DE2514878A1

DE2514878A1 - Allantoin-ascorbinsaeure-komplex

Info

Publication number: DE2514878A1
Application number: DE19752514878
Authority: DE
Inventors: Sebastian Mecca
Original assignee: Schuylkill Chemical Co
Current assignee: Schuylkill Chemical Co
Priority date: 1974-04-22
Filing date: 1975-04-05
Publication date: 1975-10-23
Also published as: DE2514878B2; FR2267772A1; CA1045629A; US3898243A; FR2267772B1; DE2514878C3; GB1498282A

Description

Dr.-lng. E. BERKENFELD · Dipl.-Ing. H. BERKENFELD, Patentanwälte, Köln Anlage Aktenzeichen

zur Eingabe vom 4. April 1975 vA/ Name d. Anm. Schuylkül Chemical

Company

Allantoin-Ascorbinsäure-Komplex 2 5 1 & " 7 8

Es ist bekannt, daß Allantoin schmerzstillende, keratolytische, feuchthaltende und reizverhütende Eigenschaften hat. Aus der US-PS 2 761 867 sind verschiedene Aluminiumsalze von Allantoin bekannt. Diese Verbindungen vereinigen in sich die schmerzstillenden und heilenden Eigenschaften des Allantoins mit den adstringierenden Eigenschaften von Aluminium, und diese Salze haben eine Reihe von Anwendungen gefunden, und zwar für äußerlich anzuwendende kosmetische Mittel sowie auch für Medikamente zum inneren Gebrauch. Allantoin und Allantoinsalze werden für eine Vielzahl von kosmetischen Erzeugnissen verwendet, zum Beispiel zur Formulierung von desodorisierenden und schweißverhütenden Mitteln, ferner für adstringierende Hautwässer, After-Shave-Wässer und Diapercremes. Aus der US-PS 3 632 596 ist ein alkohollöslicher Aluminiumchlorhydroxy-Allantoin-Propylenglycol-Komplex bekannt, der zur Formulierung verschiedener kosmetischer Präparate brauchbar ist.

Ascorbinsäure (Vitamin C) dient hauptsächlich zur Verhütung und Behandlung von Skorbut. Ascorbin ist ferner ein Antioxidanz für Fette, Öle, wäßrige Ölemulsionen, alkoholfreie Getränke und zur Verhütung des Braunwerdens und eines Geschmacksverlustes von gefrorenen Nahrungsmitteln (siehe Kirk-Othmer, Encyclopedia of Chemical Technology, 2nd Edition, Vol. 2, p. 747 et seq. Interscience, 1963). Es ist ferner bekannt, daß eine einprozentige Lö- _{Sch A6/1} 5098A3/0960

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sung von Ascorbinsäure ein wirksames schmerzstillendes Mittel ist, wenn es äußerlich angewendet wird, wenn schwere und ernsthafte Verbrennungen vorliegen.

Asco-erbinsäure ist in trockener Form sehr beständig, wenn es auch allmählich bräunt, wenn es Licht ausgesetzt ist. Lösungen von Ascorbinsäure sind gegenüber Alkalien und Säuren empfindlich, ebenfalls gegenüber Wärme, da es schnell oxidiert, wenn es in Luft erhitzt wird. Vitamin verdirbt ferner schnell in Gegenwart von Spuren von Metallen, wie Kupfer und Silber; Ascorbinsäure ist auch empfindlich gegenüber Eisen und Mangan. Trotz seiner weit verbreiteten Anwendung zum inneren Gebrauch zur Verhütung und Behandlung einer Vielzahl von Krankheiten wird Ascorbinsäure noch nicht zur Formulierung von kosmetischen Präparaten und äußerlich anzuwendenden Medikamenten verwendet, da es gegenüber Licht, Alkalien, Säuren, Wärme und Metallen sehr empfindlich ist.

