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Hintergrund der Erfindung
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Topische
Sonnenschutzzusammensetzungen werden gewöhnlich bei Arbeiten oder Freizeitaktivitäten im Freien
als Mittel zum Schutz von ungeschützter Haut gegen akute und
chronische nachteilige Wirkungen von Sonnenstrahlung, wie Sonnenbrand,
Krebs und Photo-aging, verwendet. Zahlreiche wirksame Sonnenschutzpräparate sind
im Handel erhältlich
oder in der Kosmetik- oder Pharmazeutikaliteratur beschrieben. Im allgemeinen
werden Sonnenschutzpräparate
als Cremes, Lotionen oder Öle
formuliert, die als Wirkstoff eine UV-Strahlung absorbierende chemische
Verbindung enthalten. Das Sonnenschutzmittel funktioniert durch
Abblocken des Durchgangs von UV-Strahlung, so daß sie nicht in die Haut eindringen
kann
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Gemäß Zecchino
et al. (
US 5,008,100 )
können
Sonnenschutzmittel in der Reihenfolge abnehmender Wirksamkeit als
entweder hochchromophor (monomere organische Verbindungen und anorganische
Verbindungen wie Titandioxid) und minimal chromophor (polymere organische
Feststoffe) charakterisiert werden.
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Organische
Sonnenschutzmittel werden je nach der Art der Strahlung, die sie
absorbieren, in UV-A-Filter, UV-B-Filter
oder Breitbandfilter (UV-A- und UV-B-Funktionalität in einem
einzigen Molekül)
eingeteilt. UV-A-Sonnenschutzmittel
absorbieren Strahlung im Bereich von 320 bis 400 nm des UV-Spektrums,
und UV-B-Sonnenschutzmittel absorbieren Strahlung im Bereich von
290 bis 320 nm des UV-Spektrums. Breitbandsonnenschutzmittel (UV-A-
und UV-B-Funktionalität)
absorbieren Strahlung im bereich von 290 bis 400 nm des UV-Spektrums
und haben zwei Maxima, eines im UV-B-Bereich und das andere im UV-A-Bereich.
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Repräsentative
Druckschriften im Zusammenhang mit UV-Sonnenschutzmitteln sind: US-PS 3,278,448,
in der Zimt säurederivate
wie 4-Hydroxy-3,5-di-tert-butyl-alphacarbethoxyzimtsäureetherester
in Spalte 2, Zeile 20, beschrieben werden; US-PS 3,538,226, in der
in Spalte 1, Zeilen 15–31,
und Spalte 2, Zeilen 1–12,
und Spalte 3, Zeilen 30–55
und 60, Zimtsäurealkylesterderivate
beschrieben werden; US-PS 5,175,340, in der Zimtsäurealkylester
mit Hydroxyresten und Alkoxyresten am Phenylring beschrieben werden und
US-PS 5,830,441, in der UV-Absorptionsmittel
mit einer Cyano- oder Cinnamylgruppierung durch die allgemeine Formel
in Spalte 2, Zeilen 1–21,
beschrieben werden. Andere Druckschriften, in denen Zimtsäureamidverbindungen
beschrieben werden, sind u. a. die US-Patentschriften 5,601,811,
4,335,054, 5,124,354, 5,294,643 und 5,514,711.
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Leider
sind einige der in Sonnenschutzzusammensetzungen eingesetzten hochchromophoren
monomeren organischen Verbindungen nicht lichtstabil, so daß der Schutz
vor Sonnenschädigungen
verloren geht. Neben der mangelnden Lichtstabilität besitzen
zahlreiche organische Substanzen auch keine Antioxidationswirkung,
die für
den Schutz von Haut oder Haaren von ausschlaggebender Bedeutung
ist.
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Die
ideale Sonnenschutzformulierung sollte für das Hautgewebe nicht toxisch
und nicht reizend sein und bequem in einem einheitlichen kontinuierlichen
Film aufbringbar sein. Das Produkt sollte chemisch und physikalisch
stabil sein, so daß sich
eine annehmbare Haltbarkeit bei der Lagerung ergibt. Es ist besonders wünschenswert,
daß das
Präparat
seine Schutzwirkung über
einen längeren
Zeitraum nach dem Aufbringen behält.
Somit muß der
Wirkstoff auf der Haut gegenüber
chemischem und/oder photochemischem Abbau beständig sein.
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Techniken
zur Stabilisierung von UV-absorbierenden Zusammensetzungen sind
bekannt. Repräsentative
Offenbarungen auf diesem Gebiet sind u. a. die US- Patentschriften 5,567,418,
5,538,716, 5,951,968 und 5,670,140.
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Es
ist wünschenswert,
die antioxidierend wirkende und lichtstabile Sonnenschutzfunktionalität in einem
einzigen Molekül
bereitzustellen, um die Effektivität der Antioxidationseigenschaften
zu erhöhen.
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Kurze Darstellung der
Erfindung
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Gegenstand
der vorliegenden Erfindung sind Verbindungen mit Sonnenschutzwirkung,
d. h. sie sind im UV-Strahlungsbereich von 290–400 nm chromophor und weisen
außerdem
Antioxidationseigenschaften auf. Diese Verbindungen werden durch
die nachstehende allgemeine Formel II wiedergegeben.
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Für Formel
II
ist R1 aus der Gruppe bestehend
aus -C(O)CH3, -CO2R3, -C(O)NH2 und -C(O)N(R4)2 ausgewählt;
steht
X für O
oder NH;
steht R2 für lineares oder verzweigtes
C1- bis C30-Alkyl;
steht
R3 für
lineares oder verzweigtes C1- bis C20-Alkyl;
steht R4 jeweils
unabhängig
voneinander für
Wasserstoff oder lineares oder verzweigtes C1-
bis C8-Alkyl;
steht R5 für lineares
oder verzweigtes C1- bis C8-Alkyl
oder lineares oder verzweigtes -O-C1-8-Alkyl
und
steht R6 für C1-
bis C8-Alkyl.
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Bevorzugt
sind u. a. diejenigen Verbindungen der Formel II, in denen R1 für
lineares oder verzweigtes C1-C4-Alkyl steht, X für Sauerstoff
steht und R2 für lineares oder verzweigtes
C1-C12-Alkyl steht.
Besonders bevorzugt sind diejenigen Verbindungen mit R1 gleich
C(O)CH3 oder CO2R3, worin R3 für lineares
oder verzweigtes C1- bis C4-Alkyl
steht. Für
Verbindungen, in denen R1 für C(O)N(R4)2 steht, steht
R4 vorzugsweise für Wasserstoff oder lineares
oder verzweigtes C1- bis C4-Alkyl.
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Verbindungen
mit C1-C4-Alkylgruppen
für R2 und R3 sind zwar
bevorzugt, jedoch läßt sich
mit Verbindungen, in denen R2 und R3 für
lineare oder verzweigte C8-C20-Alkyl- oder C12-
bis C20-Alkylgruppen stehen, beträchtlicher
Nutzen erzielen.
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Eine
andere bevorzugte Klasse von Verbindungen sind diejenigen der Formeln
III und IV, worin R1 und R2 die
unter Formel I angegebene Bedeutung mit R3 in
der Bedeutung C1-C8-Alkyl
und R4 in der Bedeutung C1-C4-Alkyl besitzen.
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In
weiteren bevorzugten Verbindungen sind -O-R6 und
-R5 identisch. Vorzugsweise steht R5 für
-O-Methyl oder -O-Ethyl,
und R6 steht in diesen Verbindungen für -Methyl
oder -Ethyl.
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Eine
andere bevorzugte Klasse von Verbindungen sind diejenigen der Formeln
V und VI, worin R1 und R2 die
unter Formel I angegebene Bedeutung mit R3 in
der Bedeutung C1-C8-Alkyl
und R4 in der Bedeutung C1-C4-Alkyl besitzen.
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Bevorzugt
sind u. a. die Verbindungen aus der Gruppe bestehend aus
Ethyl-alpha-acetyl-3,5-dimethoxy-4-hydroxycinnamat,
Isopropyl-alpha-acetyl-3,5-dimethoxy-4-hydroxycinnamat,
Isoamyl-alpha-acetyl-3,5-dimethoxy-4-hydroxycinnamat,
2-Ethylhexyl-alpha-acetyl-3,5-dimethoxy-4-hydroxycinnamat,
Diethyl-3,5-dimethoxy-4-hydroxybenzylidenmalonat,
Di-(2-ethylhexyl)-3,5-dimethoxy-4-hydroxybenzylidenmalonat,
Diisoamyl-3,5-dimethoxy-4-hydroxybenzylidenmalonat,
Didodecyl-3,5-dimethoxy-4-hydroxybenzylidenmalonat,
Dipalmitoyl-3,5-dimethoxy-4-hydroxybenzylidenmalonat,
Diisopropyl-3,5-dimethoxy-4-hydroxybenzylidenmalonat,
Di-(2-ethyhexyl)-3-methoxy-4-hydroxy-5-isopropylbenzylidenmalonat,
Diisoamyl-3-methoxy-4-hydroxy-5-tert.-butylbenzylidenmalonat,
Isoamyl-alpha-acetyl-3-methoxy-4-hydroxy-5-isopropylcinnamat
und
Isoamyl-alpha-acetyl-3-methoxy-4-hydroxy-5-tert.-butylcinnamat.
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Gegenstand
der vorliegenden Erfindung sind auch Sonnenschutzformulierungen,
die eine Verbindung der Formel II, III und/oder IV enthalten. Diese
Sonnenschutzformulierungen sind wirksam bei der Absorption von Strahlung
im Bereich von Wellenlängen
von 320 nm und darüber.
Die Mengen der Verbindungen der Formel II, III und/oder IV in derartigen
Zusammensetzungen liegen in der Regel im Bereich von 0,1 bis 40
Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht des Sonnenschutzmittels. Diese
Sonnenschutzfor mulierungen können
ein oder mehrere zusätzliche
organische Sonnenschutzmittel zur Filterung von UV-B- oder UV-A-Strahlen
oder zusätzlich
ein oder mehrere Metalloxid-Sonnenschutzmittel, wie Titandioxid
oder Zinkoxid, enthalten.
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Diese
Sonnenschutzformulierungen können
zusätzlich
einen Träger
und mindestens eine Komponente aus der Gruppe bestehend aus Dispergiermitteln,
Konservierungsmitteln, Antischaummitteln, Riechstoffen, Ölen, Wachsen,
Treibmitteln, Farbstoffen, Pigmentemulgatoren, Tensiden, Verdickungsmitteln,
Feuchthaltemitteln, Exfoliantien und Emollientien enthalten. Diese
Sonnenschutzformulierungen können
in Form einer kosmetischen Zusammensetzung mit einem kosmetisch
annehmbaren Träger
und einem oder mehreren Kosmetikhilfsstoffen vorliegen. Die Sonnenschutzformulierung
kann gegebenenfalls herkömmliche
Antioxidantien oder andere Stabilisatoren ohne UV-Aborptionseigenschaften
aufweisen.
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Bereitgestellt
werden außerdem
Verfahren zur Verwendung dieser Sonnenschutzzusammensetzungen und
Verfahren zur Verbesserung der Lichtstabilität von Sonnenschutzformulierungen.
Bei dem Verfahren zur Verwendung der Sonnenschutzformulierungen
bringt man eine Sonnenschutzformulierung, die eine Verbindung der
Formel II, III und/oder IV enthält,
auf ein Substrat auf. Bevorzugte Substrate sind Haut, Haare und Fasern.
Zur Verbesserung der Lichtstabilität einer Sonnenschutzformulierung
gibt man der Sonnenschutzformulierung eine Verbindung der Formel
II, III und/oder IV in einer zur Verringerung des Verlusts des UV-Aborptionsvermögens des
Sonnenschutzmittels bei Bestrahlung ausreichenden Menge zu. Typische
Mengen liegen im Bereich von 0,1 bis 40 Gew.-%, bezogen auf das
Gesamtgewicht der Sonnenschutzformulierung. In der Regel liegt die
Menge im Bereich von 1 bis 25 Gew.-%. Die Menge an organischer Sonnenschutzverbindung
der Formeln II, III und/oder IV liegt vorzugsweise im Bereich von
etwa 3 bis etwa 15 Gew.-%, bezogen auf die Sonnenschutzformulierung.
