DE3231705A1

DE3231705A1 - Verwendung von verzweigtkettigen 2-ethylhexansaeure-estern als bestandteil kosmetischer mittel

Info

Publication number: DE3231705A1
Application number: DE19823231705
Authority: DE
Inventors: Ernst-Joachim Dipl Chem Brunke
Original assignee: Dragoco Gerberding and Co GmbH
Current assignee: Dragoco Gerberding and Co GmbH
Priority date: 1982-08-26
Filing date: 1982-08-26
Publication date: 1984-03-01
Also published as: DE3231705C2

Description

Besch ibunffl
Die Erfindung betrifft die Verwendung von verzweigtkettigen 2-Ethylhexansäure-Esterr der Formel A als Bestandteil von kosmetischen Mitteln für Pflege und Schutz der menschlichen Haut.
Die für die Pflege der menschlichen Haut verwendeten kosmetischen Produkte bestehen aus Grundmassen, die speziell auf die jeweilige Verwendung abgestimmt sind. Diesen Grundmassen können verschiedenartige Wirkstoffe und Parfümöle eingearbeitet werden. Die kosmetischen Grundmassen sollen aber nicht nur ein Träger für Wirkstoffe sein, sondern selbst auch schon möglichst positive Effekte auf der Haut ausüben, z.B. die Hautoberfläche gegen äußere Schädigungen schützen und ein ausgewogenes Verhältnis von Feuchtigkeits- und Fettgehalt der Haut bewirken. Die in der Kosmetik üblicherweise verwendeten Cremes und Lotionen sind Emulsionen aus Kohlenwasserstoff'en, Fetten, natürlichen oder synthetischen Wachsen, Emulgatoren und Wasser. Konsistenz der Emulsion und Hautwirkung hängen von der Art und der Konzentration der Bestandteile ab. Es hat sich gezeigt, daß für ein kosmetisches -Produkt eine möglichst hohe Wasserdampfdurchlässigkeit auf der Haut wünschenswert ist, da somit die normale Hautfunktion nicht beeinträchtigt wird. Die in großen Mengen verwendeten natürlichen Fette sind oft Triglyceride geradkettiger Fettsäuren (z.B. Stearin- und Palmitinsäure). Derartige höhermolekulare Triglyceride behindern auf der Haut den Durchtritt von Wasserdampf; die verzweigtkettigen Analoga haben hierbei deutlich günstigere Eigenschaften [G. Weitzel et al., Hoppe-Seyler's Zeitschrift. Physiol. Chemie, 301, 26 (1955)].
Dementsprechend sind von der kosmetischen Industrie verzweigtkettige Verbindungen (Kohlenwasserstof'f'e, Carbonsäuren, Alkohole und Ester) entwickelt worden, die auch zur Erhöhung der Spreitfähigkeit verwendet werden [Übersicht in: M.G. de Navarre, American Perfumer and Cosmetics, 79 (1963); J.S.
Jellinek, Cosmetics and Toiletries g2, 69 (1978)].
Als eine der zur Zeit wirksamsten Produkte dieser Gruppe hat sich dns "PCL-liquid" erwiesen [A. Berg, DRAGOCO-Report, 159 (1976)j. Hierbei handelt es sich im wesentlichen um die Verbindungen 1,2, das Gemisch der Ester von 2-Ethylhexansäure und den ger£dkettigen C16/Cl8-n-Alkoholen.
Es wurde gefunden, daß die verzweigten 2-Ethylhexansäure-Ester A eine ausgesprochen hohe Spreitfähigkeit besitzen und auch das Estergemisch 1/2 darin übertreffen. Dadurch wird die Wasserdampf'durchlässigkeit von Kosmetika, die die Verbindungen A enthalten, auf' der Haut deutlich verbessert. Außerdem verleihen die Verbindungen der Formel A kosmetischen Mischungen die Eigenschaf't, sich sehr gut auf' der Haut zu verteilen.
Eine gleichmäßige Verteilung auf der Haut ist günstig für die aufbringung bestimmter Wirkstoffe (z.B. Lichtschutzf'iltersubstanzen) durch ein Kosmetikum. Die hohe Spreitfähigkeit von Verbindungen der Formel A kann als Folge der mehrf'achen Verzweigung des Moleküls angesehen werden. Sowohl der Alkoholals auch der Säureteil sind verzweigtkettig. Die Substanzen der Formel A sind bei Raumtemperatur Flüssigkeiten mittlerer Viskosität und können gut verarbeitet werden. Aufgrund der mehrfachen Verzweigung und fehlender Unsättigungen sind die Verbindungen A nur schwer autoxidierbar, weisen somit praktisch keine Ranzidität auf. Die Ester der Formel A können daher vorteilhaft als Bestandteil kosmetischer Produkte verwendet werden. Hautöle (z.B. Sonnenschutzöle) können die Ester A zu über 90 % enthalten. Aufgrund der hohen Spreitfähigkeit der Ester A können auch größere Mengen an Paraffinöl im Gemisch verwendet werden, als dies sonst wünschenswert ist (Verkleben der Hautporen). Übliche Dosierungen der Ester A in kosmetischen Produkten können bei ''-30 %, liegen.
Der 2-Ethylhexansäure-Q-ethylhexylester 5 ist eine bekannte Substanz. So wurde er als Nebenprodukt bei der Synthese von 2-Ethylhexanol aus Butyraldehyd erhalten CK. Nagaoka, T.
Adachi und S. Kudo, Kogyo Kagaku Zasshi 66, 231, 1822 (1963)].
Die Neth. 4pol. 6,510,136 (Feb. 7, 1966) beschreibt die Eignung des Esters 5 als Mittel zur technischen Schaumverhinderung.
