DE69219389T2

DE69219389T2 - Kationische Hautmittel

Info

Publication number: DE69219389T2
Application number: DE69219389T
Authority: DE
Inventors: Michael Charles Cheney; Philip Dale Ziegler
Original assignee: Unilever NV
Current assignee: Unilever NV
Priority date: 1991-02-23
Filing date: 1992-02-24
Publication date: 1997-09-04
Anticipated expiration: 2012-02-25
Also published as: BR9200637A; CA2061679A1; AU1135692A; ATE152347T1; EP0501714B1; EP0501714A3; CA2061679C; KR970001639B1; AU655229B2; JPH04338312A; JPH0714848B2; KR920016084A; TW206917B; DE69219389D1; EP0501714A2; ES2102458T3

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft Zusammensetzungen, die sich zur Applikation auf menschliche Haut eignen, einschließlich weichmachenden Zusammensetzungen und wasserfesten Sonnencremezusammensetzungen.
Verwender von im Handel erhältlichen Erweichungsmittelcremes und -lotionen fordern eine Linderung der Anzeichen und Symptome trockener Haut. Die Applikation bzw. Anwendung dieser Produkte soll die Haut durch Feuchtmachen und Verringern der Wasserverdampfung von der Haut weg in einen normalen Zustand zurückführen. Die meisten Produkte zur Behandlung trockener Haut sind anionische oder nichtionische Öl-in-Wasser-Emulsionen. Als Ergebnis werden diese Produkte mit Wasser abgewaschen und müssen anschließend abermals aufgetragen werden.
Das Marktsegment von kationischen Emulsionen ist viel kleiner. Sie können jedoch bestimmte Vorteile bezüglich des Anfühlens der Haut aufweisen. In der US-A-4 389 418 (Burton) ist eine Vaseline oder ein Mineralöl zum Feuchtmachen der Haut, einen quaternären Ammoniumemulgator, einen Fettalkohol und ein Fettestererweichungsmittel enthaltende Water-out- Emulsion beschrieben. Über fettfreie Hautkonditionierzusammensetzungen auf der Basis kationischer Polymere ist auch in der US-A-4 438 095 (Grollier) berichtet worden. Zu den beschriebenen Polymeren gehören Polyamine, Polyaminoamide oder quaternäre Polyammoniumverbindungen. Es werden Emulsionen hergestellt, wobei die wäßrige Phase das kationische Polymer enthält In den Zusammensetzungen sind keine Reinigungsmittel oder Schaumbildner vorhanden.
Über diquaternäre Stickstoffverbindungen wird in der US-A-4 886 890 (Chaudhuri und Mitarbeiter) berichtet, daß sie sich zum Einarbeiten in Hautlotionen und Shampoos eignen. Diese Zusammensetzungen können mit verschiedenen Reinigungsmit -teln, wie Natriumlaureth-4-phosphat, formuliert werden. Kationische Polysaccharide enthaltende Körperpflegeprodukte sind in der US-A-4 663 159 (Brode und Mitarbeiter) beschrieben. Emulgatoren in Form von quaternären Phosphatverbindungen sind in der US-A-4 209 449 und der US-A-4 503 002 (jeweils von Mayhew und Mitarbeitern) beschrieben. Es wird berichtet, daß diese Emulgatoren durch menschliches Gewebe gut vertragen werden, schwach reizend sind und sich zur Verwendung in Kosmetika. eignen.
Die EP-A-0 117 035 beschreibt Reinigungsmittelzusammensetzungen, die mindestens ein anionisches oder amphoteres grenzflächenaktives Mittel, mindestens ein wasserlösliches stickstoffhaltiges Polymer und mindestens eine wasserlösliche nicht teilchenförmige Substanz umfassen. Es wird beschrieben, daß spezielle kationische grenzflächenaktive Mittel, wie Phosphotriester, auch in Verbindung mit den anionischen und amphoteren grenzflächenaktiven Mitteln verwendet werden können, obwohl keine Beispiele für durch quaternäre Ammoniumgruppen substituierte Triester beschrieben werden. Das wasserlösliche stickstoffhaltige Polymer kann u.a. ein kationisches wasserlösliches quaternäres stickstoffsubstituiertes Celluloseetherderivat sein. Das einzige Beispiel eines Polymers diesen Typs ist das durch die Reaktion von Hydroxyethylcellulose mit einem Trimethylammonium-substituierten Epoxid gebildete Polymer JR.
Die GB-A-2 055 119 beschreibt grenzflächenaktive Mittel bzw. Tenside umfassende Zusammensetzungen, insbesondere Haarreinigungszusammensetzungen und konditionierende Zusammensetzungen, die kationische Triester von Phosphorsäure und mindestens ein anderes grenzflächenaktives Mittel, bei dem es sich u.a. um ein kationisches Polymer, wie mit Trimethylamin quaternisierte Hydroxyethylcellulose, handeln kann, umfassen.
Durch Verwendung vieler der in den obigen Patenten erwähnten kationischen Verbindungen läßt sich die Aufrechterhaltung der Hautfeuchtigkeit deutlich erhöhen. Nichts desto trotz besteht noch Raum für Verbesserungen bei der Feuchtigkeitsrückhaltung. Ferner bestehen auch noch die weiteren Probleme einer Verbesserung der Milde und der Bereitstellung einer Stabilität gegenüber einer Phasentrennung während Gefrier/- Auftau- Zyklen.
Sonnencremerezepturen zur Verwendung auf menschlicher Haut sind gut bekannt. Zahlreiche unterschiedliche Typen sind im Handel erhältlich, um die verschiedenen Verbraucherbedürfnisse zu befriedigen. Beispielsweise sind Sonnencremerezepturen mit unterschiedlichen Sonnenschutzfaktor (SPF) -werten erhältlich, um den Verbrauchern zu ermöglichen, die gewünschte Schutzmenge auszuwählen. SPF-Werte von 0 aufwärts mit zunehmend höheren Werten stehen für größere Mengen an Sonnenschutz.