Vorliegender Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, neue Komplexe zu bilden, die Allantoin bzw. Aluminiumsalze von Allantoin und Ascorbinsäure enthalten und die beständig sowohl in trockener Form als auch in Lösungen sind und nicht empfindlich gegenüber Wärme sind»

Eine weitere Aufgabe vorliegender Erfindung liegt in der Bereitstellung von neuen Komplexen, welche die schmerzstillende» und heilende Wirkung von Allantoin sowie die adstringierende und desodorisierende Wirkung von Aluminiumsalzen von Allantoin besitzen und die schmerzlindernden und Oxidationen verhütenden Eigenschaf-

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ten der Ascorbinsäure.

Weitere vorliegender Erfindung zugrunde liegende Aufgaben ergeben sich aus der folgenden Beschreibung.

Die Erfindung betrifft neue Komplexe von Allantoin oder Aluminiumsalzen von Allantoin und Ascorbinsäure; insbesondere einen Allantoin-Ascorbinsäure—Komplex; einen Aluminiumchlorhydroxy-Allantoi— nat-Ascorbinsäure-Komplex und einen Aluminiumhydroxy-Allantoinat-Ascorbinsäure-Komplex.

Diese neuen Komplexe können mit folgenden Formeln dargestellt werden:

(Allantoin-Ascorbinsäure-Komplex),

CLC₄H₄N₄O₃J_x ·
(Aluminiumchlorhydroxy-Allantoinat-Ascorbinsäure-Komplex),

(Aluminiumhydroxy-Allantoinat-Ascorbinsäure-Komplex),

worin χ wie y etwa 1 sind und sich auf die Zahl der Mols jeder Komponente beziehen. In den vorstehenden Formeln bedeutet C₄HcN₄O, Allantoin und CcHgOg Ascorbinsäure.

Die neuen Komplexe werden in der Weise hergestellt, daß man das

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Allantoin oder das geeignete Aluminiumsalz«· von Allantoin mit Ascorbinsäure in einem trockenen, fein zerteilten Zustand gründlich mischt; der Mischung wird dann unter ständigem Pulverisieren heißes Wasser, zum Beispiel kochendes, destilliertes Wasser, zugesetzt. Die erhaltene Masse wird dann getrocknet, um die gewünschten Komplexe zu bilden. Allantoin, Aluminiumsalze von Allantoin und Ascorbinsäure sind im Handel vorrätig und können in dieser Form zur Herstellung der erfindungsgemäßen Komplexe verwendet werden.

Die relativen Mengen von Allantoin oder Aluminiumsalzen von Allantoin und Ascorbinsäure, die zur Bildung der gewünschten Komplexe verwendet werden, können etwas schwanken. Unabhängig von den Mengen sind die Produkte komplexe chemische Verbindungen, in welchen die Bestandteile chemisch gebunden sind.

Bei den erfindungsgemäßen Komplexen sincL das Allantoin bzw. ^fÄluminiumsalze von Allantoin und die Ascorbinsäure vorzugsweise in einem Molverhältnis von etwa 1 : 1 vereinigt. Bei einer bevorzugten Ausführung der Erfindung wird demnach Allantoin und Ascorbinsäure in einem Molverhältnis von etwa 1 : 1 vereinigt, um den Allantoin-Ascorbinsäure-Komplex zu bilden. In gleicher Weise werden Aluminiumchlorhydroxy-Allantoinat und Ascorbinsäure in einem Molverhältnis von etwa 1 : 1 vereinigt, um den Aluminiumchlorhydroxy-Allantoinat-Ascorbinsäure-Komplex zu bilden,und Aluminiumhydroxy-Allantoinat und Ascorbinsäure werden in einem Molverhältnis von etwa 1 : 1 vereinigt, um den Aluminiumhydroxy-Allantoinat-Ascorbinsäure-Komplex herzustellen. ORIGINAL INSPECTED