Andere oben erwähnte
und nachstehend näher
erörterte
Bestandteile werden im allgemeinen in einer Menge von etwa 0,1 bis
etwa 10 Gew.-%, bezogen die Sonnenschutzformulierung, verwendet.
Den Rest bildet ein kosmetisch oder pharmazeutisch annehmbarer Träger
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Die
erfindungsgemäßen Sonnenschutzformulierungen
bieten vorzugsweise Schutz gegen UV-Strahlung mit Wellenlängen von
etwa 290 nm bis 400 nm und vorzugsweise vor Wellenlängen im
Bereich von etwa 290–370
nm. Erfindungsgemäße Sonnenschutzformulierungen
haben außerdem
in der Regel einen Sonnenschutzfaktor (SPF) im Bereich von etwa
2 bis 60 und vorzugsweise im Bereich von etwa 10 bis etwa 45. Der SPF-Zielbereich
ist mit einer Kombination von sowohl anorganischen als auch organischen
chromophoren Verbindungen erreichbar. Die Bestimmung des SPF erfolgt
nach an sich gut bekannten Techniken auf menschlicher Haut wie in
Federal Register, 25. August 1978, Band 43, Nr. 166, Seiten 38259–38269 (Sunscreen
Drug Products for over-the-counter Human Use, Food and Drug Administration)
beschrieben. SPF-Werte können auch
mit Hilfe von in-vitro-Modellen abgeschätzt werden, wie beispielsweise
J. Soc. Cosmet. Chem. 44: 127–133
(Mai/Juni 1989).
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Die
Sonnenschutzformulierungen können
Dispergiermittel, Emulgatoren oder Verdickungsmittel zur Unterstützung der
Aufbringung einer einheitlichen Schicht der Wirkverbindungen enthalten.
Geeignete Dispergiermittel für
Sonnenschutzformulierungen sind u. a. diejenigen, die zum Dispergieren
von organischen oder anorganischen Sonnenschutzmitteln in einer
Wasserphase, einer Ölphase
oder einem Teil einer Emulsion geeignet sind, u. a. beispielsweise
Chitosan.
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Emulgatoren
können
in den Sonnenschutzformulierungen zum Dispergieren einer oder mehrerer
der Verbindungen der Formeln I, II, III und/oder IV oder einer anderen
Komponente der Sonnenschutzformulierung verwendet werden. Geeignete
Emulgatoren sind u. a. herkömmliche
Mittel, wie beispielsweise Glycerinstearat, Stearylalkohol, Cetylalkohol,
Dimethiconcopolyolphosphat, Hexadecyl-D-glucosid, Octadecyl-D-glucosid
usw.
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Verdickungsmittel
können
zur Erhöhung
der Viskosität
der Sonnenschutzformulierungen verwendet werden. Geeignete Verdickungsmittel
sind u. a. Carbomere, Acrylat/Acrylonitril-Copolymere, Xanthangummi und
Kombinationen davon. Zu den Carbomer-Verdickern gehören die
vernetzten CARBOPOL®-Acrylpolymere von B.
F. Goodrich. Die Verdickermenge in der Sonnenschutzformulierung,
bezogen auf Feststoffe ohne Wasser, kann im Bereich von etwa 0,001
bis etwa 5 Gew.-%, vorzugsweise von 0,01 bis etwa 1 Gew.-% und optimal etwa
0,1 bis etwa 0,5 Gew.-% liegen.
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Untergeordnete
fakultative Zusatzbestandteile für
die auf Haut oder Haare aufzubringenden Sonnenschutzformulierungen
können
Konservierungsmittel, Hydrophobierungsmittel, Geruchsstoffe, Antischaummittel,
Pflanzenextrakte (Aloe vera, Zaubernuß, Gurke usw.), Trübungsmittel,
Hautkonditionierungsmittel und Farbmittel einschließen, jeweils
in zur Erfüllung
ihrer jeweiligen Funktionen wirksamen Mengen.
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Die
Sonnenschutzformulierungen können
gegebenenfalls einen Bestandteil enthalten, der die Wasserfestigkeit
erhöht,
wie Verbindungen, die einen polymeren Film bilden, wie Dimethiconcopolyolphosphat, Diisostearoyltrimethylolpropansiloxysilicat,
Chitosan, Dimethicon, Polyethylen, Polyvinylpyrrolidon (PVP), Polyvinylpyrrolidon/Vinylacetat,
PVP/Eiconsen-Copolymer und Adipinsäure/Diethylenglykol/Glycerin-Crosspolymer
usw. Hydrophobierungsmittel können
in Gehalten von etwa 0,01 bis etwa 10 Gew.-% vorliegen.
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Die
Sonnenschutzformulierungen können
gegebenenfalls auch einen oder mehrere Hautkonditionierungsmittel
enthalten. Hierzu gehören
Feuchthaltemittel, Exfoliantien und Emollientien.
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Feuchthaltemittel
sind mehrwertige Alkohole zur Befeuchtung, Verringerung des Abschuppens
und Stimulierung der Entfernung von aufgebauten Schuppen von der
Haut. Typische mehrwertige Alkohole sind u. a. Polyalkylenglykole
und besonders bevorzugt Alkylenpolyole und Derivate davon. Beispiele
hierfür
sind Propylenglykol, Dipropylenglykol, Polypropylenglykol, Polyethylenglykol,
Sorbitol, 2-Pyrrolidon-5-carboxylat,
Hydroxypropylsorbitol, Hexylenglykol, Ethoxydiglykol, 1,3-Butylenglykol,
1,2,6-Hexantriol, Glycerin, ethoxyliertes Glycerin, propoxyliertes
Glycerin und Mischungen davon. Ganz besonders bevorzugt handelt
es sich bei dem Feuchthaltemittel um Glycerin. Die Feuchthaltemittelmengen
können
im Bereich von 1 bis 30 Gew.-%, vorzugsweise 2 bis 20 Gew.-% und
optimal etwa 5 bis 10 Gew.-%, bezogen auf die Sonnenschutzzusammensetzung,
liegen.
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Die
zur Verwendung bei der vorliegenden Erfindung geeigneten Exfoliantien
können
unter alpha-Hydroxycarbonsäuren,
beta-Hydroxycarbonsäuren
und Salzen dieser Säuren
ausgewählt
werden, Ganz besonders bevorzugt sind Glykol-, Milch- und Salicylsäure und
Alkali-, Metall- oder
Ammoniumsalze davon.
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Geeignete
Emollientien sind u. a. die zum Weichmachen der Haut oder der Haare
bekannten Mittel, die unter Kohlenwasserstoffen, Fettsäure, Fettalkoholen
und Estern ausgewählt
werden können.
Ein gängiger Kohlenwasserstofftyp
von Emolliens-Konditionierungsmittel ist Petrolatum. Andere Kohlenwasserstoffe,
die eingesetzt werden können,
sind u. a. Alkylbenzoat, Mineralöle,
Polyolefine wie Polydecen und Paraffine wie Isohexa decan. Fettsäuren und
-alkohole weisen im allgemeinen etwa 10 bis 30 Kohlenstoffatome
auf. Beispiel hierfür
sind Myristinsäure,
Isostearinsäure,
Hydroxystearinsäure, Ölsäure, Linolsäure, Ricinolsäure, Behensäure und
Erucasäure
und Myristylalkohol, Isostearylalkohol, Hydroxystearylalkohol, Oleylalkohol,
Linoleylalkohol, Ricinoleylalkohol, Behenylalkohol und Erucylalkohol. Ölige EsterEmollientien
können
unter einer oder mehreren der folgenden Substanzen ausgewählt werden:
Triglyceridester, Acetoglyceridester, ethoxylierte Glyceride, Alkylester
von Fettsäuren,
Etherester, Ester mehrwertiger Alkohole und Wachsester. Weitere
Emollientien oder hydrophobe Mittel sind u. a. C12-
bis C15-Alkylbenzoat, Dioctyladipat, Octylstearat,
Octyldodecanol, Hexyllaurat, Octyldodecylneopentanoat, Cyclomethicon,
Dicaprylether, Dimethicon, Phenyltrimethicon, Isopropylmyristat,
Capriyl-/Caprinsäureglyceride,
Propylenglykoldicaprylat/-dicaprat und Decyloleat.
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Die
Sonnenschutzformulierungen können
gegebenenfalls ein oder mehrere Sonnenschutzmittel enthalten, wie
oben beschrieben. Im Prinzip eignen sich alle UV-Filter für eine Kombination.
Besonders bevorzugt sind diejenigen UV-Filter, deren physiologische
Unbedenklichkeit bereits demonstriert worden ist. Sowohl für UV-A-
als auch für
UV-B-Filter sind zahlreiche bekannte und bewährte Substanzen aus der Fachliteratur
bekannt, z. B.
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Benzylidencamphorderivate,
wie
- – 3-(4'-Methylbenzyliden)-dl-camphor
(z. B. Eusolex® 6300),
- – 3-Benzylidencamphor
(z. B. Mexoryl® SD),
- – Polymere
von N-{(2 und 4)-[(2-Oxoborn-3-yliden)-methyl]benzyl}acrylamid (z. B. Mexoryl® SW),
- – N,N,N-Trimethyl-4-(2-oxoborn-3-ylidenmethyl)-aniliniummethylsulfat
(z. B. Mexoryl® SK)
oder
- – alpha-(2-Oxoborn-3-yliden)toluol-4-sulfonsäure (z.
B. Mexoryl® SL),
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Benzoyl-
oder Dibenzoylmethane, wie
- – 1-(4-tert.-Butylphenyl)-3-(4-methoxyphenyl)propan-1,3-dion (z. B. Eusolex® 9020)
oder
- - 4-Isopropyldibenzoylmethan (z. B. Eusolex® 8020),
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Benzophenone,
wie
- – 2-Hydroxy-4-methoxybenzophenon
(z. B. Eusolex® 4360)
oder
- – 2-Hydroxy-4-methoxybenzophenon-5-sulfonsäure und
deren Natriumsalz (z. B. Uvinul® MS-40),
4,4,-Diarylbutadiene
gemäß EP-A-0
916 335,
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Methoxyzimtsäureester,
wie
- – Octylmethoxycinnamat
(z. B. Eusolex® 2292),
- – Isopentyl-4-methoxycinnamat,
z. B. als Isomerengemisch (z. B. Neo Heliopan® 1000),
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Salicylatderivate,
wie
- – 2-Ethylhexylsalicylat
(z. B. Eusolex® OS),
- – 4-Isopropylbenzylsalicylat
(z. B. Megasol®)
oder
- – 3,3,5-Trimethylcyclohexylsalicylat
(z. B. Eusolex® HMS),
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4-Aminobenzoesäure und
Derivate davon, wie
- – 4-Aminobenzoesäure,
- – 2-Ethylhexyl-4-(dimethylamino)benzoat
(z. B. Eusolex® 6007),
- – ethoxyliertes
Ethyl-4-aminobenzoat (z. B. Uvinul® P25),
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Diphenylacrylate,
z. B. 2-Ethylhexyl-2-cyano-3,3-diphenylacrylat (Eusolex® OCR)
und
weitere Substanzen, wie 2-Phenylbenzimidazol-5-sulfonsäure und deren Kalium-, Natrium-
und Triethanolaminsalze (z. B. Eusolex® 232),
3,3'-(1,4-Phenylendimethylen)-bis(7,7-dimethyl-2-oxobicyclo[2.2.1]hept-1- ylmethansulfonsäure und
deren Salze (z. B. Mexoryl®SX), 2,4,6-Trianilino(p-carbo-2'-ethylhexyl-1'-oxy)-1,3,5-triazin (z. B. Uvinul® T
150) und 2-(4-Diethylamino-2-hydroxybenzoyl)-benzoesäurehexylester (z.
B. Uvinul® A
Plus, BASF).
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Die
in der Liste aufgeführten
Verbindungen sind nur als Beispiele zu erachten. Natürlich können auch andere
UV-Filter verwendet
werden.
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Diese
organischen UV-Filter werden in der Regel in einer Menge von etwa
0,5 bis 10 Gew.-% und vorzugsweise 1–8% in kosmetische Formulierungen
eingearbeitet.
