EP1858597A1 - Kosmetische und dermatologische zubereitungen, enthaltend transparente oberflächenbeschichtete titandioxidpartikel - Google Patents

Kosmetische und dermatologische zubereitungen, enthaltend transparente oberflächenbeschichtete titandioxidpartikel

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EP1858597A1
EP1858597A1 EP06708638A EP06708638A EP1858597A1 EP 1858597 A1 EP1858597 A1 EP 1858597A1 EP 06708638 A EP06708638 A EP 06708638A EP 06708638 A EP06708638 A EP 06708638A EP 1858597 A1 EP1858597 A1 EP 1858597A1
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EP
European Patent Office
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cosmetic
titanium dioxide
dioxide particles
dermatological preparations
coated titanium
Prior art date
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EP06708638A
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English (en)
French (fr)
Inventor
Valerie Andre
Scott D. Thomson
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BASF SE
Original Assignee
BASF SE
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Publication date
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Definitions

  • Cosmetic and dermatological preparations containing transparent surface-coated titanium dioxide particles containing transparent surface-coated titanium dioxide particles
  • the present invention relates to cosmetic and dermatological preparations for the protection of human skin and hair against UV radiation, comprising in the visible range transparent surface-coated titanium dioxide particles having a crystal size of 10 to 20 nm and a specific surface area of 90 to 110 m 2 / g characterized in that the surface coating of the titanium dioxide particles comprises a multiple coating of a) alumina and b) methicone or a copolymer of methicone and dimethicone or a multiple coating of a) alumina, b) methicone or a copolymer of methicone and dimethicone and c) silica.
  • Metal oxides such as titanium dioxide or zinc oxide are widely used in sunscreens. Their effect is based essentially on reflection, scattering and absorption of harmful UV radiation and depends essentially on the primary particle size of the metal oxides.
  • Microfine titanium dioxide is widely used in cosmetic formulations since it is chemically stable and toxicologically harmless and does not cause any skin irritation or sensitization. It is currently the most commonly used and most important mineral sunscreen.
  • metal oxides such as titanium dioxide or zinc oxide
  • photocatalytic activity which triggers reactions that can lead to the formation of reactive species (e.g., hydroxyl radicals).
  • the prior art attempts to reduce the photocatalytic activity of these metal oxides without reducing the UV screening properties, for example, by surrounding them with a shell of inorganic and / or organic surface components.
  • These surface components may include Al 2 O 3 , SiO 2 and / or siloxanes.
  • EP-A-0 988 853 describes metal oxide particles coated with silicon dioxide, and their preparation and use as a constituent in sunscreens.
  • the disadvantage here is that these coated metal oxide particles have a low surface functionality and a high degree of adhesion of the particles. This makes it difficult on the one hand, the incorporation of the particles in a cosmetic formulation, on the other hand, their stability is limited with respect to sedimentation.
  • EP 0 869 762 B1 describes silicone polymer-coated hydrophobicized metal oxides and their use as sunscreens in cosmetic products.
  • EP 1 284 277 A1 describes silica-coated metal oxide particles having a low structure and sunscreens prepared therewith.
  • Titanium dioxide nanoparticles with particle sizes below about 30 nm are potentially suitable for use as UV absorbers in cosmetic and dermatological preparations.
  • Titanium dioxide nanoparticles with particle sizes below about 5 nm show a blue shift of the absorption edge due to the size quantization effect (L. Brus, J. Phys. Chem. (1986), 90, 2555-2560) and are therefore suitable for use as UV absorbers in UV radiation. A range less suitable.
  • agglomerates are undesirable in cosmetic transparent formulations because they are often already recognizable as particles on the skin with the naked eye, reduce the transparency and the UV protection of a sunscreen and settle on storage. Agglomerates can also lead to instability of the formulation.
  • the object of the present invention to provide cosmetic and dermatological sunscreen preparations which contain titanium dioxide particles with which the disadvantages of the prior art can be eliminated.