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Die bei der Bildung der gewünschten Komplexe eintretende Umsetzung erfordert eine erhöhte Temperatur. Die Reaktionsmischungen werden daher auf mindestens 50° C erhitzt; die obere Grenze der Temperatur ist durch den Siedepunkt des wäßrigen Mediums (100° C) bestimmt, das zur Bildung der Komplexe verwendet wird. Es ist nicht erforderlich, zusätzli.-rche Wärme dem Reaktionsgemisch zuzuführen, wenn zum Beispiel kochendes Wasser der Mischung von Allantoin oder Aluminiumsalzen von Allantoin und Ascorbinsäure zugegeben wird. Die für die Umsetzung verwendete Menge Wasser ist nicht kritisch, soweit eine Menge zugesetzt wird, die zur Benetzung des innigen Gemisches der Reaktionsteilnehmer ausreicht. Das Reaktionsgemisch kann infolgedessen die Form einer Paste, eines Schlammes oder einer Lösung annehmen. ■©** Wie oben erwähnt, kann das wäßrige Medium, in welchem die Reaktion vor sich geht, Wasser sein; es kann auch eine Mischung von Wasser und einer wasservmi&^- bctren organischen Flüssigkeit, wie Methanol oder Äthanol,verwendet werden.

Wenn die Umsetzung vollständig verlaufen ist, wird das Wasser vorzugsweise aus dem Produkt bis zu einer Menge unterhalb von etwa 1 Gew.-%, bezogen auf das Gewicht des Komplexes, entfernt, was durch Erhitzen des Komplexes auf eine Temperatur von etwa 60 bis etwa 71° C erfolgen kann, bis das Produkt trocken ist und ein verhältnismäßig gleichbleibendes Gewicht hat. Die trockenen Komplexe sind weiße Pulver. Jede Art der Trocknung, einschließlich Sprühtrocknung, wie auch Vakuumtrocknung, kann zur Förderung der Trocknung eingesetzt werden.

ORtGlNAL INSPECTED

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Trotz der bekannten Unbeständigkeit der Ascorbinsäure, insbesondere seiner Unbeständigkeit bei erhöhten Temperaturen, wurde überraschenderweise gefunden, daß die erfindungsgemäßen Komplexe bemerkenswert beständig sind, und zwar ob in Lösung oder erhitzt. Die bemerkenswerte Beständigkeit der komplexen Produkte ist möglicherweise auf die amphoteren Eigenschaften des Allantoins zurückzuführen.

Die gemäß der Erfindung hergestellten Komplexe vereinigen in sich die Eigenschaften von Allantoin bzw. der Aluminiumsalze von Allantoin, zum Beispiel iters ihre heilende, schmerzstillende, keratolytische, feuchthaltende und adstringierende Eigenschaft - im Falle von Aluminiumsalzen -, ihre bacteriostatischen Eigenschaften im Falle von Aluminiumchlorhydroxy~Allantoinatsalzen -, mit den Eigenschaften der Ascorbinsäure, das heißt, deren schmerzlindernden, hautnährenden und ihre?tEigenschaften als Antioxidanzien. Die Komplexe sind infolgedessen brauchbar für eine Vielzahl von Präparaten zur lokalen Anwendung, zum Beispiel für Sonnenschutzpräparate, hypoallergische Desodoranzien, schweißverhütende Mittel und dergleichen. Die Komplexe können auch "sun-tan¹¹-oder Sonnenschutz- und Hautbleichmitteln zugesetzt werden, die Hydrochinon enthalten, wie es in der US-PS 2 376 884 beschrieben ist, wobei die Ascorbinsäure der Komplexe eine stabilisierende Wirkung durch ihre antioxidierenden Eigenschaften ausübt. Da die Komplexe mit Halogen-Kohlenstoff- Treibmitteln verträglich sind, können sie auch in Form von Aerosolpräparaten verwendet werden.

In den folgenden Beispielen sind die Eigenschaften einiger typi-

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scher Komplexe gemäß vorliegender Erfindung und' diesep Komplexe vorgeschlagene Anwendungen beschrieben. Die Beispiele dienen lediglich zur Veranschaulichung und nicht zur Beschränkung der Erfindung.