Eine wichtige überlegung bei der Auswahl der Sonnencreme ist die, ob die Sonnencreme einer Ablösung in Wasser widersteht. Gegenwärtige wasserfeste Rezepturen können etwa 80 min in Wasser ohne signifikanten SPF-Verlust verbleiben. Die Rezepturen können besonders wünschenswert sein, da sie die Notwendigkeit einer abermaligen Applikation nach dem Schwimmen, Baden oder übermäßigen Schwitzen beseitigen.
Ein klassisches Verfahren zur Erreichung einer Wasserfestigkeit besteht in der Verwendung eines hydrophoben Harzes. Beispielsweise beschreibt die US-A-4 897 259 (Murray und Mitarbeiter) einen Erfolg durch die Verwendung von Copolymeren aus Polyvinylpyrrolidon (PVP) und lange Alkylketten aufweisenden Olefinen, die im allgemeinen als alkylierte PVPS bezeichnet werden. Neben einem Sonnenschutzmittel und dem Copolymer sind verschiedene andere funktionelle Bestandteile, einschließlich Emulgatoren, wobei zwei von diesen phosphatierte Ester und Polyoxyethylenfettesterphosphate sein sollen, enthalten.
Obwohl es auf dem einschlägigen Fachgebiet deutliche Fortschritte bei wasserfesten Sonnencremelotionen und auch bei der Verbesserung der Feuchtigkeitsrückhalteeigenschaften (auf der Haut) dieser Produkte gibt, besteht dennoch beachtlicher Raum für Verbesserungen. Es wäre beispielsweise wünschenswert, eine Zusammensetzung zuzubereiten, die keinerlei hydrophobe Harze enthält. Diese Harze lassen unerwünschte Reste auf der Haut zurück und führen ferner zu Stabilitätsproblemen. Die Stabilität gegenüber einer Phasentrennung während Gefrier/Auftau-Zyklen ist ein wichtiges Ziel von mit der Formulierung.derartiger Produkte befaßten Fachleuten. Schließlich ist es ferner wünschenswert, die Reizwirkung von Sonnencremeprodukten zu verringern.
Aufgabe mindestens einiger Formen der vorliegenden Erfindung ist es somit, eine Zusammensetzung in Form einer wäßrigen Emulsion bereitzustellen, die einer Phasentrennung, nämlich bei Gefrier/Auftau-Zyklen, widersteht.
Aufgabe mindestens einiger Formen der vorliegenden Erfindung ist es, eine kosmetische Zusammensetzung mit verbesserter Feuchtigkeitsrückhaltung auf der Haut und/oder relativ niedriger Hautgewebereizung bereitzustellen.
Aufgabe einiger Formen der vorliegenden Erfindung ist es, eine Zusammensetzung- bereitzustellen, in die ein Sonnenschutzmittel eingearbeitet werden kann. Bei einer derartigen Zusammensetzung kann die Einarbeitung eines hydrophoben Harzes vermieden werden.
Gegenstand eines ersten Aspekts der vorliegenden Erfindung ist eine wäßrige Zusammensetzung, die die folgenden Bestandteile umfaßt:
(i) 0,10 bis 30% eines durch quaternäre Ammoniumgruppen funktionalisierten Phosphatesters, wobei der Phosphatester die folgende Struktur aufweist:
-worin R für einen quaternären Ammoniumrest mit 5 bis 40 Kohlenstoffatomen steht, und
(ii) 0,10 bis 10% eines mit einer quaternären Ammoniumgruppe mit mindestens einem Substituenten am Stickstoff in Form einer Alkylgruppe mit einer Länge von 10 bis 22 Kohlenstoffatomen substituierten kationischen Polysaccharids.
Die erfindungsgemäßen Zusammensetzungen können Öl-in-Wasseroder Wasser-in-Öl-Emulsionen sein.
Besonders wirksam als die Esterkomponente sind quaternäre Alkylamidammoniumphosphatester. Das kationische Polysaccharid ist besonders wirksam, wenn es in Form eines mit Fettalkylgruppen quaternisierten Cellulosepolymers vorliegt.
In einer bedeutsamen Form umfaßt die vorliegende Erfindung ein Sonnenschutzmittel. Die Funktion eines derartigen Mittels besteht selbstverständlich darin, zumindestens teilweise UV-Strahlung daran zu hindern, menschliche Haut, auf der Zusammensetzung abgeschieden ist, zu erreichen.
Die Erfinder der vorliegenden Erfindung haben festgestellt, daß Kombinationen aus durch quaternäre Ammoniumgruppen funktionalisierten Phosphatestern und kationischen Polysacchariden wäßrige Zusammensetzungen mit einigen oder allen der oben genannten verschiedenen Vorteile liefern können. Die durch verschiedene Formen der vorliegenden Erfindung gewährleisteten Vorteile umfassen eine Gefrier/Auftau-Stabilität, eine Feuchtigkeitsrückhaltung nach einem Waschen mit Wasser und eine Beständigkeit gegenüber einer unerwünschten Entfernung eines Sonnenschutzmittels. Es ist nicht notwendig, daß das Sonnenschutzmittel ein hydrophobes Harz enthält.
Der durch quaternäre Ammoniumgruppen funktionalisierte Phosphatester ist die notwendige erste Komponente der erfindungsgemäßen Zusammensetzungen. Der Phosphatester enthält quaternäre Ammoniumreste mit 5 bis 40 Kohlenstoffatomen und besitzt die folgende Struktur:
worin R für einen quaternären Ammoniumrest mit etwa 6 bis etwa 40 Kohlenstoffatomen steht. Diese Kohlenstoffatombegrenzung dient dazu, lediglich Materialien mit deutlich hydrophoben Eigenschaften einzuarbeiten. Der Rest R kann cyclisch oder nicht cyclisch, aliphatisch, aromatisch oder heterocyclisch sein.