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Weitere
geeignete organische UV-Filter sind beispielsweise 2-(2H-Benzotriazol-2-yl)-4-methyl-6-(2-methyl-3-(1,3,3,3-tetramethyl-1-(trimethylsilyloxy)-disiloxanyl)propyl)phenol
(z. B. Silatrizol®), Bis(2-ethylhexyl)-4,4'-[(6-[4-((1,1-dimethylethyl)aminocarbonyl)phenylamino]-1,3,5-triazin-2,4-diyl)diimino]bisbenzoat
(z. B. Uvasorb® HEB),
(Trimethylsilyl)[trimethylsilyl)oxy]poly[oxy(dimethyl [und etwa
6% methyl[2-[p-[2,2-bis(ethoxycarbonyl]vinyl]phenoxy]-1-methylenethyl]
und etwa 1,5% methyl[3[p-[2,2-bis(ethoxycarbonyl)vinyl)phenoxy)propenyl)
und 0,1 bis 0,4% (Methylhydrogen]silylen]](n=60) (CAS-Nr. 207 574-74-1), 2,2'-Methylen-bis(6-(2H-benzotriazol-2-yl)-4-(1,1,3,3-tetramethylbutyl)phenol)
(CAS-Nr. 103 597-45-1), 2,2'-(1,4-Phenylen)bis(1H-benzimidazol-4,6-disulfonsäure, Mononatriumsalz)
(CAS-Nr. 180 898-37-7) und 2,4-Bis{[4-(2-ethylhexyloxy)-2-hydroxyl]phenyl}-6-(4-methoxyphenyl)-1,3,5-triazin (CAS-Nr.
103 597-45-, 187 393-00-6).
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Diese
organischen UV-Filter werden in der Regel in einer Menge von 0,5
bis 20 Gew.-% und vorzugsweise 1–15% in kosmetische Formulierungen
eingearbeitet.
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Als
anorganische UV-Filter sind solche aus der Gruppe der Titandioxide,
wie z. B. gecoatetes Titandioxid (z. B. Eurolex® T
2000, Eurolex® T-AQUA),
Zinkoxide (z. B. Sachtotec®), Eisenoxide und auch
Ceroxide denkbar. Dies anorganische UV-Filter werden in der Regel
in einer Menge von 0,5 bis 20 Gew.-% und vorzugsweise 2–10% in
kosmetische Formulierungen eingearbeitet.
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Bevorzugte
Verbindungen mit UV-filternden Eigenschaften sind 3-(4'-Methylbenzyliden)-di-camphor, 1-(4-tert.-butylphenyl)-3-(4-methoxyphenyl)-propan-1,3-dion,
4-Isopropyldibenzoylmethan, 2-Hydroxy-4-methoxy-benzophenon, Octylmethoxycinnamat,
3,3,5-Trimethylcyclohexylsalicylat, 2-Ethylhexyl-4-(dimethylamino)-benzoat,
2-Ethylhexyl-2-cyano-3,3-diphenylacrylat, 2-Phenylbenzimidazol-5-sulfonsäure und
ihre Kalium-, Natrium- und Triethanolaminsalze.
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Durch
Kombination von einer oder mehreren Verbindungen der Formel I mit
weiteren UV-Filtern kann die Schutzwirkung gegen schädliche Effekte
von UV-Strahlung optimiert werden.
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Alle
hier aufgeführten
UV-Filter einschließlich
der Verbindungen der Formel I können
auch in verkapselter Form verwendet werden. Vorteilhaft ist insbesondere
die Verwendung von organischen UV-Filtern in verkapselter Form.
Dabei ergeben sich im einzelnen die folgenden Vorteile:
- – Die
Hydrophilie der Kapselwand kann unabhängig von der Löslichkeit
des UV-Filters eingestellt werden. Als erstes kann man beispielsweise
sogar hydrophobe UV-Filter in rein wäßrige Formulierungen einarbeiten.
Außerdem
wird der ölige
Eindruck, der beim Aufbringen des hydrophobe UV-Filter enthaltenden
Präparats
häufig
als unangenehm empfunden wird, verhindert.
- – Bestimmte
UV-Filter, insbesondere Dibenzoylmethanderivate, weisen in kosmetischen
Formulierungen nur verringerte Lichtstabilität auf. Durch Ver kapselung dieser
Filter oder Verbindungen, die die Lichtstabilität dieser Filter beeinträchtigen,
wie beispielsweise der oben erwähnten
Zimtsäurederivate,
kann man die Lichtstabilität
der Gesamtformulierung erhöhen.
- – In
der Literatur wird wieder und wieder das Eindringen von organischen
UV-Filtern in die Haut und das beim direkten Aufbringen auf die
menschliche Haut damit verbundene Reizpotential diskutiert. Durch
die hier vorgeschlagene Verkapselung der entsprechenden Substanzen
wird dieser Effekt verhindert.
- – Im
allgemeinen kann man durch Verkapselung einzelner UV-Filter oder
anderer Bestandteile Formulierungsprobleme vermeiden, die sich aus
der Wechselwirkung einzelner Formulierungsbestandteile miteinander
ergeben, wie Kristallisationsprozesse, Fällungen und Agglomeration,
da die Wechselwirkung verhindert wird.
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Daher
ist es erfindungsgemäß bevorzugt,
wenn einer oder mehrere der oben erwähnten UV-Filter in verkapselter
Form vorliegen. Hierbei ist es vorteilhaft, wenn die Kapseln so
klein sind, daß sie
mit dem bloßen Auge
nicht wahrgenommen werden können.
Zur Erzielung der oben aufgeführten
Effekte ist es auch notwendig, daß die Kapseln ausreichend stabil
sind und den verkapselten Wirkstoff (UV-Filter) nicht oder nur in
geringem Maße
an die Umgebung abgeben.
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Geeignete
Kapseln können
Wände aus
anorganischen oder organischen Polymeren aufweisen. So wird beispielsweise
in der
US 6,242,099
B1 die Herstellung von geeigneten Kapseln mit Kugeln aus
Chitin, Chitinderivaten oder polyhydroxylierten Polyaminen beschrieben.
Erfindungsgemäß besonders
bevorzugt zu verwendende Kapseln haben Wände, die nach einem Sol-Gel-Verfahren
erhältlich
sind, wie in den Anmeldungen WO 00/09652, WO 00/72806 und WO 00/71084
beschrieben. Bevorzugt sind hier wiederum Kapseln, deren Wände aus
Kieselgel bestehen (Kieselsäure;
undefiniertes Siliciumoxidhydroxid). Die Herstellung entsprechender
Kapseln ist dem Fachmann bekannt, beispielsweise aus den zitierten
Patentanmeldungen, auf deren Inhalt hiermit ausdrücklich Bezug
genommen wird.
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Hier
liegen die Kapseln in erfindungsgemäßen Formulierungen vorzugsweise
in Mengen vor, die gewährleisten,
daß die
verkapselten UV-Filter in der Formulierung in den oben angegebenen
Mengen vorliegen.
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Die
schützende
Wirkung gegen oxidativen Streß bzw.
gegen die Einwirkung von Radikalen kann weiter verbessert werden,
wenn die Formulierung ein oder mehrere Antioxidantien enthält.
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Es
gibt viele aus der Fachliteratur bekannte und bewährte Substanzen,
die verwendet werden können, z.
B. Aminosäuren
(z. B. Glycin, Histidin, Tyrosin, Tryptophan) und Derivate davon,
Imidazole (z. B. Urocansäure)
und Derivate davon, Peptide, wie D,L-Carnosin, D-Carnosin, L-Carnosin und Derivate davon
(z. B. Anserin), Carotinoide, Carotine (z. B. ⎕-Carotin, ⎕-Carotin, Lycopin)
und Derivate davon, Chlorogensäure
und Derivate davon, Liponsäure
und Derivate davon (z. B. Dihydroliponsäure), Aurothioglucose, Propylthiouracil
und andere Thiole (z. B. Thioredoxin, Glutathion, Cystein, Cystin,
Cystamin und die Glycosyl-, N-Acetyl-, Methyl-, Ethyl-, Propyl-,
Amyl-, Butyl- und Lauryl-, Palmitoyl-, Oleyl-, ⎕-Linoleyl-,
Cholesteryl- und
Glycerylester davon) und Salze davon, Dilaurylthiodipropionat, Distearylthiodipropionat,
Thiodipropioninsäure
und Derivate davon (Ester, Ether, Peptide, Lipide, Nukleotide, Nukleoside
und Salze), und Sulfoximinverbidnungen (z. B. Buthioninsulfoximin,
Homocysteinsulfoximin, Buthioninsulfon, Penta-, Hexa- und Heptathioninsulfoximin)
in sehr geringen verträglichen
Dosen (z. B. pmol bis μmol/kg),
sowie (Metall-)chelatbildner (α-Hydroxyfettsäuren, Palmitinsäure, Phytinsäure, Lactoferrin), α-Hydroxysäuren (z.
B. Citronensäure,
Milchsäure, Äpfelsäure), Huminsäure, Gallensäure, Gallenextrakte,
Bilirubin, Biliverdin, EDTA, EGTA und Derivate davon, umgesättigte Fettsäuren und
Derivate davon, Vitamin C und Derivate (z. B. Ascorbylpalmitat,
Magnesiumascorbylphosphat, Ascorbylacetat), Tocopherole und Derivate
(z. B. Vitamin-E-Acetat), Vitamin A und Derivate (z. B. Vitamin-A-Palmitat)
sowie Coniferylbenzoat von Benzoeharz, Rutin und Salze des Schwefelsäureesters
von Rutin und Derivate davon, α-Glycosylrutin,
Ferulasäure,
Furfurylidenglucitol, Carosin, Butylhydroxytoluol, Butylhydroxyanisol, Nordihydroguajaretsäure, Trihydroxybutyrophenon,
Quercetin, Harnsäure
und Derivate davon, Mannose und Derivate davon, Zink und Derivate
davon (z. B. ZnO, ZnSO4), Selen und Derivate
davon (z. B. Selenomethionin), Stilbene und Derivate davon (z. B.
Stilbenoxid, trans-Stilbenoxid).
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Mischungen
von Antioxidantien sind ebenfalls zur Verwendung in den erfindungsgemäßen kosmetischen
Formulierungen geeignet. Bekannte und im Handel erhältliche
Mischungen sind beispielsweise Mischungen, die als Wirkbestandteile
Lecithin, L-(+)-Ascorbylpalmitat und Citronensäure (z. B. Oxynex® AP),
natürliche
Tocopherole, L-(+)-Ascorbylpalmitat, L-(+)-Ascorbinsäure und
Citronensäure
(z. B. Oxynex® K
LIQUID), Tocopherolextrakte aus natürlichen Quellen, L-(+)-Ascorbylpalmitat,
L-(+)-Ascorbinsäure
und Citronensäure
(z. B. Oxynex® L
LIQUID), DL-⎕-Tocopherol, L-(+)-Ascorbylpalmitat, Citronensäure und
Lecithin (z. B. Oxynex® LM) oder Butylhydroxytoluol
(BHT), L-(+)-Ascorbylpalmitat und Citronensäure (z. B. Oxynex® 2004) enthalten.
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Die
erfindungsgemäßen Formulierungen
können
als weitere Bestandteile Vitamine enthalten. Bevorzugt sind Vitamine
und Vitaminderivate ausgewählt
aus Vitamin A, Vitamin-A-Propionat, Vitamin-A-Palmitat, Vitamin-A-Acetat,
Retinol, Vitamin B, Thiaminchloridhydrochlorid (Vitamin B1), Riboflavin
(Vitamin B2), Nikotinsäureamid,
Vitamin C (Ascorbinsäure),
Vitamin D, Ergocalciferol (Vitamin D2), Vitamin E, DL-Tocopherol, Tocopherol-E-Acetat,
Tocopherolhydrogensuccinat, Vitamin K1, Esculin (Vitamin-P-Wirkstoff),
Thiamin (Vitamin B1), Nikotinsäure
(Niacin), Pyridoxin, Pyridoxal, Pyridoxamin, (Vitamin B6), Panthothensäure, Biotin,
Folsäure
und Cobalamin (Vitamin B12) in den erfindungsgemäßen kosmetischen Formulierungen
vorhanden, besonders bevorzugt Vitamin-A-Palmitat, Vitamin C, DL-Tocopherol,
Tocopherol-E-Acetat, Nikotinsäure,
Panthothensäure
und Biotin.