  • the titanium dioxide particles should have a low photocatalytic activity and a low scattering behavior.
  • the titanium dioxide particles in the transparent area and can be incorporated well into cosmetic dispersions. An irreversible aggregation of the particles should be avoided if possible, so that a complex dispersion process can be avoided.
  • methicone and dimethicone stands for methyl hydrogen polysiloxane or dimethyl polysiloxane.
  • the crystallite size of the surface-coated titanium dioxide particles present in the cosmetic and dermatological preparations according to the invention is in the range from 10 to 20 nm, preferably 12 to 18 nm, particularly preferably 14 to 16 nm, determined by means of X-ray diffraction spectroscopy.
  • the surface-coated titanium dioxide particles used in the cosmetic and dermatological preparations according to the invention is in a range between 90 and 110 m 2 / g, preferably between 95 and 105 m 2 / g.
  • a preferred form of the cosmetic and dermatological preparation is characterized in that the surface coating of the titanium dioxide particles as additional component c) contains silicon dioxide.
  • an outer layer of a copolymer of methicone and dimethicone (CAS No: 68037-59-2) are enveloped.
  • the thickness of the multiple coating of alumina, silica and methicone or the copolymer of methicone and diemethicone can be between 0.5 and 3 nm can be varied. In this range, the particles show sufficiently high UV absorption, reflection and scattering.
  • the surface-coated titanium dioxide particles used according to the invention are obtainable, for example, by a process described in US Pat. No. 6,660,380 for coated zinc oxide particles.
  • a further preferred embodiment of the cosmetic and dermatological preparations is characterized in that the transparent surface-coated titanium dioxide particles have a titanium dioxide content of from 70 to 92% by weight, preferably from 72 to 90% by weight, particularly preferably from 73 to 83% by weight , wherein the percentages are based on the total weight of the surface-coated titanium dioxide particles contained in the cosmetic and dermatological preparations.
  • a likewise preferred embodiment of the cosmetic and dermatological preparations is characterized in that the transparent surface-coated titanium dioxide particles have a silicon dioxide content of 4 to 10% by weight, preferably 5 to 9% by weight, particularly preferably 6.5 to 8.5% by weight. %, the percentages being based on the total weight of the surface-coated titanium dioxide particles contained in the cosmetic and dermatological preparations.
  • a further preferred embodiment of the cosmetic and dermatological preparations is characterized in that the transparent surface-coated titanium dioxide particles have an aluminum oxide content of 1 to 10% by weight, preferably 1 to 5% by weight, particularly preferably 2.5 to 4.5% by weight. %, the percentages being based on the total weight of the surface-coated titanium dioxide particles contained in the cosmetic and dermatological preparations.
  • a further preferred embodiment of the cosmetic and dermatological preparations is characterized in that the transparent surface-coated titanium dioxide particles have a methicone or methicone / dimethicone copolymer content of 3 to 10% by weight, preferably 4 to 7% by weight, particularly preferably 4.5 to 6.5% by weight, the percentages being based on the total weight of the surface-coated titanium dioxide particles present in the cosmetic and dermatological preparations.
  • a further preferred embodiment of the cosmetic and dermatological preparations is characterized in that the titanium dioxide particles comprise a rutile Proportion of 94 to 100%, preferably 98 to 100%, particularly preferably 98.5 to 99.5%.
  • the content of visibly transparent surface-coated titanium dioxide particles in the cosmetic and dermatological preparations according to the invention is in the range from 0.1 to 25% by weight, preferably 0.1 to 10% by weight, particularly preferably 1 to 7% by weight. %, based on the total weight of the cosmetic and dermatological preparations.
  • the sunscreen-containing cosmetic and pharmaceutical preparations are generally based on a carrier which contains at least one oil phase. But it is also possible preparations on a watery basis. Accordingly, oils, oil-in-water and water-in-oil emulsions, creams and pastes, lipid protection sticks or gels are contemplated.