Der Phosphatester kann die folgende allgemeine Formel besitzen: worin R die oben angegebene Bedeutung besitzt und X ein An- ion, beispielsweise ein Halogenid, wie Chlorid, bedeutet.
In einer bevorzugten Spezies ist R eine Amidoamineinheit der folgenden Formel:
worin R¹ unter Alkyl, Alkenyl, Alkoxy und Hydroxyalkyl mit jeweils 5 bis 22 Kohlenstoffatomen und aus Aryl und Alkaryl mit bis zu 20 Kohlenstoffatomen ausgewählt ist, R², R³ und R&sup4; jeweils unabhängig voneinander unter Wasserstoff, Alkyl, Hydroxyalkyl und Alkenyl mit jeweils bis zu 6 Kohlenstoffatomen und aus Polyoxyalkylen mit bis zu 10 Kohlenstoffatomen ausgewählt sein können, R³ und R&sup4; darüber hinaus aus Aceto- und Propionogruppen ausgewählt werden können und selbst zusammen mit dem Stickstoff, an dem sie hängen, einen N-Heterozyklus bilden können, und n eine ganze Zahl von etwa 1 bis 10 bedeutet.
Neben den obigen Definitionen, worin R ein Amidoamin ist, kann R ein N-Heterozyklusrest sein, der ein weiteres Heteroatom (beispielsweise Sauerstoff oder einen weiteren Stickstoff) und bis zu insgesamt 6 Ringkohlenstoffatome enthalten kann. Gegebenenfalls kann der heterocyclische Rest durch Alkyl- und/oder Hydroxyalkylgruppen mit jeweils bis zu 20 Kohlenstoffatomen substituiert sein. Typische derartige N- Heterozyklusreste sind Imidazolinyl, N-Alkylmorpholino, Alkylpyrimidino, Alkyloxazolinyl und dgl. Derartige Verbindungen können die folgende Formel besitzen:
worin bedeuten:
Z N, S oder O;
o eine ganze Zahl von 0 bis 5, insbesondere 0 bis 3;
p eine ganze Zahl von 1 bis 5, insbesondere 1 bis 3, vor ausgesetzt, daß die Summe aus o und p 3 bis 6, insbesondere 3 bis 4 ist;
R¹ ein unter Alkyl-, Alkenyl-, Alkoxy- und Hydroxyalkyleinheiten mit jeweils 2 bis 22 Kohlenstoffatomen und Aryl- und
Alkaryleinheiten mit bis zu 20 Kohlenstoffatomen ausgewählter Rest und
R&sup6; Alkyl mit 2 bis 6 Kohlenstoffatomen, wobei die Atome durch eine Hydroxylgruppe substituiert sein können.
Eine weitere Möglichkeit ist, daß R von tertiären Aminresten mit etwa 8 oder 10 bis 40 Kohlenstoffatomen herrührt. Besonders bevorzugt sind tertiäre Aminreste des Typs (C&sub6;-C&sub2;&sub0;-Alkyl, Dimethyl)-Amin, wie N,N-Dimethylmyristylamin, N,N-Dimethylpalmitylamin und N, N-Dimethyllaurylamin.
Die durch die folgenden Formeln I bis III dargestellten Phosphatester sind von besonderem Interesse. Diese sind im Handel von Mona Industries Inc., Paterson, New Jersey unter der Handelsbezeichnung Monaquat erhältlich. Formel I:
R = C&sub5;-C&sub1;&sub7;-Alkyl oder Alkenyl.
Die Verbindungen, die unter diese Formel fallen, umfassen diejenigen, die im Handel als Monaquat P-TC, P-TD, P-TS und Phospholipid EFA erhältlich sind. Formel II:
R = C&sub5;-C&sub1;&sub7;-Alkyl oder.Alkenyl
Diese Verbindung ist im Handel als Monaquat P-TZ erhältlich. Formel III:
R = C&sub5;-C&sub1;&sub7;-Alkyl oder Alkenyl
Diese Verbindung ist im Handel als Monaquat P-TL erhältlich.
Die Kettenlängen der Gruppen R und der Gehalt an Ester der angegebenen Formel (% Wirkstoff) in den im Handel erhältlichen Estern sind in der folgenden Tabelle angegeben:
Am meisten bevorzugt von den obigen Verbindungen sind Monaquat P-TS, Monaquat P-TC, Monaquat P-TD und Phospholipid- EFA.
Die Mengen des quaternären Phosphatesters liegen in einem Bereich von etwa 0,1 bis etwa 30, zweckmäßigerweise von etwa 1 bis etwa 15, vorzugsweise von etwa 2 bis etwa 10 Gew.-% der Zusammensetzung.
Die zweite essentielle Komponente der Zusammensetzung gemäß der vorliegenden Erfindung ist ein kationisches Polysaccharid, das hydrophobe Substituentengruppen, beispielsweise Kohlenwasserstoffgruppen mit 10 oder mehr Kohlenstoffatomen, enthält. Erfindungsgemäße Polysaccharide sind im allgemeinen natürlich vorkommende Polysaccharide oder durch Veretherung modifizierte Polysaccharide, bei denen es sich um mit einer stickstoffhaltigen Verbindungen quaternisierte und mit einer Verbindung, bei der es sich um eine stickstoffhaltige Verbindung handeln kann, die eine hydrophobe Gruppe enthält, alkylierte Verbindungen handelt. Eine hydrophobe Gruppe ist mindestens ein Substituent am Stickstoff in Form einer Alkylgruppe mit 10, vorzugsweise 12 bis 22, vorzugsweise 20 Kohlenstoffatomen.
Polysaccharidausgangsmaterialien umfassen die natürlich vorkommenden, biosynthetisierten oder abgeleiteten Kohlenhydratpolymere oder Gemische hiervon. Derartige Materialien umfassen ein hohes Molekulargewicht aufweisende Polymere aus durch glycosidische Bindungen verbundenen Monosaccharideinheiten. Diese Materialien umfassen die gesamte Stärke- und Cellulosefamilie, Pektin, Chitosan, Chitin, die Tangprodukte, wie Agar und Carrageen, Alginat, die natürlichen Gummen, wie Guargummi, Gummiarabicum und Traganthgummi, aus biologischen Produkten abgeleitete Gummen, wie Xanthan und dgl. Bevorzugte Ausgangsmaterialien umfassen üblicherweise bei der Herstellung von Celluloseethern verwendete Cellulosederivate, wie chemische Baumwolle, Baumwollfaserreste, Holzpulpe, Alkalicellulose und dgl. sowie Etherderivate derselben. Derartige Celluloseether umfassen Hydroxyethylcellulose, Hydroxypropylcellulose, Methylcellulose, Carboxymethylcellulose, Carboxyethylcellulose, Hydroxypropylmethylcellulose, Hydroxyethylmethylcellulose, Hydroxyethylcarboxymethylcellulose und dgl. Ein besonders bevorzugtes Polysaccharidausgangsmaterial ist Hydroxyethylcellulose. Das Polysaccharidausgangsmaterial besitzt ein der Zahl der wiederkehrenden Polysaccharideinheiten entsprechendes Molekulargewicht von üblicherweise 50 bis zu etwa 20.000. Das Molekulargewicht der Polysaccharide kann mittels gesteuerter Abbauverfahren, wie sie auf dem einschlägigen Fachgebiet bekannt sind, schwanken.
