DE2453872C3

DE2453872C3 - Verwendung eines Gemisches gesättigter Kohlenwasserstoffe als Grundlage für kosmetische Präparate

Info

Publication number: DE2453872C3
Application number: DE19742453872
Authority: DE
Inventors: Akira Tokyo Komatsu; Mitio Musashino Tokyo Moroe
Original assignee: Takasago Perfumery Industry Co
Current assignee: Takasago International Corp
Priority date: 1973-11-13
Filing date: 1974-11-13
Publication date: 1983-12-29
Also published as: NL155021B; DE2453872A1; JPS5076239A; FR2250515A1; FR2250515B1; IT1023217B; DE2453872B2; CH592450A5; CA1039655A; NL7414731A

Description

CH₃
-CH₂-C=CH-CH₂-

15

Als Grundlage für kosmetische Präparate wird Squalan in weitem Umfang verwendet. Diese Verbindung wird durch Reduktion von Squalen erhalten, das beispielsweise aus Haifischleberöl gewonnen wird. Natürlichem Squalen haftet jedoch ein spezieller Geruch an, der während der Lagerung an Intensität zunimmt. Dies verschlechtert die Qualität kosmetischer Präparate. Ferner hat Squalan den Nachteil, daß es als Naturstoff nicht in beliebigen Mengen zur Verfügung steht.

Ein Verfahren zur Herstellung eines Squalanersatzes durch Polymerisation von Dipenten ist in der japanischen Patentveröffentlichung Nr. 11446/63 beschrieben. Die Ausbeute beträgt bei diesem Verfahren lediglich etwa 24 Prozent, bezogen auf eingesetztes Dipenten.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Grundlage für kosmetische Präparate zu schaffen, die Squalan ersetzen kann. Diese Aufgabe wird durch die Erfindung gelöst.

Die Erfindung betrifft somit den im Anspruch gekennzeichneten Gegenstand.

Synthetischer Polyisoprenkatuschuk wird durch Polymerisation von Isopren in Gegenwart eines Ziegler-Natta-Katalysators oder eines Lithium-Katalysators hergestellt. Das Polymerisat besteht zu 92 bis 97 Prozent aus der eis-1,4-Konfiguration.

Es ist bekannt, daß niedermolekulare Kohlenwasserstoffe durch thermische Zersetzung von Naturkautschuk erhalten werden. Beispielsweise haben H. S t a u d i η g e r et al, HeIv. Chim. Acta„ Bd. 5 (1922), S. 785, Naturkautschuk bei einem Druck von 0,1 Torr trocken erhitzt und eine Destillatfraktion in einer Menge von 63,5 Prozent sowie harzartige Verbindungen in einer Menge von 36,5 Prozent erhalten. Diese Versuche wurden mit nahezu dem gleichen Ergebnis wiederholt. Beim trockenen Erhitzen von Naturkautschuk fiel ein Destillat in einer Menge von etwa 60 Prozent und ein harzartiger Rückstand in einer Menge von etwa 40 Prozent an. Der Gehalt an Kohlenwasserstoffen mit 25 bis 35 Kohlenstoffatomen im Destillat betrug nur 20 Prozent. Diese Kohlenwasserstoffe hatten einen schlechten Geruch, der durch Verunreinigungen, wie Proteine, hervorgerufen wurde, die im Naturkautschuk enthalten sind. Die Entfernung der schiecht-riechenden Substanzen war sehr schwierig. Überraschenderweise erhält man beim trockenen Erhitzen von synthetischem Polyisoprenkautschuk unter vermindertem Druck in nahezu lOOprozentiger Ausbeute ein Destillat, das Kohlenwasserstoffe mit 25 bis 35 Kohlenstoffatomen in einer Menge von etwa 65 Prozent 6j enthält. Diese Kohlenwasserstoffe haben einen wesentlich geringeren schlechten Geruch und das Hydrierungsprodukt der Kohlenwasserstoffe ist ein angenehm in der π einen Wert von etwa 220 000 besitzt Dieser Kautschuk kann beispielsweise durch Polymerisation von Isopren in Gegenwart eines Ziegler-Katalysators oder eines Lithium-Katalysators großtechnisch hergestellt werden; vgL F. W. S t r a ν e 1 y, Industrial and Engineering Chemistry. Bd. 48, Nr. 4 (1956), Seiten 778 bis 783.

