Ethylesters, verwendet
werden, und zwar je nach der jeweiligen Formulierung, dem verwendeten
Ester und anderen Additiven in der Zusammensetzung. Im allgemeinen
werden relativ niedrige Mengen der Säuren in Kombination mit dem
Tocopherol verwendet (das selbst in Mengen von 0,01 bis 5%, bezogen
auf das Gewicht des Ethylesters verwendet wird), beispielsweise
sind von 0,04% bis 2,0%, 0,05 bis 1,5%, 0,04 bis 1%, 0,05 bis 0,5%,
und 0,08 bis 0,3%, bezogen auf das Gewicht der Säurekomponenten, hocheffizient. Äpfelsäure kennt
man auf dem Kosmetik-Fachgebiet als alpha-Hydroxysäure-Peelingstoff, und
Kojisäure
ist als Hautaufheller bekannt, aber ihre kommerziellen Verwendungen
in solchen Funktionen benötigen
im Stand der Technik allgemein selbstverständlich Mengen von etwa 3% bis
10%, sogar wenn einige generische Offenbarungen im Stand der Technik
breitere Bereiche für
solche Zwecke angeben. In den erfindungsgemäßen Zusammensetzungen rechnet
sich jede 0,1% Konzentration etwa in 1000 ppm in der endgültigen Nur-Weichmacher-Zusammensetzung
um. Die Verwendung des Kombinationsadditivsystems der Erfindung
liefert Befunden zufolge OSI-Werte von mehr als 200 Std. für den Ethylester
von Macadamiaöl
(beispielsweise 234 Std.) und sogar 140 OSI für oleinreiches Sonnenblumenöl.
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Zusätzliche
Additive
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Neben
den essentiellen Inhaltsstoffen in den erfindungsgemäßen Weichmacher-Zusammensetzungen
können
weitere Materialien in der Zusammensetzung für funktionelle oder ästhetische
Gründe
zugegen sein. Zusätzliche
Antioxidantien aus den hier beschriebenen Klassen und/oder Antioxidantien,
einschließlich Tocopherole
(Vitamin E), Tocotrienole (Verbindungen, die homolog sind zu Tocopherolen,
die sich durch das Vorhandensein von drei ungesättigten Bindungen in der Phytylseitenkette
unterscheiden) und Oryzanol (ein Gemisch aus Ferulinsäureestern
der Sterole, beispielsweise beta-Sitosterylferulat und Methylferulat,
und Triterpenalkohole, beispielsweise 24-Methylenecycloartenylferulat;
siehe Baileys Industrial Oil and Fat Products, 4. Aufl.
John Wiley, New York, 1979, Bd. 1, Seiten 407-409) können zugegen
sein. Duftstoffe, Farbstoffe, (beispielsweise Farben oder Pigmente),
topisch angewendete Medikamente, UV-Absorbtionsmittel, Weißungsmittel,
Emulgatoren, Bindemittel, Peeling-Teilchen und dergleichen können zugegen
sein.
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Fettelemente
neben den stabilisierten Ethylestern, die sich verwenden lassen,
können
ausgewählt werden
aus Mineralölen,
wie Paraffin- oder Petroleumölen,
Silikonölen,
Pflanzenölen,
wie Kokosnuss-, Mandel-, Aprikosen-, Mais-, Jojoba-, Oliven-, Avokado-,
Sesam-, Palm-, Eukalyptus-, Rosmarin-, Lavendel-, Kiefern-, Thymian-,
Pfefferminz-, Kardamom- Orangenblüten-, Sojabohnen-, Kleie-,
Reis-, Raps- und Rhizinusöle, Tieröle und Fette,
wie Talg, Lanolin, Butteröl,
Fettsäureester,
Fettalkoholester, Wachse, deren Schmelzpunkt der gleiche wie derjenige
der Haut ist (Tierwachse, wie Bienenwachs, Carnauba- oder Candelilla-Wachse,
Mineralwachse, wie mikrokristalline Wachse und synthetische Wachse
wie Polyethylen- oder Silikonwachse). Alle verträglichen Öle, die in der Kosmetik verwendet
werden, lassen sich verwenden, wie diejenigen, die im CFTA-Buch,
Cosmetic Ingredient Handbook, 1. Auflage, 1988, The Cosmetic, Toiletry
and Fragrancy Association, Inc. Washington (nachstehend "CTFA") erwähnt sind.