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Bei
der erfindungsgemäßen Zusammensetzung
kann es sich um eine kosmetische Formulierung oder eine pharmazeutische
Formulierung handeln.
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Als
Beispiele für
Anwendungsformen der erfindungsgemäßen kosmetischen oder pharmazeutischen Formulierungen
seien genannt: Lösungen,
Suspensionen, Emulsionen, PIT-Emulsionen,
Pasten, Salben, Gele, Cremes, Lotionen, Pulver, Seifen, Schäume, tensidhaltige
Reinigungspräparate, Öle, Aerosole
und Sprays. Weitere Anwendungsformen sind beispielsweise Sticks,
Shampoos und Duschbäder.
Der Formulierung können
beliebige übliche
Trägerstoffe,
Hilfsstoffe und gegebenenfalls weitere Wirkstoffe zugesetzt werden.
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Bevorzugte
Hilfsstoffe stammen aus der Gruppe der Konservierungsmittel, Antioxidantien,
Stabilisatoren, Lösungsvermittler,
Vitamine, Farbmittel und Geruchsverbesserer.
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Salben,
Pasten, Cremes und Gele können
die üblichen
Trägerstoffe
enthalten, z. B. tierische und pflanzliche Fette, Wachse, Paraffine,
Stärke,
Traganth, Cellulosederivate, Polyethylenglykole, Silikone, Bentonite,
Kieselsäure,
Talk und Zinkoxid oder Mischungen dieser Substanzen.
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Puder
und Sprays können
die üblichen
Trägerstoffe
enthalten, z. B. Lactose, Talk, Kieselsäure, Aluminiumhydroxid, Calciumsilicat
und Polyamidpulver oder Mischungen dieser Substanzen. Sprays können zusätzlich übliche Treibmittel,
z. B. Chlorfluorkohlenwasserstoffe, Propan/Butan oder Dimethylether,
enthalten.
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Lösungen und
Emulsionen können
die üblichen
Trägerstoffe
enthalten, wie Lösungsmittel,
Lösungsvermittler
und Emulgatoren, z. B. Wasser, Ethanol, Isopropanol, Ethylcarbonat,
Ethylacetat, Benzylalkohol, Benzylbenzoat, Propylenglykol, 1,3-Butylglykol, Öle, insbesondere
Baumwollsaatöl,
Erdnußöl, Weizenkeimöl, Olivenöl, Rizinusöl und Sesamöl, Glycerinfettsäureester,
Polyethylenglykole und Fettsäureester
von Sorbitan oder Mischungen dieser Substanzen.
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Suspensionen
können
die üblichen
Trägerstoffe
enthalten, wie flüssige
Verdünnungsmittel,
z. B. Wasser, Ethanol oder Propylenglykol, Suspendiermittel, z.
B. ethoxylierte Isostearylalkohole, Polyoxyethylensorbitolester
und Polyoxyethylensorbitanester, mikrokristalline Cellulose, Aluminiummetahydroxid,
Bentonit, Agar-Agar
und Traganth oder Mischungen dieser Substanzen.
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Seifen
können
die üblichen
Trägerstoffe
enthalten, wie Alkalimetallsalze von Fettsäuren, Salze von Fettsäurehalbestern,
Fettsäureeiweißhydrolysate,
Isothionate, Lanolin, Fettalkohol, Pflanzenöle, Pflanzenextrakte, Glycerin,
Zucker oder Mischungen dieser Substanzen.
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Tensidhaltige
Reinigungsprodukte können
die üblichen
Trägerstoffe
enthalten, wie Salze von Fettalkoholsulfaten, Fettalkoholethersulfaten,
Sulfobernsteinsäurehalbestern,
Fettsäureeiweißhydrolysate,
Isothionate, Imidazoliniumderivate, Methyltaurate, Sarcosinate,
Fettsäureamidethersulfate,
Alkylamidobetaine, Fettalkohole, Fettsäureglyceride, Fettsäurediethanolamide,
pflanzli che und synthetische Öle,
Lanolinderivate, ethoxylierte Glycerinfettsäureester oder Mischungen dieser
Substanzen.
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Gesichts-
und Körperöle können die üblichen
Trägerstoffe
enthalten, wie synthetische Öle,
wie Fettsäureester,
Fettalkohole, Silikonöle,
natürliche Öle wie Pflanzenöle und ölige Pflanzenextrakte,
Paraffinöle,
Lanolinöle
oder Mischungen dieser Substanzen.
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Weitere
typische kosmetische Anwendungsformen sind auch Lippenstifte, Lippenpflegestifte,
Maskara, Eyeliner, Lidschatten, Rouge, Puder-, Emulsions- und Wachs-Make-up sowie Sonnenschutz-,
Pre-Sun- und After-Sun-Präparate.
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Alle
Verbindungen oder Komponenten, die in den kosmetischen Formulierungen
verwendet werden können,
sind entweder bekannt und im Handel erhältlich oder können nach
bekannten Verfahren synthetisiert werden.
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Als
Dispergier- oder Solubilisierungsmittel kann man ein Öl, ein Wachs
oder eine andere Fettsubstanz, einen niederen Monoalkohol oder ein
niederes Polyol oder Mischungen davon verwenden. Zu den bevorzugten
Monoalkoholen oder Polyolen gehören
Ethanol, Isopropanol, Propylenglykol, Glycerin und Sorbit.
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Eine
bevorzugte Ausführungsform
der Erfindung ist eine Emulsion, die in Form einer Schutzcreme oder
-milch vorliegt und beispielsweise Fettalkohole, Fettsäuren, Fettsäureester,
insbesondere Triglyceride von Fettsäuren, Lanolin, natürliche und
synthetische Öle
oder Wachse und Emulgatoren in Gegenwart von Wasser enthält.
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Weitere
bevorzugte Ausführungsformen
sind ölige
Lotionen auf Basis von natürlichen
und synthetischen Ölen
und Wachsen, Lanolin, Fettsäureestern,
insbesondere Triglyceriden von Fettsäuren, oder ölig-alkoholische Lotionen auf
Basis eines niederen Alkohols, wie Ethanol, oder eines Glycerols,
wie Propylenglykol, und/oder eines Polyols, wie Glycerin, und Ölen, Wachsen
und Fettsäureestern,
wie Triglyceriden von Fettsäuren.
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Die
erfindungsgemäße kosmetische
Zubereitung kann auch in Form eines alkoholischen Gels vorliegen,
das einen oder mehrere niedere Alkohole oder Polyole, wie Ethanol,
Propylenglykol oder Glycerin, und ein Verdickungsmittel, wie Kieselerde,
enthält.
Die ölig-alkoholischen
Gele enthalten außerdem
natürliches oder
synthetisches Öl
oder Wachs.
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Bevorzugte
erfindungsgemäße Zusammensetzungen
sind Hydrogele. Die Hydrophilie der Kapselwand kann unabhängig von
der Löslichkeit
des UV-Filters eingestellt werden. So kann man beispielsweise selbst
hydrophobe UV-Filter in rein wäßrige Formulierungen
einarbeiten. Dadurch, daß sie
hohe Mengen an hydrophoben UV-Filtern in verkapselter oder immobilisierter
Form enthalten können,
wie oben beschrieben, können
diese erfindungsgemäßen Hydrogele
hohe SPF-Werte in einem normalerweise nur mit öligen Formulierungen erreichten
Bereich aufweisen.
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Die
festen Stifte bestehen aus natürlichen
oder synthetischen Wachsen und Ölen,
Fettalkoholen, Fettsäuren,
Fettsäureestern,
Lanolin und anderen Fettsubstanzen.
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Alle
Verbindungen oder Komponenten, die in den kosmetischen oder pharmazeutischen
Formulierungen verwendet werden können, sind entweder bekannt
und im Handel erhältlich
oder können
nach bekannten Verfahren synthetisiert werden.
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Die
erfindungsgemäße Zusammensetzung
eignet sich besonders gut zum Schutz menschlicher Haut gegen die
schädlichen
Einflüsse
der UV-Bestandteile des Sonnenlichts und bieten darüber hinaus
Schutz gegen Alterungsprozesse der Haut und gegen oxidativen Streß, d. h.
gegen Schädigungen
durch Radikale, wie sie beispielsweise durch Sonneneinstrahlung,
Wärme oder
andere Einflüsse
erzeugt werden.
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Eine
andere Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung ist daher die Verwendung
einer erfindungsgemäßen Zusammensetzung
zur Herstellung eines Medikaments, das zur Prophylaxe gegen Schädigungen
der Haut durch Sonnenstrahlung, insbesondere zur Prophylaxe gegen
Sonnenbrand und durch Sonne verursachtes Erythrem geeignet ist.
Eine weitere Ausführungsform
ist die kosmetische Prophylaxe gegen Schädigungen der Haut durch Sonnenstrahlen,
insbesondere für
die Prophylaxe gegen Sonnenbrand und durch Sonne verursachtes Erythrem.
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Die
Formulierung kann Hilfsstoffe enthalten, die für diese Art von Zusammensetzung üblicherweise verwendet
werden, wie beispielsweise Verdicker, Weichmacher, Befeuchtungsmittel,
grenzflächenaktive
Mittel, Emulgatoren, Konservierungsmittel, Riechstoffe, Wachse,
Lanolin, Treibmittel, Farbstoffe und/oder Pigmente, welche die Zusammensetzung
selbst oder die Haut färben,
und andere in der Kosmetik üblicherweise verwendete
Bestandteile.
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Bei
der Zusammensetzung kann es sich auch um eine verschäumbare Zusammensetzung
handeln, die mit oder ohne ein Treibmittel aufgeschäumt werden
kann. Erfindungsgemäß wird der
Schaum besonders bevorzugt ohne Verwendung eines organischen Treibmittels
hergestellt. Sprays mit organischen Treibmitteln dürfen nicht
in direktem Sonnenlicht oder bei höheren Temperaturen aufbewahrt
werden; hierbei handelt es sich um Bedingungen, die beispielsweise
im Sommer häufig
am Strand anzutreffen sind. Ein Vorteil von bevorzugten erfindungsgemäßen Zusammensetzungen
besteht darin, daß sie
auch unter diesen Bedingungen aufbewahrt und verwendet werden können.
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Bevorzugte
Zusammensetzungen sind in einem Schaumspender enthalten, vorzugsweise
in einem Schaumspender, der kein organisches Treibmittel erfordert,
wie oben beschrieben.
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Als
Schaumaufbaustoffe/-stabilsatoren können im allgemeinen alle Substanzen
verwendet werden, die zum Aufbau oder zur Stabilisierung eines Schaums
befähigt
sind. Die Substanzen sind dem Fachmann im allgemeinen bekannt. Bevorzugt
sind diejenigen Schaumaufbaumittel/-stabilsatoren, die hautverträglich sind oder
noch weiter bevorzugt für
die Haut vorteilhaft sind.
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Die
Schaumaufbaumittel/-stabilsatoren liegen in der Regel in einer Menge
von etwa 0,01 bis 20 Gew.-%, vorzugsweise in einer Menge von 0,1
bis 5 Gew.-% und noch weiter bevorzugt einer Menge von 0,1 bis 3
Gew.-% vor.
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Bevorzugte
Schaumaufbaumittel/-stabilsatoren sind Cetylphosphat, DEA-Cetylphosphat,
TEA-Myristat, TEA-Stearat,
Magnesiumstearat, Natriumstearat, Kaliumlaurat, Kaliumricinoleat,
Natriumcocoat, Natriumtallowat, Kaliumcastorat, Natriumoleat und
Mischungen davon.
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Andere
bevorzugte Schaumstabilsatoren werden auch als Schaumverstärker bezeichnet.