  • emulsions u.a. also O / W macroemulsions, O / W microemulsions or O / W / O emulsions having dispersed in surface-coated titanium dioxide particles in question, wherein the emulsions by phase inversion technology, according to DE-A-197 26 121 are available.
  • Usual cosmetic adjuncts which may be considered as additives are e.g. Co-emulsifiers, fats and waxes, stabilizers, thickeners, biogenic agents, film formers, perfumes, dyes, pearlescers, preservatives, pigments, electrolytes (e.g., magnesium sulfate) and pH regulators.
  • Co-emulsifiers e.g., Co-emulsifiers, fats and waxes, stabilizers, thickeners, biogenic agents, film formers, perfumes, dyes, pearlescers, preservatives, pigments, electrolytes (e.g., magnesium sulfate) and pH regulators.
  • Suitable coemulsifiers are preferably known W / O and also O / V emulsifiers, such as polyglycerol esters, sorbitan esters or partially esterified glycerides.
  • Typical examples of fats are glycerides; as waxes are u.a. Beeswax, paraffin wax or microwaxes, optionally in combination with hydrophilic waxes.
  • metal salts of fatty acids e.g. Magnesium, aluminum and / or zinc stearate can be used.
  • Suitable thickeners are, for example, crosslinked polyacrylic acids and their derivatives, polysaccharides, in particular xanthan gum, guar guar, agar agar, alginates and tyloses, carboxymethyl cellulose and hydroxyethyl cellulose, furthermore fatty alcohols, monoglycerides and fatty acids, polyacrylates, polyvinyl alcohol and polyvinylpyrrolidone.
  • Biogenic active ingredients are, for example, plant extracts, protein hydrolysates and vitamin complexes.
  • Typical film formers are, for example, hydrocolloids such as chitosan, microcrystalline chitosan or quaternized chitosan, polyvinylpyrrolidone, vinylpyrrolidone-vinyl acetate copolymers, polymers of the acrylic acid series, quaternary cellulose derivatives and similar compounds.
  • Suitable preservatives are, for example, formaldehyde solution, p-hydroxybenzoate or sorbic acid.
  • Suitable pearlescing agents are, for example, glycol distearic acid esters, such as ethylene glycol distearate, but also fatty acids and fatty acid monoglycol esters.
  • Dyes which may be used are those which are suitable and approved for cosmetic purposes, as compiled, for example, in the publication "Kosmetician Anlagenrbesch” of the Farbstoffkommission of the Irish Anlagenscade, published by Verlag Chemie, Weinheim, 1984. These dyes are usually used in concentrations of 0.001 to 0.1 wt .-%, based on the total mixture.
  • antioxidants An additional content of antioxidants is generally preferred. Thus, all antioxidants which are suitable or customary for cosmetic and / or dermatological applications can be used as favorable antioxidants.
  • the antioxidants are selected from the group consisting of amino acids (eg glycine, histidine, tyrosine, tryptophan) and their derivatives, imidazoles (eg urocanic acid) and their derivatives, peptides such as DL-carnosine, D-carnosine, L-camosine and theirs Derivatives (eg anserine), carotenoids, carotenes (eg .beta.-carotene, lycopene) and derivatives thereof, chlorogenic acid and its derivatives, lipoic acid and derivatives thereof (eg dihydrolipoic acid), aurothioglucose, propylthiouracil and other thiols (eg thiorodoxin, glutathione, cysteine , Cystine, cystamine and their glycosyl, N-acetyl, methyl, ethyl, propyl, amyl, butyl, and lauryl, palmi
  • the amount of the aforementioned antioxidants (one or more compounds) in the preparations is preferably 0.001 to 30 wt .-%, particularly preferably 0.05 to 20 wt .-%, in particular 1 to 10 wt .-%, based on the total weight of Preparation.
  • vitamin E and / or its derivatives are the antioxidant (s), it is advantageous to choose their respective concentration from the range from 0.001 to 10% by weight, based on the total weight of the formulation.