Zur Herstellung der gesättigten Kohlenwasserstoffe wird synthetischer Polyisoprenkautschuk in kleinen Stücken auf Temperaturen von etwa 300 bis 400"C, vorzugsweise 340 bis 350⁰C, und bei einem Druck von 0,1 bis 5 Torr, vorzugsweise 0,1 bis 1,0 Torr, gleichmäßig erhitzt. Die thermische Zersetzung und Destillation wird vorzugsweise etwa 30 Minuten bei etwa 350°C durchgeführt, wenn 1 kg Kautschuk eingesetzt wird. Das erhaltene Destillat wird fraktionierend destilliert und die Fraktion vom Siedebereich 155 bis 240° C/1 Torr aufgefangen. Diese Fraktion besteht aus Kohlenwasserstoffen mit etwa 25 bis 35 Kohlenstoffatomen. Diese Fraktion wird bei Normaldruck oder erhöhtem Druck in Gegenwart eines Katalysators, wie Palladium, Nickel oder Platin, katalytisch hydriert Die katalytische Hydrierung wird im allgemeinen bei Temperaturen von etwa Raumtemperatur, beispielsweise 20 bis 30⁰C, bis etwa 300⁰C durchgeführt. Bei Verwendung von Palladium- oder Platin-Katalysatoren wird die Hydrierung im allgemeinen bei Temperaturen von Raumtemperatur bis etwa 100⁰C und bei Verwendung von Nickel-Katalysatoren bei etwa 100 bis 300⁰C, vorzugsweise 250" C durchgeführt. Der Katalysator wird im allgemeinen in einer Menge von etwa 3 bis 10 Gewichtsprozent, bezogen auf die eingesetzte Kohlenwasserstofffraktion, verwendet Bei Verwendung von Nickel als Katalysator ist die Hydrierung im allgemeinen innerhalb etwa 5 bis 10 Stunden bei etwa 250⁰C beendet.

Die genaue chemische Struktur der erhaltenen gesättigten Kohlenwasserstoffe ist noch nicht bekannt Vermutlich haben diese Kohlenwasserstoffe eine ähnliche Struktur wie offenkettige Terpenkohlenwasserstoffe, die durch 1,4-Verknüpfung von Isopren gebildet werden. Da Squalan ein offenkettiger Terpenkohlenwasserstoff mit Isopropylgrupen an beiden Enden des Moleküls ist, könnte man vermuten, daß die Eigenschaften der erhaltenen gesättigten Kohlenwasserstoffe ähnlich den Eigenschaften von Squalan sind. Versuche haben jedoch ergeben, daß die gesättigten Kohlenwasserstoffe zwar hinsichtlich ihrer Fließfähigkeit als Grundlage für kosmetische Präparate ähnlich sind, daß sie jedoch überlegene Eigenschaften hinsichtlich öligem Griff. Löslichkeit und Emulgierbarkeit besitzen, keine Hautreizungen hervorrufen und stabil sind.

Die Grundlage kann erfindungsgemäß beispielsweise aus ölgrundlage in Cold Creams, Gewebecremes,

hygienischen Cremes, Nährcremes, Handcremes, Massagecremes, Gesichtcremes, Reinigungscremes, Rasiercremes, Nachrasurcremes, Sonnenschutzmittel^ Sonuenschutzölen, Lippenstiften und Make-up-Stiften verwendet werden.

Die Eigenschaften der erfindungsgemäß als Grundlage für kosmetische Präparate verwendeten gesättigten Kohlenwasserstoffe ist in der Tabelle zusammen mit den Eigenschaften von Squalan wiedergegeben.

Tabelle

Eigenschaften Gesättigte Gesättigte Squalan Kohlenwasser- Kohlenwasserstoffe, haupt- stoffe. C25-C35
sächlich C30

'S

Kp, 195-215 155-240

°C/1 Ton-Spezifisches 0,898B 0,8729
Gewicht, dS

Erstarrungs- - 70" C - 70° C

punkt
Jodzahl 0 0

205-215
0,8106 ²⁰
-55°C
25

Gesättigte Kohlenwasserstoffe

gemäß Beispiel A

Paraffin

Sorbitansesquioleat Polyoxyäthylensorbitansesquioleat

Aqua dest

Parfüm

Gew.-%

38,0

7.0

3.8

0,2 25,5

05

Die Creme enthält ferner ein Antioxidationsmittel und ein Antiseptikum in entsprechender Menge. Zur Herstellung der Cold Cream wird zunächst das destillierte Wasser auf 70⁰C erwärmt Ferner wird ein Gemisch der anderen Bestandteile unter Erwärmen auf 70° C geschmolzen. Hierauf wird das destillierte Wasser allmählich in das geschmolzene Gemisch eingetragen und emulgiert Sodann wird das Gemisch unter Rühren abgekühlt, bei 40⁰C in einen Behälter abgefüllt und abkühlen gelassen.