Schaumverstärker
sind Substanzen, die die Oberflächenviskosität der die
einzelnen Blasen in einem Schaum umgebenden Flüssigkeit erhöhen. Diese
Mittel werden üblicherweise
in Rasierschäumen,
Shampoos, Schaumbädern, Flüssigseifen,
Mousses oder mittels Aerosol abgegebenen Schäumen verwendet. Als Schaumverstärker können auch
Filmbildner oder viskositätserhöhende Mittel
verwendet werden. In der nachstehenden Aufzählung sind Beispiele für Schaumverstärker aufgeführt, die
auch als Tenside klassifiziert werden können (INCI-Bezeichnungen):
Acetamide
MEA, Almondamide DEA, Almondamidopropylamine Oxide, Almondamidopropyl
Betaine, Apricotamide DEA, Apricotamidopropyl Betaine, Avocadamide
DEA, Avocadamidopropyl Betaine, Babassuamide DEA, Babassuamidopropylamine
Oxide, Babassuamidopropyl Betaine, Behenamide DEA, Behenamide MEA, Behenamidopropyl
Betaine, Behenamine Oxide, Behenyl Betaine, Canolamidopropyl Betaine,
Capramide DEA, Carnitine, Cetearyl Alcohol, Cetyl Alcohol, Cetyl
Betaine, Cocamide DEA, Cocamide MEA, Cocamide MIPA, Cocamidoethyl
Betaine, Cocamidopropylamine Oxide, Cocamidopropyl Betaine, Cocamidopropyl
Hydroxysultaine, Cocamine Oxide, Cocoamphodipropionic Acid, Cocobetainamido
Amphopropionate, Coco-Betaine, Coco-Hydroxysultaine; Coco-Morpholine Oxide,
Coconut Alcohol, Coco/Oleamidopropyl Betaine, Coco-Sultaine, Cocoyl
Sarcosinamide DEA, DEA-Cocoamphodipropionate, DEA-Lauraminopropionate,
Decyl Alcohol, Decylamine Oxide, Decyl Betaine, Diethanolaminooleamide
DEA, Dihydroxyethyl C8-10 Alkoxypropylamine Oxide, Dihydroxyethyl
C9-11 Alkoxypropylamine Oxide, Dihydroxyethyl C12-15 Alkoxypropylaminde Oxide,
Dihydroxyethyl Cocamine Oxide, Dihydroxyethyl Lauramine Oxide, Dihydroxyethyl
Stearamine Oxide, Dihydroxyethyl Tallowamine Oxide, Dimethicone
Propyl PG-Betaine, Disodium Caproamphodiacetate, Disodium Caproamphodipropiante,
Disodium Capryloamphodiacetate, Disodium Capryloamphodipropionate,
Disodium Cetearyl SulfosuccinateDisodium Cocamido MIPA-Sulfosuccinate,
Disodium Cocamida PEG-3 Sulfosuccinate, Disodium Cocaminopropyl
Iminodiacetate, DisodiumCocoamphocarboxyethylhydroxypropylsulfonate, Disodium
Cocoamphodiacetate, Disodium Cocoamphodipropionate, Disodium C12-15
Pareth Sulfosuccinate, Disodium Deceth-5 Sulfosuccinate, Disodium
Deceth-6 Sulfosuccinate, Disodium Hydrogenated Cottonseed Glyceride
Sulfosuccinate, Disodium Isodecyl Sulfosuccinate, Disodium Isostearamido
MEA-Sulfosuccinate, Disodium Isostearamido MIPA-Sulfosuccinate,
Disodium Isostearoamphodiacetate, Disodium Isostearoamphodipropionate,
Disodium Isostearyl Sulfosuccinate, Disodium Laneth-5 Sulfosuccinate,
Disodium Lauramido MEA-Sulfosuccinate, Disodium Lauramido PEG-2
Sulfosuccinate, Disodium Laureth-5 Carboxyamphodiacetate, Disodium
Laureth Sulfosuccinate, Disodium Laureth-6 Sulfosuccinate, Disodium
Laureth-9 Sulfosuccinate, Disodium Laureth-12 Sulfosuccinate, Disodium
Lauroamphodiacetate, Disodium Lauroamphodipropiante, Disodium Lauryl
Sulfosuccinate, Disodium Myristamido MEA-Sulfosuccinate, Disodium
Nonoxynol-10 Sulfosuccinate, Disodium Oleamido MEA-Sulfosuccinate, Disodium
Oleamido MIPA-Sulfosuccinate, Disodium Oleamido PEG-2 Sulfosuccinate,
Disodium Oleoamphodipropionate, Disodium Oleth-3 Sulfosuccinate,
Disodium Oleyl Sulfosuccinate, Disodium Palmitamido PEG-2 Sulfosuccinate,
Disodium Palmitoleamido PEG-2 Sulfosuccinate, Disodium PEG-4 Cocamido
MIPA-Sulfosuccinate, Disodium PPG-2-Isodeceth-7 Carboxyamphodiacetate, Disodium
Ricinoleamido MEA-Sulfosuccinate,
Disodium Stearamido MEA-Sulfosuccinate, Disodium Stearoamphodiacetate,
Disodium Stearyl Sulfosuccinamate, Disodium Stearyl Sulfosuccinate,
Disodium Tallamido MEA-Sulfosuccinate, Disodium Tallowamido MEA-Sulfosuccinate,
Disodium Tallowamphodiacetate, Disodium Tallow Sulfosuccinamate,
Disodium Tridecylsulfosuccinate, Disodium Undecylenamido MEA-Sulfosuccinate,
Disodium Undecylenamido PEG-2 Sulfosuccinate, Disodium Wheat Germamido
MEA-Sulfosuccinate, Disodium Wheat Germamido PEG-2 Sulfosuccinate,
Disodium Wheatgermamphodiacetate, Di-TEA-Oleamido PEG-2 Sulfosuccinate,
Ditridecyl Sodium Sulfosuccinate, Erucamidopropyl Hydroxysultaine,
Hydrogenated Tallow Alcohol, Hydrogenated Tallowamide DEA, Hydrogenated
Tallowamine Oxide, Hydrogenated Tallow Betaine, Hydroxyethyl Carboxymethyl
Cocamidopropylamine, Hydroxyethly Hydroxypropyl C12-15 Alkoxypropylamine
Oxide, Hydroxystearamide MEA, Isostearamide DEA, Isostearamide MEA,
Isostearamide MIPA, Isostearamidopropylamine Oxide, Isostearamidopropyl
Betaine, Isostearamidopropyl Morpholine Oxide, Lactamide MEA, Lanolinamide
DEA, Lauramide DEA, Lauramide MEA, Lauramide MIPA, Lauramide/Myristamide
DEA, Lauramidopropylamine Oxide, Lauramidopropyl Betaine, Lauramine
Oxide, Lauroampho-dipropionic Acid, Lauryl Alcohol, Lauryl Betaine,
Lauryl Hydroxysultaine, Lauryl Sultaine, Lecithinamide DEA, Linoleamide
DEA, Linoleamide MEA, Linoleamide MIPA, Methyl Morpholine Oxide,
Minkamide DEA, Minkamidopropylamine Oxide, Minkamidopropyl Betaine,
Myristamide DEA, Myristamide MEA, Myristamide MIPA, Myristamidopropylamine
Oxide, Myristamidopropyl Betaine, Myristamine Oxide, Myristaminopropionic
Acid, Myristyl Alcohol, Myristyl Betaine, Myristyl/Cetyl Amine Oxide,
Oleamide DEA, Oleamide MEA, Oleamide MIPA, Oleamidopropylamine Oxide,
Oleamidopropyl Betaine, Oleamidopropyl Hydroxysultaine, Oleamine
Oxide, Oleyl Betaine, Olivamide DEA, Olivamidopropylamine Oxide,
Olivamidopropyl Betaine, Palmamide DEA, Palmamide MEA, Palmamide
MIPA, Palmamidopropyl Betaine, Palmitamide DEA, Palmitamide MEA,
Palmitamidopropylamine Oxide, Palmitamidopropyl Betaine, Palmitamine
Oxide, Palm Kernel Alcohol, Palm Kernelamide DEA, Palm Kernelamide
MEA, Palm Kernelamide MIPA, Palm Kernelamidopropyl Betaine, Peanutamide
MEA, Isodeceth-7 Carboxyamphodiacetate, Disodium Ricinaleamido MEA-Sulfosuccinate, Disodium
Stearamido MEA-Sulfosuccinate, Disodium Stearoamphodiacetate, Disodium
Stearyl Suffosuccinamate, Disodium Stearyl Sulfosuccinate, Disodium
Tallamido MEA-Sulfosuccinate, Disodium Tallowamido MEA-Sulfosuccinate,
Disodium Tallowamphodiacetate, Disodium Tallow Sulfosuccinamate,
Disodium Tridecylsulfosuccinate, Disodium Undecylenamido MEA-Sulfosuccinate,
Disodium Undecylenamido PEG-2 Sulfosuccinate, Disodium Wheat Germamido
MEA-Sulfosuccinate, Disodium Wheat Germamido PEG-2 Sulfosuccinate,
Disodium Wheatgermamphodiacetate, Di-TEA-Oleamido PEG-2 Sulfosuccinate,
Ditridecyl Sodium Sulfosuccinate, Erucamidopropyl Hydroxysultaine,
Hydrogenated Tallow Alcohol, Hydrogenated Tallowamide DEA, Hydrogenated
Tallowamine Oxide, Hydrogenated Tallow Betaine, Hydroxyethyl Carboxymethyl
Cocamidopropylamine, Hydroxyethly Hydroxypropyl C12-15 Alkoxypropylamine
Oxide, Hydroxystearamide MEA, Isostearamide DEA, Isostearamide MEA,
Isostearamide MIPA, Isostearamidopropylamine Oxide, Isostearamidopropyl
Betaine, Isostearamidopropyl Morpholine Oxide, Lactamide MEA, Lanolinamide
DEA, Lauramide DEA, Lauramide MEA, Lauramide MIPA, Lauramide/Myristamide
DEA, Lauramidopropylamine Oxide, Lauramidopropyl Betaine, Lauramine
Oxide, Lauroampho-dipropionic Acid, Lauryl Alcohol, Lauryl Betaine,
Lauryl Hydroxysultaine, Lauryl Sultaine, Lecithinamide DEA, Linoleamide
DEA, Linoleamide MEA, Linoleamide MIPA, Methyl Morpholine Oxide,
Minkamide DEA, Minkamidopropylamine Oxide, Minkamidopropyl Betaine,
Myristamide DEA, Myristamide MEA, Myristamide MIPA, Myristamidopropylamine
Oxide, Myristamidopropyl Betaine, Myristamine Oxide, Myristaminopropionic
Acid, Myristyl Alcohol, Myristyl Betaine, Myristyl/Cetyl Amine Oxide,
Oleamide DEA, Oleamide MEA, Oleamide MIPA, Oleamidopropylamine Oxide,
Oleamidopropyl Betaine, Oleamidopropyl Hydroxysultaine, Oleamine
Oxide, Oleyl Betaine, Olivamide DEA, Olivamidopropylamine Oxide,
Olivamidopropyl Betaine, Palmamide DEA, Palmamide MEA, Palmamide
MIPA, Palmamidopropyl Betaine, Palmitamide OEA, Palmitamide MEA,
Palmitamidopropylamine Oxide, Palmitamidopropyl Betaine, Palmitamine
Oxide, Palm Kernel Alcohol, Palm Kernelamide OEA, Palm Kernelamide
MEA, Palm Kernelamide MIPA, Palm Kernelamidopropyl Betaine, Peanutamide
MEA, Peanutamide MIPA, PEG-3 Cocamide, PEG-2 Hydrogenated Tallow
Amine, PEG-3 Lauramide, PEG-3 Lauramide Oxide, PEG-2 Oleamide, PEG-3
Oleamide, PEG-2 Oleamine, PEG-2 Soyamine, PEG-2 Stearamine, Potassium
Dihydroxyethyl Cocamine Oxide Phosphate, Ricinoleamide DEA, Ricinoleamide
MEA, Ricinoleamide MIPA, Ricinoleamidopropyl Betaine, Sesamide DEA,
Sesamidopropylamine Oxide, Sesamidopropyl Betaine, Sodium Caproamphoacetate,
Sodium Caproamphohydroxy-propylsulfonate, Sodium Caproamphopropionate,
Sodium Capryloampho-acetate, Sodium Capryloamphohydroxypropylsulfonate, Sodium
Capryloamphoproprionate, Sodium Cocoamphoacetate, Sodium Cocoamphohydroxypropylsulfonate, Sodium
Cocoamphopropionate, Sodium Cornamphopropionate, Sodium Isostearoamphoacetate,
Sodium Isostearoamphopropionate, Sodium Lauramidopropyl Hydroxyphostaine,
Sodium Lauraminopropionate, Sodium Lauriminodipropionate, Sodium
Lauroamphoacetate, Sodium/MEA Laureth-2 Sulfosuccinate, Sodium Myristoamphoacetate,
Sodium Oleoamphoacetate, Sodium Oleoampho-hydroxy-propylsulfonate,
Sodium Oleoamphopropionate, Sodium Ricinoleoamphoacetate, Sodium
Stearoamphoacetate, Sodium Stearoamphohydroxypropylsulfonate, Sodium
Stearoamphopropionate, Sodium Tallamphopropionate, Sodium Tallowamphoacetate,
Sodium Tallowate, Sodium Undecylenoamphoacetate, Sodium Undecylenoampho-propionate,
Sodium Wheat Germamphoacetate, Soyamide DEA, Soyamidopropyl Betaine,
Stearamide AMP, Stearamide DEA, Stearamide DEA-Distearate, Stearamide
MEA, Stearamide MEA-Stearate, Stearamide MIPA, Stearamidopropylamine
Oxide, Stearamidopropyl Betaine, Stearamine Oxide, Stearyl Alcohol,
Stearyl Betaine, Tallamide DEA, Tallowamide DEA, Tallowamide MEA,
Tallowamidopropylamine Oxide, Tallowamidopropyl Betaine, Tallowamidopropyl
Hydroxysultaine, Tallowamine Oxide, Tallow Betaine, TEA-Lauraminopropionate,
TEA-Myristaminopropionate, Trideceth-2 Carboxamide MEA, Trisodium
Lauroampho PG-Acetate Phosphate Chloride, Undecylenamide DEA, Undecylenamide
MEA, Undecylenamidopropylamine Oxide, Undecylenamidopropyl Betaine,
Wheat Germamide DEA, Wheat Germamidopropylamine Oxide, Wheat Germamidopropyl
Betaine.