BEISPIELE

1. Es wurden 158 g Allantoin gründlich mit 176 g Ascorbinsäure gemischt und der Mischung 25 bis 35 cm kochendes destilliertes Wasser zugegeben und die Mischung solange zerrieben, bis eine gleichförmige feuchte Masse vorlag. Der erhaltene Komplex wurde dann zwei bis drei Stunden auf 55,6 bis 71,1° C zu einem weißen Pulver getrocknet. Das Produkt war ein Allantoin-Ascorbinsäurekomplex mit der Formel /C^Hj-N^O,J_x · /C,-HgOg_7'_t worin χ wie auch y etwa je 1 waren. Eine zweiprozentige wäßrige Lösung des Komplexes hatte ein pH von etwa 4 bis etwa 4,5, und bei 25° C lag eine Löslichkeit von 3 bis 5 % in Wasser und von 20 bis 25 % in kochendem Wasser vor. Der Komplex kann mit pharmazeutisch zulässigen Trägern in Mengen von etwa 0,5 bis etwa 1 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht des Produktes, formuliert und so ein Mittel erhalten werden, das zur Behandlung von Verbrennungen und Sonnenbrand geeignet ist.

2. 640 g Aluminiumchlorhydroxyallantoinat wurden gründlich mit 360 g Ascorbinsäure gemischt und der Mischung 75 bis 100 cm kochendes destilliertes Wasser zugesetzt und die Mischung solange verrieben, bis eine gleichförmige nasse Masse erhalten war. Der erhaltene Komplex wurde drei bis vier Stunden bei 60

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bis 65,6° C zu einem weißen Pulver erhitzt. Dar. Produkt war ein Aluminiumchlorhydroxyallantoinat-Ascorbi nsäure-Komp]ex der Formel /Il₂(0H)^ClC^H^N^0, 7_X * /P₅H₇O₆J^₇, worin χ und auch y etwa 1 waren. Bei 25° C lag eine Löslichkeit von' ? bis 3 % in Wasser vor und von 0,5 % in Äthanol (9? %). Der Komplex kann mit pharmazeutisch zulässigen Trägern in einer Menge hi r etwa 0,3 bis etwa 0,5 % Gew.-% formuliert werden, bezogen auf das Gewicht des Produktes, und so ein Desodorisationsmittelgebilde, das keine Allergie herbeiführt.

3. Es wurden 700 g Aluminiumhydroxyallantoinat. gründlich mit ?0C g Ascorbinsäure gemischt und der Mischung 150 cm kochendes dsstilliertes Wasser zugesetzt und die Mischung solange zerrieben, bis eine gleichförmige nasse Masse gebildet war. Der erhaltene Komplex wurde dann 2 bis 3 Stunden bei 65,6 bis 71,1° C b.i π r.u einem weißen Pulver getrocknet. Das Produkt war ein Aluminiumhydroxyallantoinat-Ascorbinsäure-Komplex der Formel /Ä1(OH)C₂H^N^O₃_7_X * Z^i5^H7⁰6-7y' worin χ wie auch y je etwa 1 waren. Der Komplex ist unlöslich in Wasser. Der Komplex kann mit pharmazeutisch zulässigen Trägern in einer Menge bis zu etwa 0,3 bis 0,5 Gew.-%, bezogen auf das Gewicht des Produktes, formuliert werden und so Hautausschlag-Linderungsmittel und kosmetische Präparate gebildet werden.

4. Folgende Versuche wurden durchgeführt, um die Brauchbarkeit des Allantoin-Ascorbinsäure-Komplexes und des Aluminiumchlorhydroxyallantoinat-Ascorbinsäure-Komplexes als Stabilisierungsmittel in Hydrochinon enthaltenden kosmet.ir.chen Formalierunren

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ORtGlNAL INSPECTED

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zu prüfen. Jeder Komplex wurde nach dem Verfahren geprüft, wie o.s LHi Kapitel f> "Ck in Lighteners and Bleach Creams" des Lehrbucnes Cosmetics: Science and Technology, Vol. 1, 2nd Ed. edited by Balsam and Sagarin (John tfiley & Sons, 1972), beschrieben ist.