Beispiel 2 Herstellung eines Make-up-Stift

Der Erstarrungspunkt wurde in einem Aceton-Trokkeneisbad gemessen.

Die Beispiele erläutern, die Erfindung. Beispiel A

In einem Zersetzungskolben werden 100 g synthetischer Polyisoprenkautschuk in kleine.i Stücken vorgelegt Die Luft im Kolben wird dm ch Stickstoff verdrängt und der Kolben evakuiert Sodann wire der Kolbeninhalt bei einem Druck von 0,1 Torr auf 340 bis 350° C erhitzt Innerhalb etwa 17 Minuten beginnt die Zersetzung des Kautschuks, und nach weiteren 13 Minuten werden 100 g eines Destillats erhalten. Im Kolben verbleibt praktisch kein Rückstand. Das Destillat wird unter vermindertem Druck fraktionierend destilliert Es werden 65 g einer Fraktion vom Siedebereich 155 bis 240°/l Torr erhalten. Diese Fraktion wird in einem Autoklav bei einer Temperatur von 100⁰C und einem Wasserstoffdruck von 100 kg/cm² in Gegenwart von 10 g Raney-Nickel hydriert. Die Hydrierung ist nach 2 Stunden beendet. Danach wird das Hydrierungsprodukt abgekühlt, vom Katalysator abfiltriert und unter vermindertem Druck destilliert. Es werden 63 g gesättigte Kohlenwasserstoffe erhalten. _J0 Die Eigenschaften dieser Kohlenwasserstoffe sind die gleichen, wie sie in der Tabelle angegeben angegeben sind.

Nachstehend werden einige Rezepte und Arbeitsvorschriften für die Herstellung kosmetischer Präparate gegeben.

Beispiel 1
Herstellung einer Cold Cream vom Wasser-in-öl-Typ

Gesättigte Kohlenwasserstoffe

gemäß Beispie! A

Carnaubawachs

Paraffin

Myristinsäureisopropylester Sorbitansesquioleat Puderpigment

Gew.-%

25,0 .

7,0 10,0

5,0

3,0 50,0

Der Stift enthält ferner Parfüm und ein Antioxidationsmittel in entsprechender Menge. Zur Herstellung des Stifts werden die gesättigten Koh.¹ "jiwasserstoffe mit Myristinsäureisopropylester vermischt Anschließend wird das Sorbitansesquioleat und das Puderpigment zugegeben und gründlich vermischt Ein Gemisch von Carnaubawachs und Paraffin wird unter Erwärmen geschmolzen. Hierauf wird das erhaltene ölige Gemisch in dem geschmolzenen Gemisch gleichmäßig dispergiert. Das Gemisch wird kräftig gerührt in eine Form gegossen und abgekühlt

Beispiel 3 Herstellung eines Sonnenschutzöls

Gesättigte Kohlenwasserstoffe

gemäß Beispiel A

Olivenöl

UV-Absorber

Gew.-%

60

37

60

Bienenwachs

Lanolin

Vaseline

Gew.-o/o Das Sonnenschutzöl enthält ferner ein Antioxida-

12,0 tionsmittel und ein Parfüm in entsprechender Menge.

3,0 Zur Herstellung des Sonnenschutzöls werden die

10,0 Bestandteile gründlich miteinander vermischt.

Claims

Patentanspruch:

Verwendung eines durch thermischen Abbau von synthetischem Polyisoprenkautschuk unter vermindertem Druck, Fraktionieren des erhaltenen Destillats und katalytisch« Hydrierung der bei 155 bis 240°C/l Torr siedenden Fraktion erhaltenen Gemisches gesättigter Kohlenwasserstoffe als Grundlage für kosmetische Präparate.

riechendes farbloses 01, das seine Farbe und seinen Geruch ebenso wie natürliches Squalan beibehält

Der zur Herstellung der erfindungsgemäß verwendeten Kohlenwasserstoffe eingesetzte synthetische PoIyisoprenkautschuk besteht zu 92 bis 97 Prozent aus der cis-M-Kor.-figuration, er hat einen Polymerisationsgrad von etwa 220 000 und die allgemeine Formel