Veretherte Polysaccharide können im Handel erhalten oder aus den oben genannten Polysaccharidausgangsmaterialien hergestellt werden. Die Veretherung umfaßt ein Umsetzen der an dem Polysaccharidrückgrat hängenden Hydroxylgruppen mit einem Veretherungsmittel oder von Gemischen hiervon, die mit derartigen Hydroxylgruppen reagierende funktionelle Gruppen enthalten. Die Veretherung kann durchgeführt werden, um die Wasserlöslichkeit der Polysaccharide, beispielsweise durch Ethoxylierung, zu erhöhen. Typische Veretherungsmittel umfassen niedrige Alkylierungsmittel, wie Dimethylsulfat, Diethylsulfat, Methylchlorid, Methylbromid, Ethylchlorid, Ethylbromid oder n-Propylchlorid, Hydroxyalkylierungsmittel, wie Ethylenoxid, Propylenoxid oder Glycid, sowie Carboxyalkylierungsmittel, wie Monochloressigsäure, Natriumchloracetat oder Chlorpropionsäure.
Die Polysaccharidausgangsmaterialien werden im allgemeinen mit quaternären stickstoffhaltigen Substituenten durch Quaternisierungsreaktionen bereitgestellt. Die Quaternisierung kann durch Umsetzen der Polysaccharide mit Quaternisierungsmitteln, bei denen es sich um quaternäre Ammoniumsalze, einschließlich von Gemischen hiervon, handelt, um für eine Substitution der Polysaccharidkette mit quaternären stickstoffhaltigen Gruppen zu sorgen, erfolgen. Typische quaternäre Ammoniumsalze, die verwendet werden können, umfassen quaternäre stickstoffhaltige Halogenide, Halogenhydrine und Epoxide. Das quaternäre Ammoniumsalz kann hydrophobe Reste enthalten.
Besonders bevorzugt sind polymere quaternäre Ammoniumsalze von Hydroxyethylcellulose, die mit Fettalkyldimethylammonium-substituiertem Epoxid umgesetzt worden sind. Beispiele für bevorzugte Materialien in dieser Kategorie sind die von der Union Carbide Corporation unter der Handelsbezeichnung Quatrisoft LM-200 und die von der Croda Inc. unter der Handelsbezeichnung Crodacel Q (QL, QM und QS) erhältlichen Materialien.
Diese Materialien besitzen Substituenten an der Polysaccharidkette mit der folgenden allgemeinen Formel: worin R für einen Fettalkylrest, vorzugsweise mit einer Kettenlänge von 10 bis 20 Kohlenstoffatomen steht, und einen Rest von der Hydroxyethylsubstitution an der Cellulose bezeichnet.
Die Alkylgruppen R sind die folgenden:
Crodacel QL Lauryl
Crodacel QM Kokosnuß
Crodacel QS Stearyl
Quatrisoft LM-200 Lauryl
Die Mengen des kationischen Polysaccharids. liegen normalerweise in einem Bereich von etwa 0,01 bis etwa 10, vorzugsweise von etwa 0,01 bis etwa 5, idealerweise von etwa 0,2 bis 1 Gew.-% der Zusammensetzungen.
Obwohl die vorliegende Erfindung nicht auf kosmetische Zusammensetzungen in Form von Emulsionen begrenzt ist, ist ein besonders geeigneter Träger der einer Emulsion. Definitionsgemäß ist eine Emulsion ein dispergiertes System mit minde stens zwei nicht mischbaren flüssigen Phasen, wobei eine in Form von kleinen Tröpfchen in der anderen dispergiert ist. Wasser und Öl sind die bekanntesten nicht mischbaren flüssigen Phasen. Eine Emulsion, in der Öl in Form von Tröpfchen in der wäßrigen Phase dispergiert ist, wird als Öl-in-Wasser-Emulsion bezeichnet. Wenn Wasser die dispergierte Phase und Öl das Dispergiermedium sind, liegt eine Wasser-in-Öl- Emulsion vor. Unter den Umfang der vorliegenden Erfindung fallen Emulsionen in Form von Lotionen und Cremes beider Emulsionstypen, d.h. derjenigen, wo die Wasserphase kontinuierlich ist und derjenigen, wo die Ölphase kontinuierlich ist. Die Verhältnisse dieser Phasen können in einem Bereich von etwa 99:1 bis 1:99 (nach Gewicht) liegen.
Obwohl die durch quaternäre Ammoniumgruppen funktionalisierten Phosphatester als primärer Emulgator und grenzflächenaktives Mittel für die erfindungsgemäßen Systeme vorgesehen sind, können auch nichtionische Emulgatoren vorhanden sein. Beispiele für zufriedenstellende nichtionische Emulgatoren sind Fettalkohole mit 10 bis 20 Kohlenstoffatomen, Fettalkohole mit 10 bis 20 Kohlenstoffatomen, die mit 2 bis 20 Mol Ethylenoxid oder Propylenoxid kondensiert sind, Alkylphenole mit 6 bis 12 Kohlenstoffatomen in der Alkylkette, die mit 2 bis 20 Mol Ethylenoxid kondensiert ist, Mono- und Difettsäureester von Ethylenglykol, wobei die Fettsäureeinheit 10 bis 120 Kohlenstoffatome enthält, Fettsäuremonoglyceride, wobei die Fettsäureeinheit 10 bis 20 Kohlenstoffatome enthält, Diethylenglykol, Polyethylenglykole eines Molekulargewichts von 200 bis 6000, Propylenglykol eines Molekulargewichts von 200 bis 3000, Sorbit, Sorbitan, Polyoxyethylensorbit, Polyoxyethylensorbitan und hydrophile Wachsester. Die Mengen der nichtionischen Emulgatoren können in einem Bereich von etwa 0,1 bis etwa 20, vorzugsweise von etwa 2 bis etwa 10 Gew.-% der Emulsion liegen.