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In
einer weiteren Ausführungsform
wird mindestens ein Schaumaufbaumittel/-Stabilisator aus schäumenden
Tensiden, bevorzugt aus Alkylglykosiden, anionischen Proteinderivaten
oder Fettsäuresulfonaten, ausgewählt.
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Besonders
bevorzugte Schaumaufbaumittel/-stabilisatoren sind anionische Proteinderivate,
wie Lipoaminosäuren
gemäß WO 98/09611,
WO 99/27902 und WO 99/45899. Ganz besonders bevorzugt sind unter diesen
anionischen Proteinderivaten Natriumlauroyloataminosäuren, die
bei spielsweise ProteolTM Oat (Handelsname
von Seppic) bekannt sind.
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Die
kosmetische Formulierung kann auch zum Schutz der Haare gegen photochemische
Schädigung verwendet
werden, um Veränderungen
von Farbnuancen, Entfärbung
oder Schädigungen
mechanischer Art zu verhindern. In diesem Fall liegt eine geeignete
Formulierung in Form eines Shampoos oder einer Lotion zum Ausspülen vor,
wobei die jeweilige Formulierung vor oder nach dem Shampoonieren,
vor oder nach dem Färben
oder Bleichen oder vor oder nach der Dauerwelle aufgetragen wird.
Es kann auch eine Formulierung in Form einer Lotion oder eines Gels
zum Frisieren oder Behandeln der Haare, in Form einer Lotion oder
eines Gels zum Bürsten
oder Legen einer Wasserwelle, in Form eines Haarlacks, eines Dauerwellenmittels,
eines Färbe-
oder Bleichmittels für
die Haare gewählt
werden. Die kosmetische Formulierung kann verschiedene, in dieser
Art von Zusammensetzung verwendete Hilfsstoffe enthalten, wie grenzflächenaktive
Mittel, Verdicker, Polymere, Weichmacher, Konservierungsmittel,
Schaumstabilisatoren, Elektrolyte, organische Lösungsmittel, Silikonderivate,
Antifettmittel, Farbstoffe und/oder Pigmente, die die Zusammensetzung
selbst oder das Haar färben,
oder andere üblicherweise
für die
Haarpflege verwendete Bestandteile.
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Zum
Schutz der Haut und/oder natürlicher
oder sensibilisierter Haare gegen Sonnenstrahlen wird die kosmetische
Zusammensetzung auf die Haut oder die Haare aufgetragen. Unter sensibilisierten
Haaren sind hier Haare zu verstehen, die einer chemischen Behandlung,
wie einer Dauerwellenbehandlung, einem Färbeprozeß oder einem Bleichprozeß, unterworfen
worden sind.
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Erfindungsgemäße Sonnenschutzmittel,
wie sie in den Formulierungen 8–16
beschrieben werden, können
mit herkömmlichen
Mitteln hergestellt werden.
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Formulierung
8: Öl/Wasser-Sonnenschutzlotion
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Verfahrensweise
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Durch
Dispergieren von Carbopol in Wasser wird Phase B hergestellt. Die
Dispersion wird auf 70–75°C erwärmt. Die
Bestandteile der Phase A werden zusammengegeben und unter Rühren auf
70–75°C erwärmt. Phase
B wird unter Rühren
zu Phase A gegeben. Dann wird Phase C zugegeben. Es wird homogenisiert,
bis die Mischung auf 45–40°C abkühlt. Nach
Zugabe von Phase D wird die Mischung unter Rühren auf Raumtemperatur abkühlen gelassen.
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Formulierung
9: Öl/Wasser-Sonnenschutzlotion
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Verfahrensweise
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Durch
Dispergieren von Carbopol in Wasser wird Phase B hergestellt. Die
Dispersion wird auf 70–75°C erwärmt. Die
Bestandteile der Phase A werden zusammengegeben und unter Rühren auf
70–75°C erwärmt. Phase
B wird unter Rühren
zu Phase A gegeben. Dann wird Phase C zugegeben. Es wird homogenisiert,
bis die Mischung auf 45–40°C ab kühlt. Nach
Zugabe von Phase D wird die Mischung unter Rühren auf Raumtemperatur abkühlen gelassen. Formulierung
10
-
Verfahrensweise
-
Die
Bestandteile der Phase B werden zusammengegeben und unter Rühren auf
70–75°C erwärmt. Die Bestandteile
der Phase A werden zusammengegeben und unter Rühren auf 70–75°C erwärmt. Phase B wird unter Rühren zu
Phase A gegeben. Nach Zugabe von Konservierungsmittel wird die Mischung
unter Rühren auf
Raumtemperatur abkühlen
gelassen. Formulierung
11: Öl/Wasser-Sonnenschutzspraylotion
-
Verfahrensweise
-
A-1
wird zusammengegeben und unter Rühren
auf 60°C
erhitzt, bis alle Feststoffe gelöst
sind. A-2 wird unter Rühren
in A-1 dispergiert. B-1 wird zusammengegeben und unter Rühren auf
60°C erwärmt. B-2
wird unter Rühren
in B-1 dispergiert. A wird unter kräftigem Rühren zu B gegeben. Unter schonender
Homogenisierung wird die Mischung auf 40°C abkühlen gelassen. Nach Zugabe
von C zu A/B wird schonend homogenisiert, bis die Mischung einheitlich
ist. Unter Rühren
mit einem Ankermischer wird die Mischung auf 25°C kommen gelassen und dann abgepackt.
Zur Abgabe wird eine hochscherende Pumpsprayvorrichtung verwendet (z.
B. eine Eurogel-Pumpe von Seaquist Perfect). Formulierung
12: Sonnenschutzcreme
-
Verfahrensweise
-
Die
Bestandteile der Phase A werden unter Rühren mit einem Impeller in
den Hauptkessel gegeben. Die Phase A wird auf 75–80°C erwärmt. Die Bestandteile der Phase
B werden zusammengegeben und unter Mischen auf 85°C erwärmt. Dann
wird Phase B langsam zu der Charge gegeben, wonach 15 Minuten bei
85°C gemischt
wird. Nach Entfernung von der Heizquelle wird auf Paddelrührung umgeschaltet
und auf Raumtemperatur abgekühlt. Formulierung
13: Wasser/Öl-Breitbandsonnenschutzlotion
-
Verfahrensweise
-
A-1
wird zusammengegeben und unter Rühren
auf 55–60°C erwärmt, bis
alle Feststoffe gelöst
sind. A-1 wird durch Propellerrührung
in A-1 dispergiert. B wird zusammengegeben und unter Rühren auf
50–55°C erwärmt. Dann
wird B unter kräftigem
Rühren
langsam zu A gegeben. Nach Zugabe von C zu A/B wird schonend homogenisiert,
bis die Mischung einheitlich ist. Unter Rühren mit einem Ankermischer
wird die Mischung auf Raumtemperatur abkühlen gelassen. Formulierung
14: WA/WB-Sonnenschutzcreme mit Avobenzon
-
Verfahrensweise
-
A-1
wird zusammengegeben und unter Rühren
auf 50°C
erwärmt,
bis das Methylparaben gelöst
ist. A-2 wird mit einer Siebvorrichtung in A-1 dispergiert. A wird
auf 65°C
erwärmt.
B wird zusammengegeben und unter Rühren auf 65–70°C erwärmt, bis die Feststoffe gelöst sind.
Nach Zugabe von B zu A wird homogenisiert und bei 55–60°C C zugegeben.
Dann wird die Mischung unter weiterem Homogenisieren auf 40–45°C abkühlen gelassen.
Nach Zugabe von D wird mit einem Propellermischer gerührt, bis
die Mischung einheitlich ist. Dann wird der pH-Wert mit TEA auf
6,5–7,0
eingestellt. Formulierung
15: Öl/Wasser-Sonnenschutzlotion
-
Verfahrensweise
-
Durch
Dispergieren von Carbopol in Wasser wird Phase B hergestellt. Die
Dispersion wird auf 70–75°C erwärmt. Die
Bestandteile der Phase A werden zusammengegeben und unter Rühren auf
70–75°C erwärmt. Phase
B wird unter Rühren
zu Phase A gegeben. Dann wird Phase C zugegeben.
-
Es
wird homogenisiert, bis die Mischung auf 45–40°C abkühlt. Nach Zugabe von Phase
D wird die Mischung unter Rühren
auf Raumtemperatur abkühlen
gelassen. Formulierung
16: Öl/Wasser-Sonnenschutzlotion
-
Verfahrensweise
-
Durch
Dispergieren von Carbopol in Wasser wird Phase B hergestellt. Die
Dispersion wird auf 70–75°C erwärmt. Die
Bestandteile der Phase A werden zusammengegeben und unter Rühren auf
70–75°C erwärmt. Phase
B wird unter Rühren
zu Phase A gegeben. Dann wird Phase C zugegeben. Es wird homogenisiert,
bis die Mischung auf 45–40°C abkühlt. Nach
Zugabe von Phase D wird die Mischung unter Rühren auf Raumtemperatur abkühlen gelassen.
-
Es
wurde gefunden, daß zur
Bereitstellung von antioxidierend wirkender Funktionalität die Phenylgruppe
der Verbindungen der Formel I das Substituentenmuster 3,5-Alkoxy-4-hydroxy
oder 3-Alkoxy-4-hydroxy-5-alkyl aufweisen sollte.
-
Die
Verbindungen der Formeln II–IV,
V und VI sind durch Kondensation eines entsprechenden 3,5-Dialkoxy-4-hydroxybenzaldehyds
der Formel B
worin R die oben angegebene
Bedeutung hat, mit einer Verbindung, die die UV-absorbierende Gruppierung gemäß obiger
Definition liefert, erhältlich.
Ein Beispiel ist eine Verbindung der Formel R
1-CH
2-C(O)XR
2,
worin
R
1 und R
2 und X
die oben unter den Formeln II–IV
angegebene Bedeutung besitzen.
-
Der
Benzaldehyd der Formel B kann im Handel bezogen oder durch selektive
Monodemethylierung in der 4-Position aus 3,4,5-Trimethoxybenzaldehyd
erhalten werden. Hierbei erhält
man Syringaldehyd. Alternativ dazu kann Syringaldehyd aus 5-Bromvanillin
durch Ersatz der Bromgruppe durch Methoxy (oder Alkoxy oder Alkyl)
unter Verwendung der entsprechenden Alkoholfunktionalität oder aktivierten
Alkylfunktionalität
hergestellt werden. Der Syringaldehyd oder andere Aldehyde wird
dann mit einer Verbindung zur Bereitstellung der gewünschten
UV-absorbierenden Gruppierung kondensiert.