Hydrochinon Lotion A

Bestandteile	% W/W
V/r s se r	85,4
Titandioxid	0,2
1) Veegum K '	0,5
Cetylalkohol	1,8
Viscolan	0,6
Glycerin	5
Giν-Tan F	1
Cycloryl MS	1
Allantoin-Ascorbinsäure-Komplex	0,5
Hydrochinon	3
Chemoderm 982 '	0,5
Onyxide 500 '	0,05

Emulgiermittel aus kolloidalem Magnesium-Aluminiumsilikat

2) allergiefreies, reines Parfümöl

3) Algicid, Paste aus Alkenyldimethyläthylammoniumbromid

Hydrochinon Creme A

Bestandteile % W/W

Stearinsäure 14 Cetylalkohol 1,4

Hydrochinon 3

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Allantoin-Ascorbinsäure-Komplex 0,5

Borax 0,7

Natriumcarbonat 1, L\

Glycerin 4

Wasser 70,3 Chemoderm 982 0,5

Hydrochinon Lotion B

Bestandteile % W/V/

Wasser . 84

Titandioxid 0, ?

Veegum K 0,5

Cetylalkohol 1,8

Glycerin USP 5

Giv-Tan F 1,5

Cycloryl MS 1

Natriumsulfit 0,5

Aluminiumchlorhydroxyallantoinat-Ascorbinsäure-

Komplex 0,5

Zitronensäure 0,5

Hydrochinon 3

Chemoderm 982 0,5

Natriumbisulfit 0,4

Hydrochinon Lotion C

Bestandteile % W/W

Wasser 84

Titan.- dioxid 0,2

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Voegum K	Hydrochinon Lotion	Bestandteile	0,5	D (Kontrolle)
Vi scolan	Nasser	0,6	% V//W
Glycerin	Ti⁺onittTOdioxid	5	84
Ίίν-Tnn F	Voe{Tum K	1,5	0,2
Cyrloryl MS	Vi scolan	1	0,5
Hntriumsulfit	Glycerin	0,5	0,6
Allantoin-Ancorbincäure-Komplex	Giv-Tan F	0,5	5
zitronensäure	Cycloryl MS	0,5	1,5
Hydrochinon	Natriumsulfi t		1
Chomoderm 982	Zitronensäure	0,5	0,5
Nn triumbisulfit	Hydrochinon	0,4	0,5
Chemoderm 982	3
Nntriumbisulfit	0,5
0,4

Proben jedes der vorstehenden Produkte wurden in freschlossene

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wie auch in offene Glasbehälter gefüllt. Die Behälter wurden bei Raumtemperatur (etwa 25° C), 45° C und 90° C gelagert und täglich auf Entfärbung geprüft, die auf eine ¥ Zersetzung des Hydrochinons hinweist. Es wurde festgestellt, daß die den Allantoin-Ascorbinsäure-Komplex enthaltenden Formulierungen (Hydrochinon Creme A und Hydrochinon Lotionen A und C) unter allen Lagerungsbedingungen eine bessere Stabilität aufwiesen als die Kontrollprobe (Hydrochinon Lotion D). Die den AIuminiumchlorhydroxyallantoin-Ascorbinsäure-Komplex enthaltende Formulierung wies die beste Beständigkeit von allen geprüften Formulierungen auf. Bei einer Extrapolierung-der Ergebnisse der beschleunigten Alterungsbedingungen, das heißt bei 45° C und 90° C, ergab sich, daß diese Formulierung (Hydrochinon Lotion B) eine Stabilität während etwa zweieinhalb Jahren bei Umgebungstemperaturen haben würde, während die Kontrollprobe (Hydrochinon Lotion D) voraussichtlich weniger als ein Jahr bei Raumtemperaturen beständig bleiben würde.

Patentansprüche :

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Claims

Dr.-lng. E. BERKENFELD · Dipl.-lng. H. BERKENFELD, Patentanwälte, Köln 25U87B Anlage Aktenzeichen zur Eingabe vom 4. April 1975 vA/ Name d. Anm. Schuylkül Chemical ' Company PATENTANSPRÜCHE

1./Allantoin-Ascorbinsäure-Komplex.

2· Ascorbinsäure-Komplex nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß er ein Aluminiumchlorhydroxyallantoinat-Ascorbinsäure-Komplex ist.

3. Ascorbinsäure-Komplex nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß er ein Aluminiumhydroxyallantoinat-Ascorbinsäure-Komplex ist.

4, Medizinisches und kosmetisches Produkt, dadurch gekennzeichnet, daß es als aktiven Bestandteil mindestens einen der Komplexe gemäß den Ansprüchen 1 bis 3 enthält.

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