Wenn die erfindungsgemäße Zusammensetzung als Sonnenschutzmittel dienen soll, ist ein Sonnenschutzmittel eine notwendige Komponente der erfindungsgemäßen Zusammensetzungen. Der hier und im folgenden verwendete Ausdruck "Sonnenschutzmittel" bedeutet gegen UV-Strahlen abschirmende bzw. UV-Strah len abblockende Verbindungen mit einer Absorption in einem Wellenlängenbereich von 290 bis 420 nm. Sonnenschutzmittel können, basierend auf ihrer chemischen Struktur, in fünf Gruppen unterteilt werden: para-Aminobenzoate, Salicylate, Cinnamate, Benzophenone und verschiedene Chemikalien, einschließlich Menthylanthralinat und Digalloyltrioleat. Anorganische Sonnenschutzmittel können auch verwendet werden.
Hierzu gehören Titandioxid, Zinkoxid, Eisenoxid und Polymerteilchen, wie die von Polyethylen und Polyamiden. Bevorzugte Materialien umfassen para-Aminobenzoesäure und die Derivate hiervon, Anthralinate, Salicylate, Cinnamate, Coumarinderivate, Azole und Gerbsäure und die Derivate hiervon. Zu den von der FDA zugelassenen Sonnenschutzmitteln gehören die in der folgenden Tabelle angegebenen Verbindungen:
Erfindungsgemäße Ausführungsformen darstellende erweichende kosmetische Zusammensetzungen, aber auch andere Produktformen, wie Sonnenschutzmittel, können verschiedene ölige erweichende Mittel umfassen. Diese erweichenden Mittel können aus einer oder mehreren der folgenden Klassen ausgewählt werden:
1. Kohlenwasserstofföle und Wachse: Beispiele hierfür sind Mineralöl, Petrolatum, Paraffin, Ceresin, Ozokerit, mikrokristallines Wachs, Polyethylen und Perhydrosqualen.
2. Triglyceridester, wie pflanzliche und tierische Fette und Öle: Beispiele hierfür sind Rizinusöl, Kakaobutter, Saffloröl, Baumwollsaatöl, Maisöl, Olivenöl, Lebertran, Mandelöl, Avocadoöl, Palmöl, Sesamöl, Squalen und Sojabohnenöl.
3. Acetoglyceridester, wie acetylierte Monoglyceride.
4. Ethoxylierte Glyceride, wie ethoxyliertes Glycerylmonostearat.
5. Alkylester von Fettsäuren mit 10 bis 20 Kohlenstoffatomen, wobei sich hier Methyl-, Isopropyl- und Butylester von Fettsäuren eignen: Beispiele umfassen Hexyllaurat, Isohexyllaurat, Isohexylpalmitat, Isopropylpalmitat, Decyloleat, Isodecyloleat, Hexadecylstearat, Decylstearat, Isopropylisostearat, Dusopropyladipat, Dusohexyladipat, Dihexyldecyladipat, Diisopropylsebacat, Lauryllactat, Myristyllactat und Cetyllactat.
6. Alkenylester von Fettsäuren mit 10 bis 20 Kohlenstoffatomen: Beispiele hierfür sind Oleylmyristat, Oleylstearat und Oleyloleat.
7. Fettsäuren mit 10 bis 20 Kohlenstoffatomen: Geeignete Beispiele hierfür sind Pelargon-, Laurin-, Myristin-, Palmitin-, Stearin-, Isostearin-, Hydroxystearin-, Öl-, Linol-, Rizinol-, Arachin-, Behen- und Erucasäure.
8. Fettalkohole mit 10 bis 20 Kohlenstoffatomen: Beispiele für zufriedenstellende Fettalkohole sind Lauryl-, Myristyl-, Cetyl-, Hexadecyl-, Stearyl-, Isostearyl-, Hydroxystearyl-, Oleyl-, Rizinoleyl-, Behenyl-, Erucyl- und 2-Octyldodecanylalkohol.
9. Fettalkoholether: Ethoxylierte Fettalkohole mit 10 bis 20 Kohlenstoffatomen, einschließlich Lauryl-, Cetyl-, Stearyl-, Isostearyl-, Oleyl- und Cholesterinalkohol, woran 1 bis 50 Ethylenoxidgruppe(n) oder 1 bis 50 Propylenoxidgruppe(n) hängen.
10. Etherester, wie Fettsäureester von ethoxylierten Fettalkoholen.
11. Von Lanolin abgeleitete Erweichungsmittel: Beispiele für von Lanolin abgeleitete erweichende Mittel sind Lanolin, Lanolinöl, Lanolinwachs, Lanolinalkohole, Lanolinfettsäuren, Isopropyllanolat, ethoxyliertes Lanolin, ethoxylierte Lanolinalkohole, ethoxyliertes Cholesterin, propoxylierte Lanolinalkohole, acetylierte Lanolinalkohole,
Lanolinalkohollinoleat, Lanolinalkoholrizinoleat, das Acetat von Lanolinalkoholrizinoleaten, das Acetat von ethoxylierten Alkoholestern, die Hydrogenolyseprodukte von Lanolin, ethoxyliertes hydriertes Lanolin, ethoxyliertes Sorbitlanolin und flüssige und halbfeste Lanolinabsorptionsgrundlagen.
12. Mehrwertige Alkoholester: Zufriedenstellende mehrwertige Alkoholester sind Ethylenglykolmono-und-difettsäureester, Diethylenglykolmono-und-difettsäureester, Polyethylenglykol (300-6000)mono-und-difettsäureester, Propylenglykolmono-und-difettsäureester, Polypropylenglykol (2000)monooleat, Polypropylenglykol-2000-monostearat, ethoxyliertes Propylenglykolmonostearat, Glycerylmono-und-difettsäureester, Polyglycerinpolyfettester, ethoxyliertes Glycerylmonostearat, 1,3-Butylenglykolmonostearat, 1,3-Butylenglykoldistearat, Polyoxyethylenpolyolfettsäureester, Sorbitanfett säureester und Polyoxyethylensorbitanfettsäureester.
13. Wachsester, wie Bienenwachs, Spermacetiwachs, Myristylmyristat und Stearylstearat.
14. Bienenwachsderivate, wie Polyoxyethylensorbitbienenwachs. Hierbei handelt es sich um die Reaktionsprodukte von Bienenwachs mit ethoxyliertem Sorbit wechselnden Ethylenoxidgehalts, wobei ein Gemisch aus Etherestern gebildet wird.