-
BEISPIELE
-
Beispiel XI: Disoamyl-3-methoxy-4-hydroxy-5-isopropylbenzylidenmalonat
-
Die
Titelverbindung wird durch Kondensation von 3-Methoxy-4-hydroxy-5-isopropylbenzaldehyd
mit Diisoamylmalonat in Gegenwart von Piperidin-Essigsäure und
Benzol als Reaktionsmedium bei Rückflußtemperatur
unter kontinuierlicher azeotroper Entfernung von Wasser erhalten.
Die Umsetzung ist nach etwa drei Stunden abgeschlossen. Die erhaltene
Ausbeute beträgt
in der Regel 90–95%.
-
Beispiel XII: Isoamyl-alpha-acetyl-3-methoxy-4-hydroxy-5-isopropylcinnamat
-
Die
Titelverbindung wird durch Kondensation von 3-Methoxy-4-hydroxy-5-isopropylbenzaldehyd
mit Isoamylacetoacetat in Gegenwart von Piperidin-Essigsäure und
Benzol als Reaktionsmedium bei Rückflußtemperatur
unter kontinuierlicher azeotroper Entfernung von Wasser erhalten.
Die Umsetzung ist nach etwa 4 h abgeschlossen. Die erhaltene Ausbeute
beträgt
in der Regel 90–95%.
-
Beispiel XIV: Diethyl-3,5-dimethoxy-4-hydroxy
benzylidenmalonat
-
Durch
Monodemethylierung von 3,4,5-Trimethoxybenzaldehyd mit Schwefelsäure bei
40°C über einen Zeitraum
von acht Stunden wird Syringaldehyd erhalten.
-
Das
Titelprodukt wird durch Kondensation von 3,5-Dimethoxy-4-hydroxybenzaldehyd
(Syringaldehyd) mit Diethylmalonat in Gegenwart von Piperidin-Essigsäure und Benzol
als Reaktionsmedium bei Rückflußtemperatur
unter kontinuierlicher azeotroper Entfernung von Wasser erhalten.
Die Umsetzung ist nach etwa 7,5 Stunden abgeschlossen.
-
Beispiel XV: Ethyl-alpha-methyl-3,5-dimethoxy-4-hydroxycinnamat
-
Durch
Monodemethylierung von 3,4,5,-Trimethoxybenzaldehyd mit Schwefelsäure bei
40°C über einen
Zeitraum von acht Stunden wird Syringaldehyd erhalten.
-
Durch
Umsetzung von Triphenylphosphin und Ethyl-2-brompropionat in Benzol als Medium bei 70–75°C über einen
Zeitraum von acht Stunden und nachfolgendes Basischstellen mit 1
N Natriumhydroxid bis zum Phenolphthalein-Endpunkt bei Raumtemperatur
wird das Wittig-Salz
hergestellt. Durch Extraktion mit Benzol, Aufkonzentrieren des Benzolextrakts
und Zugabe von Petrolether (60–80°C) wird Triphenylmethylcarbethoxymethylenphosphoran
in Form eines festen Produkts erhalten. Die Titelverbindung wird
durch Kondensation von 3,5-Dimethoxy-4-hydroxybenzaldehyd
(Syringaldehyd) mit Triphenylmethylcarbethoxymethylenphosphoran
bei Rückflußtemperatur
in Xylol über
einen Zeitraum von sieben Stunden und Aufarbeitung erhalten.
-
Beispiel XVI: Ethyl-alpha-acetyl-3,5-dimethoxy-4-hydroxycinnamat
-
Durch
Monodemethylierung von 3,4,5-Trimethoxybenzaldehyd mit Schwefelsäure bei
40°C über einen Zeitraum
von acht Stunden wird Syringaldehyd erhalten.
-
Das
Titelprodukt wird durch Kondensation von 3,5-Dimethoxy-4-hydroxybenzaldehyd
(Syringaldehyd) mit Ethylacetoacetat in Gegenwart von Piperidin-Essigsäure und
Benzol als Reaktionsmedium bei Rückflußtemperatur
erhalten. Die Umsetzung ist nach etwa 3,5 Stunden abgeschlossen.
-
Beispiel XVII: Di-(2-ethylhexyl)-3,5-dimethoxy-4-hydroxybenzylidenmalonat
-
Durch
Monodemethylierung von 3,4,5-Trimethoxybenzaldehyd mit Schwefelsäure bei
40°C über einen Zeitraum
von acht Stunden wird Syringaldehyd erhalten.
-
Durch
Umesterung von Diethylmalonat mit 2-Ethylhexylalkohol in unverdünntem Zustand
bei 140–155°C über einen
Zeitraum von zwei Stunden unter Stickstoffüberlagerung in Gegenwart von
Schwefelsäure
und Aufarbeitung gefolgt von Hochvakuumdestillation wird Di-6-ethylhexylmalonat
erhalten.
-
Durch
Kondensation von 3,5-Dimethoxy-4-hydroxybenzaldehyd (Syringaldehyd)
mit Di-2-ethylhexylmalonat in Gegenwart von Piperidin-Essigsäure und
Benzol als Reaktionsmedium bei Rückflußtemperatur
unter kontinuierlicher azeotroper Entfernung von Wasser wird Di-2-ethylhexyl-3,5-dimethoxy-4-hydroxybenzylidenmalonat
erhalten. Die Umsetzung ist nach etwa neun Stunden abgeschlossen.
Die erhaltene Ausbeute beträgt
in der Regel 91%.
-
Beispiel XVIII: Diisoamyl-3,5-dimethoxy-4-hydroxybenzylidenmalonat
-
Beispiel
XIV wurde wiederholt, wobei jedoch im Kondensationsschritt Diethylmalonat
durch Diisoamylmalonat ersetzt wurde. Die erhaltene Ausbeute betrug
in der Regel über
90%.
-
Beispiel XIX: Diisopropyl-3,5-dimethoxy-4-hydroxybenzylidenmalonat
-
Beispiel
XIV wurde wiederholt, wobei jedoch im Kondensationsschritt Diethylmalonat
durch Diisopropylmalonat ersetzt wurde. Die erhaltene Ausbeute betrug
in der Regel über
90%.
-
Beispiel XX: Didodecyl-3,5-dimethoxy-4-hydroxybenzylidenmalonat
-
Beispiel
XIV wurde wiederholt, wobei jedoch im Kondensationsschritt Diethylmalonat
durch Didodecylmalonat ersetzt wurde. Die erhaltene Ausbeute betrug
in der Regel über
90%.
-
Beispiel XXI: Isopropyl-alpha-acetyl-3,5-dimethoxy-4-hydroxycinnamat
-
Beispiel
XVI wurde wiederholt, wobei jedoch im Kondensationsschritt Ethylacetoacetat
durch Isopropylacetoacetat ersetzt wurde. Die Ausbeute des gewünschten
Produkts betrug 88%.
-
Beispiel XXII: Isobutyl-alpha-acetyl-3,5-dimethoxy-4-hydroxycinnamat
-
Beispiel
XVI wurde wiederholt, wobei jedoch im Kondensationsschritt Ethylacetoacetat
durch Isobutylacetoacetat ersetzt wurde. Die Ausbeute des gewünschten
Produkts betrug 89%.
-
Beispiel XXIII: Isoamyl-alpha-acetyl-3,5-dimethoxy-4-hydroxycinnamat
-
Beispiel
XVI wurde wiederholt, wobei jedoch im Kondensationsschritt Ethylacetoacetat
durch Isoamylacetoacetat ersetzt wurde. Die Ausbeute des gewünschten
Produkts betrug 89%.
-
Vergleichsbeispiel A:
Ethyl-alpha-cyano-3,4,5-trimethoxycinnamat
-
Die
Titelverbindung wird durch Kondensation von 3,4,5-Trimethoxybenzaldehyd
mit Ethylcyanoacetat in Gegenwart von Piperidin-Essigsäure und
Benzol als Reaktionsmedium bei Rückflußtemperatur
unter kontinuierlicher azeotroper Entfernung von Wasser erhalten.
Die Umsetzung ist nach etwa drei Stunden abgeschlossen, und die
erhaltene Ausbeute beträgt
in der Regel 90%.
-
Vergleichsbeispiel B:
Diethyl-3,4,5-trimethoxybenzylidenmalonat
-
Das
Titelprodukt wird durch Kondensation von 3,4,5-Trimethoxybenzaldehyd mit Diethylmalonat
in Gegenwart von Piperidin-Essigsäure und Benzol als Reaktionsmedium
bei Rückflußtemperatur
unter kontinuierlicher azeotroper Entfernung von Wasser erhalten.
Die Umsetzung ist nach etwa zehn Stunden abgeschlossen. Die erhaltene
Ausbeute beträgt
in der Regel 85%.
-
Antioxidationswirkung
nach der DPPH-Testmethode
-
Ein
DPPH-Konzentrat (2,5 X) von 25 mg 1,1-Diphenyl-2-picyrlhydrazyl ACS-Nr. 1898-66-4 (Sigma
Nr. D-9132, Partie 99H3601) in 250 ml Ethanol (USP) wird am Meßtag frisch
hergestellt. Dann wird durch Verdünnung von 100 ml dieses Konzentrats
auf ein Endvolumen von 250 ml eine DPPH-Arbeitslösung hergestellt (100 ΦM/ml). Ein
unbeladenes 13 × 100
mm großes
Borsilicatglasrohr mit Schraubdeckel mit Ethanol (USP) wird zu Einstellung
des Spektrometers (Milton Roy, Spectronic 20+) bei 517 nm auf 0
verwendet, und ein Kontrollrohr mit DPPH-Arbeitslösung wird
unter identischen Bedingungen vermessen und als O% Akivität genommen. Aliquots
der 0,25%igen und 0,5%igen (RT und 45°C) Testlösung werden in Rohre gegeben
und schnell mit 4 ml DPPH-Arbeitslösung versetzt und schnell verschlossen
und gemischt. Nach 20 Minuten wird das Absorptionsmaß jeder
Probe bei 517 nm abgelesen.
-
Die
prozentuale Reduktionswirkung (% RA) wird anhand der folgenden Gleichung
berechnet:
-
Worin
A(0) für
das Absorptionsmaß der
DPPH-Arbeitslösung
bei 517 nm nach Nulleinstellung gegen eine Ethanolblindprobe steht
und A(20) für
das Absorptionsmaß bei
517 nm 20 Minuten nach Zusammengeben des Antioxidans und der DPPH-Arbeitslösung steht.
-
Die
Antioxidanskonzentration (mg/ml) in der fertigen Assaymischung wird
auf der Grundlage der Verdünnung
jeweiliger Aliquots jeder Verbindung im Assay-Endvolumen berechnet,
und %RA wird in eine Tabelle eingetragen und als prozentuale Aktivität bei jeder
Konzentration in der Verdünnungsreihe
aufgetragen.
-
Antioxidationseigenschaft
-
Die
Antioxidationswirkung von ausgewählten
erfindungsgemäßen Verbindungen
wurde anhand ihrer Reduktionswirkung auf ein DPPH-Radikal bestimmt.
Die Ergebnisse für
ausgewählte
erfindungsgemäße Verbindungen
sind in den Tabellen 1 und 2 zusammengefaßt. Tabelle
1: Antioxidationswirkung von erfindungsgemäßen Verbindungen auf Vanillin-Basis
-
-
Tabelle
2 zeigt die Antioxidationseigenschaft von Verbindungen auf Syringaldehyd-Basis
(2/1, 2/2, 2/3, 2/4, 2/5, 2/7, 2/8 und 2/10).