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Kosmetisch
oder dermatologisch aktive Substanzen, d.h. aktive Kosmetika, "ausgewählt aus
Antiaknemitteln, Antimikrobenmitteln, Antiperspirantien, Adstringentien,
Deodorants, Haarentfernern, äußerlichen Analgetika,
Haarkonditionern, Hautkonditionern, Sonnenschutzmitteln, Vitaminen,
Catechinen, Flavonoiden, Ceramiden, Fettsubstanzen, polyungesättigten
Fettsäuren,
essentiellen Fettsäuren,
Keratolytika, Enzymen, Anti-Enzymen, Feuchthaltemitteln, entzündungshemmenden
Substanzen, Detergenzien, Parfums, und Mineralsubstanzen für synthetische Überzüge. Diese
Substanzen machen 1 bis 20 Gew.-%, auf der Basis des Gesamtgewichts
der Zusammensetzung, aus.
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Detergenz-
oder Schäummittel
können
beispielsweise Dinatriumcocoamphodiacetatsalze (MIRANOL C2M von
RHONE POULENC), Lauroylethersulfosuccinatdinatriumsalze (SETACIN
103 von ZSCHIMMER), die pflanzlichen Proteinacylate (PROTEOL VS22
von SEPPIC); die Cocoylglutamattriethanolaminsalze (Acrylglutamate
CT12 von AJINOMOTO); das Lauroylsarcosinat-Natriumsalz (ORAMIX 130
von SEPPIC); den Glucosid-Decylether (ORAMIX NS10 von SEPPIC); die
Natriumsulfatlauroylether (NEOPON LOS RO von WITCO) umfassen.
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Pastöse aktive
Verbindungen wie Lanolin-Nebenprodukte
(Acetyllanolin); Lanolin und Lanolinalkohole; Cholesterin-Nebenprodukte,
wie Cholesterinester (12-Cholesterinhydroxystearat), Pentaerithritol-hydroxylierte
Ester (SALACOS 168M), lineare Monoester wie Butylstearat, Arachidylpropionat
oder Stearylheptanoat und Triglyceride mit einer Fettkette kleiner
als C16 können ebenfalls verwendet werden.
Diese Substanzen können
entweder wasserlöslich,
lipidlöslich
oder lipid- und wasserlöslich
gleichzeitig, oder dispergierbar sein. Sie können aus den Verbindungen ausgewählt werden,
die sich in CTFA (Cosmetic Ingredient Handbook, 1. Auflage,
1988, The Cosmetic, Toiletry and Fragrance Association, Inc. Washington)
auf den Seiten 51 bis 101 befinden.
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Oberflächenaktive
Mittel, unabhängig
davon, ob sie kationisch, anionisch, nichtionisch und/oder zwitterionisch
sind, können
verwendet werden. Diese Oberflächenmittel
können
ausgewählt
werden beispielsweise aus den hydrophilen Oberflächenmitteln, wie Glycolen,
wie Hexylenglycol, Butylen-1,2-glycol, Ethyl-2-hexylsulfosuccinat;
Oxyethylenoctylphenol (9), und den Salzen, die von Cocoyl- und Lauroylkollagen
hergeleitet sind, Sorbitanpalmitat und den Polyoxyethylen-Nebenprodukten
von Sorbitolpalmitatestern, Salzen von quartärem Fettkettenammonium. Geeignete
anionische Oberflächenmittel,
die sich verwenden lassen, umfassen das wasserlösliche Alkalimetall oder die
Ammoniumsalze mit Alkylresten, die etwa 8 bis etwa 22 Kohlenstoffatome
enthalten, wobei der Begriff Alkyl den Alkylanteil höherer Acylreste
umfassen soll. Beispiele für
geeignete synthetische Anionen-Oberflächenmittel sind Natrium- oder
Ammoniumalkylsulfate, insbesondere, diejenigen, die durch Sulfatieren
der erzeugten höheren
(C8-C18) Alkohole erhalten werden, beispielsweise aus Talg oder
Kokosnussöl;
Alkyl(C9-C20)-Benzolsulfonate, insbesondere Natrium-lineares sekundäres Alkyl (C10-C15)-Benzolsulfonat;
Alkylglycerylethersulfate, insbesondere solche Ether höherer Alkohole,
die von Talg oder Kokosöl
hergeleitet sind, und synthetische Alkohole, die von Petroleum hergeleitet
sind; Kokosöl-Fettmonoglyceridsulfate
und -Sulfonate; Salze der Schwefelsäureester von höherem (C8-C18)-Fettalkoholalkylenoxid,
insbesondere Ethylenoxidreaktionsprodukte; die Reaktionsprodukte
von Fettsäuren,
wie Kokosnussfettsäuren,
die mit Isethionsäure
verestert sind, und mit Natriumhydroxid neutralisiert sind; Natrium-
und Kaliumsalze von Fettsäureamiden
von Methyltaurin; Alkanmonosulfonate, wie diejenigen, die von der
Umsetzung der alpha-Olefine (C8-C20) mit Natriumbisulfit hergeleitet
sind, und solche, die von der Umsetzung der Paraffine mit SO2 und Cl2 hergeleitet
sind, und dann Hydrolysieren mit einer Base, so dass ein statistisches Sulfonat
erhalten wird; und Olefinsulfonate, wobei mit diesem Ausdruck Material
beschrieben wird, das durch Umsetzen der Olefine hergestellt wurde,
insbesondere C10-C20-alpha-Olefine,
mit SO3, und dann Neutralisieren und Hydrolysieren
des Reaktionsproduktes. Die bevorzugten anionischen Oberflächenmittel
sind Natrium- oder Ammonium-(C10-C18)-Alkylsulfate
und (C10-C18)-Alkylpolyethoxy
(1-11 EO, Ethylenoxid)-Sulfate und Gemische davon mit verschiedenen
Wasserlöslichkeiten.