Die Darstellung des Esters 5 kann durch übliche säurekatalysierte Veresterung von 2-Ethylhexansäure (3) und 2-Ethylhexanol (4), bzw. durch setzen von 2-Ethylhexanol (4) mit dem entsprechenden Säurechlorid erfolgen. Eine weitere Produktionsmethode (Verwendung von Molybdänsulf'id/Aktivkohle) ist in dem U.S. Patent 3,329,826 (Juli 4, 1967) beschrieben worden. Der Ester 5 kann auch durch prtielle edelmetallkatalysierte Oxidation des 2-Ethylhexanols (4) dargestellt werden (Fr. Pat. 1,563,259 vom 11. April 1969). In der Franz.
Anm. 2,282,467 (19. März 1976) wird die Verwendung des Esters 5 als Dielektrikum für Transformatoren beansprucht. Weitere Methoden für die Darstellung des Esters 5 sind beschrieben von A.N. Shapolova, V.I. Lyubomilov, R.N. Sivakova und A.Kh.
Bulai, Zh. Org. Khim. 1979, 2469 und W. Tamura, Y. Fukenoka, Y. Suzuki und S. Yamamatsu, Jpn. Kokai Tokkyo Koho 80 22,640 (18. Feb. 1980).
Über die Eignung des 2-Ethylhexansäure-2-ethylhexylesters (5) als Kosmetik-Bestandteil war nichts bekannt. Es ist daher neuartig, daß sich der Ester 5 vorteilhaft zum Auf'bau kosmetischer Grundmassen verwenden läßt. Über die Verwendung der übrigen Ester der allgemeinen Formel A als Bestandteil kosmetischer Mittel war ebenfalls nichts bekannt. Es ist daher neuartig, daß die verzweigtkettigen Ester der Formel A hochspreitende flüssige Wachse sind und sich vorteilhaft in Kosmetika verwenden lassen.
Beispiel 1 Herstellung von 2-Ethylhexansäure-3,5,5-trimethylhexylester Eine Lösung von 144 g (1 mol) 9-Ethy-lhexansäure und 144 g (1 mol) 3,5,5-Trimethylhexanol (Isononylalkohol) in 300 ml Toluol wird mit 2 g konzentrierter Schwefelsäure versetzt und unter Wasserabscheidung zum Sieden erhitzt, bis die equimolare Menge Wasser abgeschieden ist (ca. 2 Stdn.). Nach Abkühlen wurde mit Wasser und anschließend mit 10 %iger NaHCO3-Lösung gewaschen. Das Lösungsmittel wurde unter vermindertem Druck abdestilliert. Das verbleibende Rohprodukt ergab nach Destillation über eine 20 cm-Vigreux-Kolonne 220 g (85 %) 2-Ethylhexansäureester als farbloses Öl mittlerer Viskosität; Kp (1 mm) = 118-120°C.
d20°: 0.8555 n20° : 1.4346 4° D Beispiel 2 Dichte und Brechung einiger 2-Ethylhexansäure-Ester (Darstellung analog Beispiel 1) 2-Ethylhexansäure-isodecylester (aus Isodecanol-Isomerengemisch der Fa. Hoechst) d20°4°: 0.8603 n20°D: 1.4382 2-Ethylhexansäure-isotridecylester (aus Tridecanol-Isomerengemisch der Fa. Hoechst) 20° 20° d 4°: 0.8629 n D :1.4444 2-Ethylhexansäure-isooctadecylester 200 200 d 4o: o.8569 n D : 1.4473 Beispiel 3 Spreitfähigkeits-Bestimmung Auf' ein kreisrundes Filterpapicr (# = 110 mm, Gewicht 0.81 g; Fa. Schleicher & Schüll, Typ Nr. 587) wurden jeweils 0.1 mm der Verbindungen A und des Gemisches 1/2 mit einer Pipette punktförmig in der Mitte aufgetragen. Die Substanzen vertellten sicii durch Kapillarkräfte radial. Nach 20 min Aufbewahren (horizontal) bei Raumtemperatur, wobei das Papier lediglich am Rand auflag, wurde die durch Aufsaugen der Substanz(en) durchsichtig gewordene, fast kreisrunde Fläche planimetrisch bestimmt.
Fläche nach 20 min Einziehen von: 2 Paraffinöl 19.8 cm PCL-liquid (1/2) 25.1 2 2-Ethylhexansäure-2'-ethylhexylester 36.7 cm² 2 2-Ethylhexansäure-3,5,5-trimethylhexylester 34.8 cm² 2-Ethylhexansäure-isodecylester 27.3 cm² 2 2-Ethylhexansäure-isotridecylester 24.2 cm² 2-Ethylhexansäure-isooctadecylester 19.9 cm² Die Spreitfähigkeit der erfindungsgemäßen Ester der Formel A erreicht oder übertrifft somit die des Paraffinöls oder des Marktprodukts 1/2.
Beispiel 4 Sonnenschutzöl Paraffinöl 5oE 50 Isopropylmyristat 27 2-Ethylhexansäure-Ester der Formel A 20 p-Methoxy-zimtsäure-octylester 2 Parfümöl 1 100 Das so erhaltene Öl kann der Haut direkt oder als Aerosol-Spray aufgetragen werden.
Beispiel 5 Tagescreme Glycerinmonostearat/Na-stearat 12.0 Isopropylmyristat 2.5 2-Ethylhexansäure-Ester der Formel A 1.7 p-Hydroxybenzoesäureethylester 0.3 Sorbit F 3.0 Wasser 80.0 Parf'ümöl 0.5 100.0 Durch Emulgieren bei 60-700C wurde eine weiche, "sof'tige" Hautcreme mit guter Stabilität und gutem Einziehvermögen erhalten.
Beispiel 6 Salbengrundlage Paraffinum sol 5.4 Lanolin anh. 4.4 Sorbitan-sesquioleat 2.6 Palmitinsäure-cetylester 2.2 Lanolinalkohol 1.8 Ölsäuredecylester 5.7 Stearinsäure 0.9 Butylhydroxytoluol 0.1 p-Hydroxybenzoesäureethylester 0.3 2-Ethylhexansäure-Ester der Formel A 5.0 Magnesiumsulfat 0.5 1,2-Propandiol 3.0 Wasser 67.6 Parfümöl 0.5 100.0 Die durch Emulieren bei 60-70°C erhaltene Salbengrundlage besitzt ein sehr gutes Aufziehvermögen.