-
-
- 2/1 Diethyl-3,4,5-trimethoxybenzylidenmalonat*
- 2/2 Ethyl-alpha-cyano-3,4,5-trimethoxycinnamat*
- 2/3 Ethyl-alpha-cyano-3,5-dimethoxy-4-hydroxycinnamat*
- 2/4 Diethyl-3,5-dimethoxy-4-hydroxybenzylidenmalonat
- 2/5 Ethyl-alpha-acetyl-3,5-dimethoxy-4-hydroxycinnamat
- 2/7 Ethyl-alpha-methyl-3,5-dimethoxy-4-hydroxycinnamat
- 2/8 Di(2-ethyl-hexyl)-3,5-dimethoxy-4-hydroxybenzylidenmalonat
- 2/10 Diisoamyl-3,5-dimethoxy-4-hydroxybenzylidenmalonat
- * nicht erfindungsgemäß
-
Es
wurde gefunden, daß Verbindungen
mit 3,5-Dimethoxy-4-hydroxy-Substitution
eine viel höhere
Reduktionswirkung (Antioxidationswirkung) aufwiesen als Verbindungen
mit 3,4,5-Trimethoxy-Substitution. Zur Verstärkung der Antioxidationswirkung
der erfindungsgemäßen Verbindungen
können
andere Antioxidantien kombiniert werden. Einige Beispiele sind die
oben aufgeführten
Antioxidantien und Tocopherole, Tocopherylacetat, Ascorbinsäure, Emblicaantioxidantien,
Proanthocyanidine (aus Kiefernrinde, Traubenkernextrakt und dergleichen),
Grüntee-Polyphenole,
Rosmarin-Antioxidantien,
Gallussäure,
Ellagsäure,
Butylhydroxytoluol (BHT), Butylhydroxyanisol (BHA) und dergleichen.
-
Lichtstabilität
-
Die
Lichtstabilität
ausgewählter
Verbindungen (siehe Tabelle 3 und 4) wurde nach den nachstehenden Verfahrensweisen
geprüft.
-
Es
wird ein zur Beleuchtung der Proben in den Versuchen verwendeter
Sonnensimulator mit einer 1-kW-Xe-Lichtbogenlampe, einer optischen
Bank und einer Probenbeleuchtungskammer konstruiert. Der Lampen-Output
wird über
einen Wasserfilter mit einem Kursfenster zur Entfernung des größten Teils
der Infrarotstrahlung und optische Filter zur Entfernung von Wellenlängen unter
290 nm gefiltert. Der Output des Beleuchtungssystems wird auf die
Vorderseite einer 1-cm-Quarzküvette
fokussiert, die mit einem bei einer konstanten Temperatur gehaltenen
Wasserbad bei 25°C
thermisch äquilibriert
wird. Unter der Küvette
ist ein Magnetrührer
angebracht, so daß die
Proben während
der Beleuchtung gerührt
werden konnten. Ein elektrischer Shutter wird durch einen Dunkelkammerzeitnehmer
gesteuert, um eine genaue Regulierung der Beleuchtungszeiten bereitzustellen.
Der Sonnensimulator ist so konstruiert, daß er eine Beleuchtung liefert,
die terrestrischem Sonnenlicht sehr nahe kommt. Der Sonnenlichtsimulator
liefert über
einen Beleuchtungszeitraum von zwei Stunden etwa 250 J/cm2 in einem Bereich von 290–490 nm.
Diese Bestrahlungsstärke
wird mittels chemischer Aktinometrie mit 2-Nitrobenzaldehyd bestimmt.
Die Bestrahlungsstärke
ist viel höher
als bei anderen Sonnensimulatorsystemen, die in der Regel zur gleichzeitigen
Beleuchtung zahlreicher Proben eine große Fläche beleuchten und nicht auf
einen sehr kleinen Bereich fokussiert sind.
-
Jede
Sonnenschutzverbindung wird in 70% Ethanol/30% Wasser gelöst, wonach
mit einem Doppelstrahl-Spektralphotometer UV 2101 von Shimadza unter
Verwendung des Lösungsmittels
als Referenz das UV/Vis-Absorptionsspektrum gemessen wird. Nach
Herstellung einer Kontrolllösung
von Octocrylen wird das UV/Vis-Absorptionsspektrum gemessen. Jede
Lösung
wird dann im Sonnensimulator zwei Stunden beleuchtet. Danach wird
für jede
Lösung
wieder das Absorptionsspektrum gemessen.
-
Wie
die Tabellen 3 und 4 zeigen, wurde gefunden, daß die geprüften Verbindungen nach zwei
Stunden Beleuchtung in einem Xe-Lichtbogen-Sonnensimulator lichtstabil
waren. Diese Daten zeigen, daß erfindungsgemäße Verbindungen
unter den angewandten Versuchsbedingungen mit Octocrylen vergleichbare
Lichtstabilitäten
aufweisen.
-
Die
Lichtstabilität
der einzelnen Verbindungen wird durch Differential-UV-Absorptionsspektren
vor und nach Beleuchtung bestimmt. Aus der Verringerung der optischen
Dichte nach Beleuchtung wird der prozentuale Absorptionsverlust
und somit der Verlust der jeweiligen Verbindung berechnet. Ganz
analog wurde auch die Stabilisierung von Avobenzon in Gegenwart
von einzelnen erfindungsgemäßen Verbindungen
berechnet.
-
-
Es
wurde gefunden, daß alle
geprüften
Verbindungen auf Syringaldehyd-Basis mit Ausnahme von zwei Verbindungen
2/7 nach zwei Stunden Beleuchtung in einem Xe-Lichtbogen-Sonnensimulator
lichtstabil waren. Eine Untersuchung der UV/Vis-Spektren (Tabelle
4) ergibt, daß die
Sonnenschutzverbindungen 2/1, 2/4, 2/5, 2/8, 2/10, 2/20, 2/22, 2/24
und 2/25 nach zwei Stunden Beleuchtung im Sonnensimulator den größten Teil
ihres Absorptionsvermögens
behalten, wohingegen sich 2/7 während
dieses Beleuchtungszeitraums wesentlich verschlechterte (72% Absorptionsmaßverlust).
Die Octocrylenlösung
wies nach zwei Stunden Beleuchtung im Sonnensimulator einen sehr
geringen Verlust des Absorptionsvermögens auf. Somit haben 2/1, 2/4,
2/5, 2/8, 2/10, 2/20, 2/22, 2/24 und 2/25 unter den eingesetzten
Versuchsbedingungen mit Octocrylen vergleichbare Lichtstabilitäten. Tabelle
4: Ergebnisse der Lichtstabilität
von erfindungsgemäßen Verbindungen
auf Syringaldehyd-Basis und ihre Stabilisierung gegenüber Avobenzon
(in Lösung)
-
- 1 verwendetes Lösungsmittel: 70% Ethanol/30%
Wasser; Sonnensimulator; etwa 250 J/cm2,
% Produktverlust
- 2 Produkt/Avobenzon (1:1, w/w); % Avobenzonverlust
gemäß HPLC
-
Stabilisierungswirkung
-
Die
Stabilisierungswirkung von ausgewählten Verbindungen (2/1, 2/4,
2/5, 2/8, 2/10, 2/22, 2/24) gegenüber Avobenzon wurde gemäß den nachstehenden
Verfahrensweisen geprüft
und mit einem herkömmlichen
Produkt verglichen.
-
Einzelne
Lösungen
von ausgewählten
Sonnenschutzverbindungen (2/1, 2/4, 2/5, 2/8, 2/10, 2/22, 2/24) mit Avobenzon
wurden folgendermaßen
hergestellt. Jede Sonnenschutzverbindung wurde in einer Lösung aus 70%
Ethanol/30% H2O mit einer ungefähr äquimolaren
Menge Avobenzon gelöst.
Außerdem
wurde eine ähnliche
Lösung
mit Di-2-ethylhexyl-2,6-naphtalindicarbonsäure (DENDA) bzw. Octocrylen
und Avobenzon hergestellt. Jede Lösung wurde dann in dem wie
oben für
die Lichtstabilitätsprüfungen aufgebauten
Sonnensimulator beleuchtet, und in 30-Minuten-Zeitintervallen wurden
Aliquots jeder Lösung
entnommen. Diese Aliquots wurden in ein HPLC-Gerät
injiziert, und der Avobenzonverlust wurde in Abhängigkeit von der Beleuchtungszeit verfolgt.
Als HPLC-Gerät
für alle
hier angegebenen Versuche enthielt eine Pumpe Modell P-200 von Spectra-Physics
mit einem UV-Visible-Detektor Modell 785A von Applied Biosystems
mit einem manuellen Injektor von Rheodyne mit 50ml-Probenschleife und
Umkehrphasen-C18-Säule (150 × 4,6 mm, Alltech). Alle Analysen wurden
unter isokratischen Elutionsbedingungen unter Verwendung von CH3OH/H2O-Mischungen für die mobile
Phase bei einer Durchflußrate
von 1 ml H2O pro Minute durchgeführt. Die
HPLC-Trennung von Avobenzon von jeder der Sonnenschutzverbindungen
zur quantitativen Bestimmung von Avobenzon war aufgrund der Überlappung
der Absorptionsspektren mit einigen dieser Verbindungen erforderlich.
Die Ergebnisse sind in Tabelle 4 dargestellt.
-
Der
Avobenzonverlust bei alleiniger Beleuchtung in Lösung war schnell, mit einer
Halbwertszeit von etwa drei Stunden im Sonnensimulator. Aus den 3 und 4 geht
hervor, daß die
Sonnenschutzverbindungen Avobenzon so effektiv wie DENDA-Antioxidans
zu stabilisieren scheinen. Der Avobenzonverlust in Gegenwart von
DENDA folgte einer ungewöhnlichen
Kinetik. Zunächst
war der Avobenzonverlust ziemlich schnell, schien aber dann stabil
zu werden.
-
Die
Untersuchung der UV-Spektren der in Rede stehenden erfindungsgemäßen Verbindungen
zeigt, daß sie
breite Absorptionsbanden aufweisen, die sich über den gesamten UV-Bereich
erstrecken. Sie weisen eine kleinere molare Absorption als Avobenzon
auf, haben aber eine viel bessere Lichtstabilität als Avobenzon. Allgemeine
Daten zum Absorptionsverhalten der Sonnenschutzverbindungen und
von Avobenzon sind in Tabelle 5 wiedergegeben. Tabelle
5: Daten zum Absorptionsmaß und
zum molaren Absorptionsvermögen
für Sonnenschutzverbindungen
gemessen in Lösung
in 70% Ethanol/30% H
2O
-
Lichtstabilisierung von
Avobenzon in Formulierungen unter UVB-Licht.
-
Es
wurde überraschenderweise
gefunden, daß die
Lichtstabilisierung von Avobenzon mit erfindungsgemäßen Verbindungen
viel besser ist als mit im Handel erhältlichem Lichtstabilisator
(DENDA oder TQ). So wurden drei Formulierungen auf Avobenzon-Lichtstabilität geprüft: Avobenzon
(2%), Avobenzon + 2/8 (2%:2%, [Di (2-ethylhexyl)-3,5-dimethoxy-4-hydroxybenzylidenmalonat])
und Avobenzon + TQ (2%:2%). Zur Prüfung wurden dicke Produktfilme
zwischen zwei Glasplatten hergestellt und dann 8 h (etwa 16 MED,
8 mJ/cm
2) unter UVB-Licht bestrahlt. Dann
wird eine kleine Menge Produkt wieder in Ethanol/Wasser (70%:30%) gelöst und das
maximale Absorptionsmaß gemessen.
Anhand von UV-Differenzspektren wurde der Restgehalt an Avobenzon
in Prozent berechnet. Das Ergebnis ist in Tabelle 6 zusammengefaßt. Tabelle
6: Stabilisierung von Avobenzon in formulierten Produkten
-
Lichtstabilisierung von
Avobenzon (2%) in Formulierung unter UVB-Bestrahlung bei verschiedenen
Lichtstabilisatorverhältnissen
(2–6%):
2/8, TQ und OCR
-
Zur
besseren Visualisierung der langfristigen Lichtstabilisierungseffekte
von 2/8 [Di(2-ethylhexyl)-3,5-dimethoxy-4-hydroxybenzylidenmalonat]
wurden Proben durch Messung der Transmissionsspektren geprüft. Aus
diesen Spektren wurde die Absorption bei 358 nm auf Lichtstreuung
und überlappende
Absorptionsbanden korrigiert. Der relative Avobenzonverlust wird
aus der relativen Abnahme dieser Absorptionsbande berechnet. Die
Ergebnisse sind in Tabelle 7 zusammengefaßt.
-
Tabelle
7: Stabilisierung von Avobenzon in formulierten Produkten mit verschiedenen
Stabilisatorverhältnissen
-
Die
vorhergehenden Beispiele können
durch Ersatz der in den Beispielen verwendeten Reaktanten und/oder
Arbeitsbedingungen durch die allgemein oder speziell beschrieben
Reaktanten und/oder Arbeitsbedingungen der vorliegenden Erfindung
mit ähnlichem
Erfolg wiederholt werden.