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Besonders
bevorzugte anionische Oberflächenmittel
umfassen ein Gemisch von C10-C18-Alkylnatrium- oder
Ammoniumsulfat oder -Sulfonat oder ein C14-C18-alpha-Olefin-Natrium-
oder Ammoniumsulfonat (AOS) und ein C8-C12-Alkylpolyethoxy
(2-4 EO)-Natrium- oder Ammoniumsulfat. Mischungen, die eine größere Menge Alkylsulfate,
Olefinsulfonate oder Alkylalkoxysulfate enthalten mit Arylsulfonaten,
wie Natriumcuminsulfonat, Natriumxylolsulfonat und Natriumbenzolsulfonat,
sind ebenfalls wahlfrei.
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Die
Menge des in der Zusammensetzung enthaltenen anionischen Oberflächenmittels
reicht gewöhnlich
von etwa 0 oder 1% oder 4 bis 12 Gew.-% (Gesamt-Inhaltsstoffe), bezogen auf das Gewicht.
Das amphotere oder zwitterionische Oberflächenmittel kann gegebenenfalls
in einer Menge von mindestens etwa 0,1 oder mindestens etwa 0,25
Gew.-% der Gesamtzusammensetzung je 1 Gew.-Teil des Inhalts des
in der Zusammensetzung vorhandenen anionischen Oberflächenmittels
zugegen sein.
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Beispiele
für amphotere
Oberflächenmittel,
die sich in den erfindungsgemäßen Oberflächenmitteln verwenden
lassen, umfassen Betaine und Verbindungen, die breit beschrieben
werden können
als Derivate von aliphatischen sekundären und tertiären Aminen,
in denen der aliphatische Rest geradkettig oder verzweigt sein kann,
und wobei einer der aliphatischen Substituenten etwa 8 bis etwa
18 Kohlenstoffatome enthält,
und einer eine anionische wasserlösliche Gruppe, beispielsweise
Carboxy-, Sulfonat-, Sulfat-, Phosphat- oder Phosphonat. Beispiele
für Verbindungen,
die unter diese Definition fallen, sind Natrium-3-dodecylaminopropionat,
Natrium-3-dodecylaminopropansulfonat,
N-Alkyltaurine, hergestellt durch Umsetzen von Dodecylamin mit Natriumisethionat,
N-höheres
Alkyl-Asparaginsäuren,
und die Produkte, die unter dem Handelsnamen "Miranol" verkauft werden.
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Makeup-
oder Kosmetik-Zusammensetzungen der vorliegenden Erfindung enthalten
auch einen wahlfreien Inhaltsstoff, einen filmbildenden Hautfestiger,
insbesondere ein von Pflanzen hergeleiteter biologischer Polysaccharid-Kosmetik-Inhaltsstoff,
der mit einem Casein-Hydrolysat kombiniert werden kann.
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Die
Polysaccharide, die in der erfindungsgemäßen Praxis verwendet werden
können,
umfassen beispielsweise Lecithin, Pectin, Karaya-Gummi, Johannisbrotkernmehl,
Xanthan-Gummi, und Mischungen davon. Die Polysaccharide werden vorzugsweise
in den erfindungsgemäßen Zusammensetzungen
in Kombination mit einem Casein-Hydrolysat
verwendet. Ein besonders bevorzugtes erfindungsgemäßes filmbildendes Hautfestigungsmittel
ist PentacreTM HP, eine kommerziell erhältliche
Mischung von Pflanzen-Polysacchariden und hydrolysiertem Casein
von Pentapharm LTD. Basel, Schweiz.