Claims

Verwendung von verzweigtkettigen 2-Ethylhexansäure-Estern als Bestandteil kosmetischer Mittel P a t e n t a n s p r ü c h e 1. Verwendung von verzweigtkettigen 2-Ethylhexansäure-Estern der allgemeinen Formel A, gebildet aus 2-Ethylhexansäure und einem aliphatischen Alkohol mit 8-18 Kohlenstoffatomen und 1-3 Verzweigungen (Seitenketten: Methyl- oder Ethyl-Reste), als Bestandteil von kosmetischen Mitteln zu Schutz und Pflege der menschlichen Haut, gekennzeichnet durch einen Anteil von 1-90 %, vor-,ugsweise 2-30 % der Verbindungen der Formel A.
R¹, R², R³, R4 = H, Me, Et m+n+o= 4-14 2. Verwendung der Verbindungen der Formel A nach Anspruch 1, wobei der Alkohol-Teil ein α-Ethylhexyl-Rest ist (m=l, R¹ = Et, n = 1, R² = H, o = 1, R³ = R4 = H).
3. Verwendung der Verbindungen nach Anspruch 1 als Bestandteil kosmetischer Mittel, wobei der Alkohol-Teil ein Isononylrest ist (m=l, R1=H, n=O, R2=Me, o=l, R3=R4=Me).
4. Verwendung der Verbindungen nach Anspruch 1 als Bestandtei] kosmetischer Mittel, wobei der Alkohol-Teil ein Isodecylrest ist (Gemisch methylverzweigter Isomerer).
5. Verwendung der Verbindungen nach Anspruch 1 als Bestandtei] kosmetischer Mittel, wobei der Alkohol-Teil ein Isotridecylrest ist (Gemisch methylverzweigter Isomerer).
6. Verwendung der Verbindungen nach Anspruch 1 als Bestandtei] kosmetischer Mittel zu Schutz und Pflege der menschlichen-Haut, wobei der Alkohol-Teil ein Isooctadecylrest ist (Hauptisomeres: R¹ = R² = R³ = H, R4=Me; m+n+o=13).