  • vitamin A and / or its derivatives or carotenoids constitute the antioxidant (s)
  • the cosmetic or dermatological preparation in the sense of the present invention is a solution or emulsion or dispersion, it is possible to use as solvent:
  • Oils such as triglycerides of capric or capric acid, but preferably castor oil
  • Fats, waxes and other natural and synthetic fats preferably esters of fatty acids with lower C-number alcohols, e.g. with isopropanol, propylene glycol or glycerol, or esters of fatty alcohols with low-C alkanoic acids or with fatty acids;
  • Alcohols, diols or polyols of low C number, and their ethers preferably ethanol, isopropanol, propylene glycol, glycerol, ethylene glycol, ethylene glycol monoethyl or monobutyl ether, propylene glycol monomethyl, monoethyl or monobutyl ether, diethylene glycol monomethyl or monoethyl ether and analogous products ,
  • mixtures of the abovementioned solvents are used.
  • alcoholic solvents water can be another ingredient.
  • the oil phase of the emulsions, oleogels or hydrodispersions or lipodispersions in the context of the present invention is advantageously selected from the group of esters of saturated and / or unsaturated, branched and / or unbranched alkane carboxylic acids having a chain length of 3 to 30 carbon atoms and saturated and / or unsaturated, branched and / or unbranched alcohols having a chain length of 3 to 30 carbon atoms, from the group of esters of aromatic carboxylic acids and saturated and / or unsaturated, branched and or unbranched alcohols of a chain length of 3 to 30 carbon atoms.
  • ester oils can then advantageously be selected from the group isopropyl myristate, isopropyl palmitate, isopropyl stearate, isopropyl ether, n-butyl stearate, n-hexyl laurate, n-decyl oleate, isooctyl stearate, isononyl stearate, isononyl isononanoate, 2-ethylhexyl palmitate, 2-ethylhexyl laurate, 2-hexyldecyl stearate.
  • the oil phase can advantageously be selected from the group of branched and unbranched hydrocarbons and waxes, the silicone oils, the dialkyl ethers, the group of saturated or unsaturated, branched or unbranched alcohols, and the fatty acid triglycerides, in particular the triglycerol esters of saturated and / or unsaturated, branched and / or unbranched alkanecarboxylic acids of a chain length of 8 to 24, in particular 12-18 C-atoms.
  • the fatty acid triglycerides can be selected, for example, advantageously from the group of synthetic, semi-synthetic and natural oils, for.
  • synthetic oils for example, olive oil, sunflower oil, soybean oil, peanut oil, rapeseed oil, almond oil, palm oil, coconut oil, palm kernel oil and the like.
  • any mixtures of such oil and wax components are also advantageous to use in the context of the present invention. It may also be advantageous, if appropriate, to use waxes, for example cetyl palmitate, as the sole lipid component of the oil phase.
  • the oil phase is selected from the group consisting of 2-ethylhexyl isostearate, isohexa decane, octyldodecanol, isotridecyl isononanoate, isoeicosane, 2-ethylhexyl cocoate, C 12 -C 15 -alkyl benzoate, caprylic-capric triglyceride, dicaprylyl ether.
  • Particularly advantageous are mixtures of C 2 -C 15 -alkyl benzoate and 2-ethylhexyl isostearate, mixtures of C 12 -C 5 -alkyl benzoate and isotridecyl isononanoate and mixtures of C 12 -C 15 -alkyl benzoate, 2-ethylhexyl isostearate and isotridecyl isononanoate.
  • hydrocarbons paraffin oil, squalane and squalene are to be used advantageously in the context of the present invention.
  • Advantageous oil components are also z. Butyloctyl salicylate (for example that available under the trade name Hallbrite BHB from the company CP Hall), hexadecyl Cylbenzoate and Butyloctylbenzoat and mixtures thereof (Hallstar AB) and / or diethyl hexyl naphthalate (Hallbrite TQ).