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Geeignete
Co-Emulgatoren sind bekannte W/O-(Wasser
in Öl)
und O/W-(Öl
in Wasser) Emulgatoren. Übliche
Beispiele für
Fette sind Glyceride, wohingegen geeignete Wachse unter anderem
Bienenwachs, Paraffinwachs oder Mikrowachse umfassen. Geeignete
Verdickungsmittel sind beispielsweise vernetzte Polyacrylsäuren und
Derivate davon, Polysaccharide, stärker bevorzugt Xanthan-Gummi,
Guar-Gummi, Agar agar, Alginate und Tylosen, Carboxymethylcellulose
und Hydroxyethylcellulose, ebenfalls Fettalkohole, Monoglyceride
und Fettsäuren,
Polyacrylate, Polyvinylalkohol und Polyvinylpyrrolidon. Erfindungsgemäß sind biogene Mittel
beispielsweise Pflanzenextrakte, Proteinhydrolysate und Vitaminkomplexe. Übliche Filmbildner
sind beispielsweise Polyvinylpyrrolidon, Vinylpyrrolidon/Vinylacetat-Copolymere,
Polymere der Acrylsäureserie,
quartäre
Cellulose-Derivate und ähnliche
Verbindungen. Geeignete Konservierungsmittel sind beispielsweise Formaldehyd-Lösung, p-Hydroxybenzoat oder
Sorbinsäure.
Geeignete Perlester sind beispielsweise Glycoldistearinester, wie
Ethylenglycoldistearat und auch Fettsäuren und Fettsäuremonoglycolester.
Die verwendeten Farbstoffe können
ausgewählt
werden aus beliebigen Substanzen, die für kosmetische Zwecke zugelassen
sind, und die sich dafür
eignen, wie es beispielsweise in der Veröffentlichung "Kosmetische Färbemittel" der Farbstoffkommission
der Deutschen, Seite 81-106, aufgeführt ist. Diese Farbstoffe werden
gewöhnlich
in Konzentrationen von 0,001 bis 0,1 Gew.-%, auf der Basis des Gemischs
als Ganzes verwendet.
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Der
gesamte prozentuale Inhalt von Hilfsstoffen und Additiven kann 1
bis 50 Gew.-% betragen und kann 5 bis 40 Gew.-% sein, auf der Basis
der Formulierung. Die Formulierungen können auf bekannte Weise produziert
werden, d.h. durch heiße,
kalte, heiß-heiß/kalte
oder PIT-Emulgierung. Dieses sind bloß mechanische Prozesse, die
keine chemische Reaktion beinhalten. Die kosmetischen und/oder pharmazeutischen
Formulierungen können
einen Wassergehalt von 25 bis 95 Gew.-% haben und vorzugsweise 50
bis 75 Gew.-%.
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INDUSTRIELLE ANWENDBARKEIT
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Die
folgenden nicht-einschränkenden
Beispiele werden zur Veranschaulichung der industriellen Anwendbarkeit
bereitgestellt und ermöglichen
weiter die erfindungsgemäße Praxis
und sollen keinesfalls die erfindungsgemäße Praxis spezifisch einschränken.
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Die
in der folgenden Tabelle beschriebenen Zusammensetzungen wurden
formuliert und dann dem OSI-Test
unterworfen (beschrieben in The Official and Tentative Methods of
the American Oil Chemists Society, AOCS-Verfahren Cd 12b-92) und
die Ergebnisse aufgezeichnet. Tabelle
Ethylester von | Ohne
Zusatz | Tocopherole | Tocopherole +
Kojisäure | Tocopherole + Äpfelsäure | Tocopherole +
Asc.-Säure | %
Methylen-Ungesättigth. |
Macadamia | 4.5 | 49.5 | 86.0 | 88.8 | 234.4 | 3 |
Hybrid
Sonnenblume | 2.2 | 10.0 | 76.3 | 73.4 | 139.7 | 4 |
Sesam | 4.7 | 6.0 | 8.1 | 12.9 | 44.6 | 44 |
Babassu | 5.8 | 23.3 | 1387.1 | 122.6 | 162.8 | 2 |
Wiesensch. | 48 | 103.2 | 125.1 | 169.1 | 265.7 | 1 |
Raps | 3.4 | 6.4 | 8.3 | 10.5 | 42.3 | 28 |
Nerz | 3.0 | 6.6 | 21.1 | 21.3 | 117.4 | 15 |
oleinr.