15. Pflanzliche Wachse, einschließlich Carnaubawachs und Candellilawachs.
16. Phospholipide, wie Lecithin und Derivate hiervon.
17. Sterole, beispielsweise Cholesterin und Cholesterinfettsäureester.
18. Amide, wie Fettsäureamide, ethoxylierte Fettsäureamide und feste Fettsäurealkanolamide.
Die Mengen der oben angegebenen erweichenden Mittel können in einem Bereich von etwa 0,5 bis etwa 40, zweckmäßigerweise in einem Bereich von etwa 2 bis etwa 25 und idealerweise in einem Bereich von etwa 5 bis etwa 15 Gew.-% der Gesamtzusammensetzung liegen.
Benetzungsmittel vom mehrwertigen Alkoholtyp können in den erfindungsgemäßen Zusammensetzungen auch vorhanden sein. Die Benetzungsmittel unterstützen eine Erhöhung der Wirksamkeit des erweichenden Mittels, verringern ein Abblättern, stimulieren eine Entfernung von aufgebauten Belägen und verbessern das Anfühlen der Haut. Typische mehrwertige Alkohole sind beispielsweise Polyalkylenglykole und. in stärker bevorzugter Weise Alkylenglykole und ihre Derivate, einschließlich Propylenglykol, Dipropylenglykol, Polypropylenglykol, Polyethylenglykol und den Derivaten hiervon, Sorbit, Hydroxypropylsorbit, Hexylenglykol, 1,3-Butylenglykol, 1,2,6-Hexantriol, ethoxyliertes Glycerin, propoxyliertes Glycerin und Gemische hiervon. Um die besten Ergebnisse zu erreichen, ist das Benetzungsmittel vorzugsweise Glycerin. Die Benetzungsmittelmenge kann in einem Bereich von 0,5 bis 20, vorzugsweise von 1 bis 15 Gew.-% der Zusammensetzung liegen.
Für eine bessere Gleitfähigkeit können ferner ein oder mehrere Siliconöle oder -flüssigkeiten, die aus Dimethylpolysiloxan, einem Methylphenylpolysiloxan und einem alkohollöslichen Siliconglykolcopolymer ausgewählt sein können, enthalten sein. Bevorzugte Siloxane sind beispielsweise Dimethylpolysiloxan (CTFA-Name Dimethicon), ein Polysiloxan, dessen Enden mit Trimethyleinheiten blockiert sind, und Polydimethylcyclosiloxan (CTFA-Name Cyclomethicon). Die bevorzugten Siloxane besitzen eine Viskosität von etwa 2 bis
50 Centistoke bei 25ºC. Die Siliconmengen können in einem Bereich von bis zu 30, vorzugsweise in einem Bereich von etwa 1 bis etwa 10 Gew.-% der Zusammensetzungen liegen.
Die erfindungsgemäßen Emulsionen können ferner Verdickungsmittel/die Viskosität einstellende Mittel in Mengen von bis zu etwa 5 Gew. -% der Zusammensetzung enthalten. Wie dem Fachmann auf dem einschlägigen Fachgebiet bekannt ist, kann die genaue Menge an Verdickungsmittel in Abhängigkeit von der Konsistenz und Dicke der gewünschten Zusammensetzung schwanken. Beispiele für Verdickungsmittel sind Xanthangummi, Natriumcarboxymethylcellulose, Hydroxyalkyl- und Alkylcellulosen und vernetzte Acrylsäurepolymere, wie die, die von B.F. Goodrich unter der Handelsbezeichnung Carbopol vertrieben werden.
Konservierungsmittel können nach Wunsch in die erfindungsgemäßen kosmetischen Zusammensetzungen eingearbeitet werden, um sie vor einem Wachstum von potentiell gefährlichen Mikroorganismen zu schützen. Obwohl das Wachstum der Mikroorganismen in der wäßrigen Phase stattfindet, können sich Mikroorganismen auch in der Ölphase befinden. Folglich werden Konservierungsmittel, die sich sowohl in Wasser als auch in Öl lösen, in den erfindungsgemäßen Zusammensetzungen bevorzugt verwendet. Geeignete herkömmliche Konservierungsmittel für die erfindungsgemäßen Zusammensetzungen sind die Alkylester von para-Hydroxybenzoesäure. Weitere Konservierungsmittel, die jüngst Verwendung fanden, umfassen Hydantomderivate, Propionatsalze und verschiedene quaternäre Ammoniumverbindungen. Für Kosmetika zuständige Chemiker sind mit geeigneten Konservierungsmitteln vertraut und wählen sie in einer derartigen Weise routinemäßig aus, daß sie den Konservierungsmittelherausforderungstest erfüllen und für eine Produktstabilität sorgen. Besonders bevorzugte Konservierungsmittel sind Methylparaben, Imidazolidinylharnstoff, Natriumdehydroxyacetat, Propylparaben und Benzylalkohol. Die Konservierungsmittel sollten im Hinblick auf die Verwendung der Zusammensetzung und mögliche Unverträglichkeiten zwischen Konservierungsmitteln und anderen Bestandteilen in der Emulsion ausgewählt werden. Konservierungsmittel werden vorzugsweise in Mengen von etwa 0,01 bis etwa 2 Gew.-% der Zusammensetzung verwendet.
Die Wassermenge in der Zusammensetzung kann in einem Bereich von etwa 1 bis etwa 99, vorzugsweise von etwa 40 bis etwa 90, idealerweise von etwa 60 bis 85 Gew.-% liegen.
Geringfügige Hilfsbestandteile können beispielsweise Duftstoffe, Antischaummittel, Bakteriostatika, Trübungsmittel und Färbemittel jeweils in wirksamen Mengen, um ihre jeweiligen Funktionen zu erfüllen, sein.
Die folgenden Beispiele sollen die erfindungsgemäßen Ausführungsformen weiter veranschaulichen. Alle Teile, Prozentzahlen und Anteile, die hier und in den beigefügten Patentansprüchen genannt sind, sollen - sofern nicht anderes angegeben - sich auf das Gewicht beziehen.