  • Butyloctyl salicylate for example that available under the trade name Hallbrite BHB from the company CP Hall
  • hexadecyl Cylbenzoate and Butyloctylbenzoat and mixtures thereof Hallstar AB
  • Hallbrite TQ diethyl hexyl naphthalate
  • the oil phase may further comprise a content of cyclic or linear silicone oils or consist entirely of such oils, although it is preferred to use an additional content of other oil phase components in addition to the silicone oil or silicone oils.
  • cyclomethicone octamethylcyclotetrasiloxane
  • silicone oil is used according to the invention.
  • other silicone oils are also advantageous for the purposes of the present invention, for example Hexamethylcyclotrisi- loxan, polydimethylsiloxane, poly (methylphenylsiloxane).
  • mixtures of cyclomethicone and isotridecyl isonanoate, of cyclomethicone and 2-ethylhexyl isostearate are particularly advantageous.
  • Gels used in the present invention usually contain low C number alcohols, e.g. Ethanol, isopropanol, 1, 2-propanediol, glycerol and water or an above-mentioned oil in the presence of a thickener which is preferably silica or an aluminosilicate in oily-alcoholic gels, in aqueous-alcoholic or alcoholic gels, preferably a polyacrylate.
  • a thickener which is preferably silica or an aluminosilicate in oily-alcoholic gels, in aqueous-alcoholic or alcoholic gels, preferably a polyacrylate.
  • Fixed pins contain e.g. natural or synthetic waxes, fatty alcohols or fatty acid esters.
  • lip balms and stick formulations are used for body deodorization.
  • liquid oils for example paraffin oils, castor oil, isopropyl myristate
  • semi-solid constituents eg petrolatum, lanolin
  • solid constituents eg. Beeswax, ceresin and microcrystalline waxes or ozokerite
  • high-melting waxes eg., Carnauba wax, candelilla wax
  • Suitable propellants for cosmetic and / or dermatological preparations which can be sprayed from aerosol containers in the context of the present invention are the customary known highly volatile, liquefied propellants, for example hydrocarbons (propane, butane, isobutane), which can be used alone or mixed with one another , Also, compressed air is advantageous to use.
  • hydrocarbons propane, butane, isobutane
  • Cosmetic preparations according to the present invention may also be present as gels, in addition to an effective content of the active ingredient according to the invention and solvents commonly used for this, preferably water, or organic thickening agents, for. Gum arabic, xanthan gum, sodium alginate, celulose derivatives, preferably methylcellulose, hydroxymethylcellulose, hydroxyethylcellulose, hydroxypropylcellulose, hydroxypropylmethylcellulose or inorganic thickening agents, e.g. For example, aluminum silicates such as bentonites, or a mixture of polyethylene glycol and polyethylene glycol stearate or distearate.
  • the thickener is present in the gel e.g. in an amount of between 0.1 and 30% by weight, preferably between 0.5 and 15% by weight.
  • the total proportion of auxiliaries and additives may be 1 to 80, preferably 6 to
  • the preparation of the agents can be carried out in a manner known per se, i. for example, by hot, cold, hot-hot / cold or PIT emulsification. This is a purely mechanical process, a chemical reaction does not take place.
  • the sunscreen preparations according to the invention can accordingly be in liquid, pasty or solid form, for example as water-in-oil creams, oil-in-water creams and lotions, aerosol foam creams, gels, oils, fatty sticks, powders, sprays or alcoholic-aqueous lotions ,
  • the majority of sunscreens in the human epidermis cosmetic and pharmaceutical preparations are composed of compounds which absorb UV light in the UV-B range, i. in the range from 280 to 320 nm.
  • the proportion of the UV-A absorbers to be used according to the invention is from 10 to 90% by weight, preferably from 20 to 50% by weight, based on the total amount of UV-B and UV-A absorbing agent substances.
  • Suitable UV filter substances which are used in combination with the transparent surface-coated titanium dioxide particles to be used according to the invention are any UV-A and UV-B filter substances.
  • any UV-A and UV-B filter substances are any UV-A and UV-B filter substances.