Distel | 2.7 | 8.9 | 29.8 | 31.3 | 81.3 | 12 |
Süß-Mandel | 1.7 | 5.2 | 11.25 | 13.5 | 39.8 | 25 |
Ascleplas | 1.3 | 1.8 | 4.6 | 6.9 | 7.4 | 51 |
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Alle
Daten in der Tabelle (außer
der prozentualen (%) Methylen-Ungesättigtheit) sind OSI-Werte.
Aus diesen Daten ist ersichtlich, dass die vereinigte Verwendung
des Tocopherols und zumindest von den zusätzlichen Komponenten, ausgewählt aus
der Gruppe, bestehend aus Kojisäure, Äpfelsäure und
Ascorbinsäure, die
OSI-Ergebnisse verbessert. Die Daten zeigen eindeutig, dass signifikant
verbesserte Ergebnisse mit Ölen bereitgestellt
werden, deren prozentuale Methylenunterbrochene Ungesättigtheit
gleich oder kleiner als 20% ist (d.h. wobei Öle mit weniger als 20% Methylenunterbrochener
Polyungesättigtheit
im Allgemeinen stärker gewünscht ist,
und Methylen-unterbrochene Ungesättigtheit
von weniger als 15%, Methylenunterbrochene Ungesättigtheits-Niveaus gleich oder
kleiner als 12%, 8% und 5% (beispielsweise etwa 0,5 bis 5% oder
1 bis 5%) jeweils stärker
bevorzugt sind). Die 5- bis 60-fache Verbesserung der OSI-Stabilität. Man beachte
auch, dass für
sämtliche
Materialien mit einem Prozentsatz an Methylen-unterbrochener Ungesättigtheit
von weniger als 20% (außer
für das
inhärent
stabile Wiesenschaumkraut), die Verbesserung der OSI-Stabilität mindestens 28-fach
war, wohingegen für
Materialien mit einer prozentualen Methylen-unterbrochenen Ungesättigtheit
von mehr als 20% der Anstieg zwischen etwa 5-25-fach war, wobei
sich mit nur Süßmandel
ein Anstieg von mehr als 15-fach ergab, und zwar zum Teil wegen
eines sehr niedrigen OSI-Wertes ohne Additive, sogar mit einem relativ
niedrigen OSI-Wert (39,8) selbst mit den erfindungsgemäßen Zusatzstoffen.
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Pflanzenöle, wie
Sojaöl,
sind komplexe Mischungen von Triacylglycerinen, d.h. Estern von
Glycerinen mit drei Fettsäureketten
pro Molekül.
Der Begriff "prozentuale
Methylen-Ungesättigtheit" wird als Beschreibung der
internen Struktur dieser verschiedenen Triacylglycerine verwendet.
Der Begriff bedeutet wörtlich
den Gewichtsprozentanteil der Acylgruppen, deren Doppelbindungen
durch eine Methylengruppe -CH2- getrennt oder unterbrochen
sind. Dieser Begriff erläutert
besser die Reaktivität
der Fettacylgruppen, deren Doppelbindung so weit voneinander entfernt
sind, dass sie sich chemisch als Monoenfettacylgruppen verhalten.
Man berücksichtige
beispielsweise die Doppelbindungen an den Delta-5- und Delta-13-Positionen
von Wiesenschaumkrautöl.
Die Doppelbindungen sind so weit voneinander entfernt, dass die
Acylgruppe wirkt als wäre
sie Monoen. Die beiden Doppelbindungen wechseln nicht miteinander
auf eine Weise, die es bewirkt, dass sich die Fettsäuregruppe
als Dienmolekül
verhält
statt als Monoenmolekül.
Der Begriff "prozentuale
Methylen-unterbrochene Ungesättigtheit" ist der Gewichtsprozentanteil
der Acylgruppen mit Doppelbindungen, die durch eine Methylengruppe
-CH2-getrennt
sind. Der Gewichtsprozentanteil der Acylgruppen mit Doppelbindungen,
die durch eine Methylengruppe getrennt sind, wird berechnet, dann
zu anderen solchen Acylgruppen addiert, um den Gesamtprozentsatz
an Methylen-unterbrochener Ungesättigtheit
zu bestimmen. Sojaöl
hat beispielsweise zwei solcher Acylgruppen, die Linol- und die
Linolengruppen. Die Gewichtsprozentsätze dieser beiden Acylgruppen
in Sojaöl
ist gewöhnlich
52 bzw. 6%. Die prozentuale Methylen-unterbrochene Ungesättigtheit
ist daher 58%.