BEISPIEL 1

Eine für die vorliegende Erfindung typische Emulsion ist in Tabelle I dargestellt. Tabelle I Grundrezeptur
1 Alkylsubstituiertes, wasserlösliches, kationisches Polysaccharid (Union Carbide)
2 Phosphattrisalkylamidotriquaternäre Verbindung (Mona Industries)
3 Dimethiconemulsion (Dow Corning)
4 In Wasser dispergierbares TiO&sub2; (Whittaker, Clark und Daniels)
Die in Tabelle I dargestellte Grundrezeptur wurde durch anfängliches Dispergieren von Quatrisoft LM-200 in Glycerin hergestellt. Nachfolgend wurden Monaquat P-TS und Wasser in der Glycerindispersion vereinigt. Das erhaltene Gemisch wurde unter mäßigem Rühren auf 70ºC erwärmt. Anschließend wurden Methylparaben, Titandioxid und das Antischaummittel AF in die wäßrige Phase B eingetragen.
Getrennt hergestellt wurde eine Ölphase A, in der Cetylalkohol, Glycerylmonostearat, Isopropylpalmitat, Petrolatum USP und Propylparaben unter Erwärmen auf 70ºC vereinigt wurden. Die Phase A wurde anschließend unter mäßigem Rühren in die Phase B eingetragen. Die vereinigten Phasen wurden anschließend homogenisiert, bis eine weiße Emulsion erhalten wurde. Diese Emulsion wurde anschließend unter Rühren auf 32ºC gekühlt.

BEISPIEL 2

Die Grundrezeptur von Beispiel 1 wurde durch Weglassen des kationischen Polymers und durch Ersetzen desselben durch verschiedene andere kationische Polymere modifiziert. Die erhaltenen Emulsionen wurden bezüglich ihrer Gefrier/Auftau- Eigenschaften untersucht. Diese Rezepturen wurden drei Gefrier/Auftau-Zyklen von -18ºC auf 22ºC unterworfen, wobei ihr Aussehen wie in Tabelle II dargestellt bestimmt wurde. Tabelle II
* Alle Polymere waren in einer Menge von 0,25 Gew.-% Wirkstoff enthalten.
Aus den in Tabelle II dargestellten Ergebnissen ist ersichtlich, daß bestimmte Typen von kationischen Polymeren eine viel bessere Gefrier/Auftau-Stabilität besitzen. Besonders wirksame Polymere sind Quatrisoft LM200 und Crodacel Q. Andererseits sind kationische Polymere, wie die Polymer-JR- Reihe, körnig. Die Polymere in der JR-Reihe, auch bekannt als Polyquaternium 10 und als Quaternium 19, sind mit Trimethylammonium-substituierten Propylenoxid umgesetzte Hydroxyethylcellulose.

BEISPIEL 3

Die Grundrezeptur von Beispiel 1 wurde durch Ersetzen einer Reihe von unterschiedlichen durch quaternäre Ammoniumgruppen funktionalisierten Phosphatestern modifiziert. Die erhaltenen Emulsionen wurden bezüglich der Gefrier/Auftau-Zykluseigenschaften bewertet. Eine jede der Emulsionsrezepturen enthielt 3% Phosphatester. Tabelle III zeigt die Ergebnisse der Gefrier/Auftau-Zyklustests. Tabelle III
Aus Tabelle III ist ersichtlich, daß die Grundrezeptur mit entweder Monaquat P-TS, P-TC oder P-TD oder Phospholipid EFA ausgezeichnete Gefrier/Auftau-Zykluseigenschaften liefert. Eine relativ schlechte Leistungsfähigkeit bezüglich der Körnigkeit zeigten Monaquat P-TL und P-TZ.

BEISPIEL 4

Der Schweinehautfeuchthaltetest wurde verwendet, um eine Reihe von im Handel erhältlichen Hand- und Körperlotionen, Rezepturen der vorliegenden Erfindung und Vergleichsrezepturen, in denen entweder das kationische Polysaccharid oder der Phosphatester fehlten, zu bewerten. Dieser Test wurde dazu verwendet, die Unterschiede bezüglich der Feuchtigkeitsabsorption/Desorption und der Beständigkeit gegenüber einem Abwaschen der Lotionen von der Schweinehaut nachzuweisen.
Der Test umfaßte ein genaues Abwiegen von sechs gleichmäßigen Stücken Schweinehaut. Diese Stücke wurden gewässert, worauf die Testlotion appliziert wurde. In periodischen Abständen wurden die Hautstücke bei verringerter relativer Luftfeuchtigkeit gewogen. Direkt nach jedem Wiegen wurden die Stücke gleichmäßig in Wasser gespült und abermals unter verringerter relativer Luftfeuchtigkeit gewogen. Die Graphen einer Auftragung von Gewicht gegen Zeit sowohl für die Ergebnisse vor dem Spülen als auch nach dem Spülen wurden erstellt. Die Gesamtflächen unter der Austrocknungskurve vor und nach dem Spülen wurden anschließend bestimmt. Die folgende Tabelle IV zeigt die Ergebnisse dieser Bewertungen.
Die Testlotion 5 war die in Beispiel 1 angegebene Grundrezeptur. Die Testlotion 4 entsprach dieser mit der Ausnahme eines geringeren Glyceringehalts. Die Testlotionen 6, 7 und 8 unterschieden sich von der obigen Testlotion darin, daß ein Bestandteil, wie in Tabelle IV dargestellt, weggelassen oder ersetzt wurde. Tabelle IV
Die Testlotionen unter Verwendung von Monaquat P-TS zeigten Ergebnisse bezüglich der Flächen nach dem Spülen, die besser als bei den Konkurrenzprodukten waren. Schlechte Ergebnisse wurden erhalten, wenn lediglich Quatrisoft LM-200 in Abwesenheit von jeglichem Monaquat verwendet wurde.

BEISPIEL 5

Eine erfindungsgemäße Ausführungsform darstellende Sonnenschutzzusammensetzungen sind in den folgenden Tabellen V und VI dargestellt. In Tabelle V sind als Sonnenschutzmittel organische Sonnenschutzmittel enthalten. In Tabelle VI sind anorganische Sonnenschutzmittel, nämlich mikronisiertes Titandioxid, enthalten. Tabelle V Tabelle VI

BEISPIEL 6

Die in den Tabellen V und VI dargestellten Lotionen wurden fünf Personen umfassenden Sonnenschutzfaktor (SPF) -Tests auf menschlicher Haut unterzogen. Die Tests erfüllten die Monographie der Amerikanischen Gesundheitsbehörde (United States Food and Drug Administration (FDA)). Die Ergebnisse waren die folgenden:
Aus diesen Ergebnissen ist ersichtlich, daß die ein erfindungsgemäße Ausführungsform darstellenden Lotionen einen hohen Anteil ihrer Wirksamkeit selbst nach Einwirkung von Wasser während des Schwimmens beibehalten.

Claims

1. Wäßrige Zusammensetzung, die die folgenden Bestandteile umfaßt:

(i) 0,1 bis 30% eines durch quaternäre Ammoniumgruppen funktionalisierten Phosphatesters, wobei der Phosphatester die folgende Struktur besitzt:

worin R für einen quaternären Ammoniumrest mit 5 bis 40 Kohlenstoffatomen steht, und

(ii) 0,1 bis 10% eines mit einer quaternären Ammoniumgruppe mit mindestens einem Substituenten am Stickstoff in Form einer Alkylgruppe mit einer Länge von 10 bis 22 Kohlenstoffatomen substituierten kationischen Polysaccharids.

2. Zusammensetzung nach Anspruch 1, wobei R ein Amidoamin der folgenden Formel ist:

worin R1 unter Alkyl, Alkenyl, Alkoxy und Hydroxyalkyl mit jeweils 5 bis 22 Kohlenstoffatomen und aus Aryl und Alkaryl mit bis zu 20 Kohlenstoffatomen ausgewählt ist, R², R³ und R&sup4; jeweils unabhängig voneinander unter Wasserstoff, Alkyl, Hydroxyalkyl und Alkenyl mit jeweils bis zu 6 Kohlenstoffatomen und aus Polyoxylen mit bis zu 10 Kohlenstoffatomen ausgewählt sein können, R³ und R&sup4; des weiteren aus Aceto- und Propionogruppen ausgewählt sein können und selbst zusammen mit dem Stickstoffatom, an dem sie hängen, einen N-Heterozyklus bilden können, und

n eine ganze Zahl von 1 bis 10 bedeutet.

3. Zusammensetzung nach Anspruch 1, wobei R ein N-Heterozyklus mit einem weiteren Heteroatom der folgenden Formel ist:

worin bedeuten:

Z N, S oder O;

o eine ganze Zahl von 0 bis 5,

p eine ganze Zahl von 1 bis 5, wobei gilt, daß die

Summe aus o und p 3 bis 6 ist;

R¹ ein unter Alkyl-, Alkenyl-, Alkoxy- und

Hydroxyalkyleinheiten mit jeweils 2 bis 22 Kohlenstoffatomen und Aryl- und Alkaryl mit bis zu 20 Kohlenstoffatomen ausgewählter Rest und

R&sup6; Alkyl mit 2 bis 6 Kohlenstoffatomen, wobei das Alkyl durch eine Hydroxylgruppe substituiert sein kann.

4. Zusammensetzung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei der Alkylsubstituent am Stickstoff der quaternären Ammoniumgruppe des kationischen Polysaccharids unter Lauryl-, Kokosnuß- und Stearylresten ausgewählt ist

5. Zusammensetzung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Phosphatester in einer Menge von 1 bis 5 Gew.-% der Zusammensetzung vorhanden ist.

6. Zusammensetzung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das kationische Polysaccharid in einer Menge von 0,2 bis 1 Gew.-% der Zusammensetzung vorhanden ist.

7. Zusammensetzung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Phosphatester als Hauptemulgator und grenzflächenaktives Mittel der Zusammensetzung vorhanden ist.

8. Zusammensetzung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, die des weiteren eine Substanz mit UV-Absorption in einem Wellenlängenbereich von 290 bis 420 nm als Sonnenschutzmittel umfaßt.

9. Zusammensetzung nach Anspruch 8, wobei das Sonnenschutzmittel unter para-Aminobenzoaten, Salicylaten, Cinnamaten, Benzophenonen, Methylanthralinaten, Digalloyltrioleaten, Coumarinderivaten, Azolen, Gerbsäure und Derivaten hiervon, anorganischen Pigmenten, wasserlöslichen Polymerteuchen und Gemischen hiervon ausgewählt ist.

10. Zusammensetzung nach Anspruch 8, wobei das Sonnenschutzmittel unter Oxybenzon, Dioxybenzon, Sulibenzon, Menthylanthralinat, p-Aminobenzoesäure, Amyldimethyl-paminobenzoatsäure, 2-Ethoxyethyl-p-methoxycinnamat, Diethanolamin-p-ethoxycinnamat, Digalloyltrioleat, Ethyl-4-bis-(hydroxypropyl)-aminobenzoat, 2-Ethylhexyl-2-cyano-3, 3-diphenylacrylat, Ethylhexyl-p-methoxycinnamat, 2-Ethylhexylsalicylat, Glycerylaminobenzoat, Homomenthylsalicylat, Dihydroxyaceton, Octyldimethyl-p- Aminobezoesäure, 2-Phenylbenzimidazol-5-sulfonsäure, Triethanolaminsalicylat, Titandioxid, Eisenoxid, Polyethylen, Polyamid und Gemischen hiervon ausgewählt ist.