  • Polymeric or polymer-bound filter substances can also be used according to the invention.
  • the cosmetic and dermatological preparations according to the invention may advantageously also contain inorganic pigments based on metal oxides and / or other sparingly soluble or insoluble metal compounds selected from the group of the oxides of zinc (ZnO), iron (eg Fe 2 O 3 ), zirconium (ZrO 2 ), silicon (SiO 2 ), manganese (eg MnO), aluminum (Al 2 O 3 ), cerium (eg Ce 2 O 3 ), mixed oxides of the corresponding metals and mixtures of such oxides.
  • inorganic pigments based on metal oxides and / or other sparingly soluble or insoluble metal compounds selected from the group of the oxides of zinc (ZnO), iron (eg Fe 2 O 3 ), zirconium (ZrO 2 ), silicon (SiO 2 ), manganese (eg MnO), aluminum (Al 2 O 3 ), cerium (eg Ce 2 O 3 ), mixed oxides of the corresponding metals and mixtures of such oxides.
  • pigments based on ZnO Particular preference is given to pigments based on ZnO.
  • the inorganic pigments may be present in coated form, i. that they are superficially treated.
  • This surface treatment can be, for example, that the pigments are provided in a manner known per se, as described in DE-A-33 14 742, with a thin hydrophobic layer.
  • Sunscreen formulations in shampoos, lotions, gels, hair sprays, hair dyes, aerosol foam creams or emulsions in concentrations of 0.1 to 10 wt .-%, preferably 1 to 7 wt .-% are incorporated.
  • the respective formulations can be used, inter alia, for washing, dyeing and hair styling.
  • the formulations to be used according to the invention are generally distinguished by a particularly high absorption capacity in the region of UV-A radiation with a sharp band structure. Furthermore, they are readily soluble in cosmetic oils and can be easily incorporated into cosmetic formulations.
  • the emulsions prepared with the formulations are distinguished by their high stability, and the preparations produced therewith by their pleasant skin feel.
  • UV filter effect of the formulations according to the invention can also be exploited for the stabilization of active ingredients and excipients in cosmetic and pharmaceutical formulations.
  • Phase C Mix phase A / B, homogenize and then allowed to cool to 4O 0 C
  • phase C Mix phase C with phase A / B, homogenize and then cool to 40 0 C.
  • Heat phase A to 80 ° C. and homogenize; Heat phase B to 80 ° C.;
  • phase C Mix phase C with phase A / B, homogenize and then cool to 40 0 C.

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Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft Kosmetische und dermatologische Zubereitungen zum Schutz menschlicher Haut und Haare gegen UV-Strahlung, enthaltend im sichtbaren Bereich transparente oberflächenbeschichtete Titandioxidpartikel mit einer Kristallitgröße von 10 bis 20 nm und einer spezifischen Oberfläche von 90 bis 110 m2/g, dadurch gekennzeichnet, dass die Oberflächenbeschichtung der Titandioxid partikel eine Mehrfachbeschichtung aus a) Aluminiumoxid und b) Methicon oder einem Copolymer aus Methicon und Dimethicon oder eine Mehrfachbeschichtung aus a) Aluminiumoxid, b) Methicon oder einem Copolymer aus Methicon und Dimethicon und c) Siliziumdioxid umfasst.

Description

Kosmetische und dermatologische Zubereitungen, enthaltend transparente oberflächenbeschichtete Titandioxidpartikel
Beschreibung
Die vorliegende Erfindung betrifft kosmetische und dermatologische Zubereitungen zum Schutz menschlicher Haut und Haare gegen UV-Strahlung, enthaltend im sichtbaren Bereich transparente oberflächenbeschichtete Titandioxidpartikel mit einer Kristal- litgröße von 10 bis 20 nm und einer spezifischen Oberfläche von 90 bis 110 m2/g, da- durch gekennzeichnet, dass die Oberflächenbeschichtung der Titandioxidpartikel eine Mehrfachbeschichtung aus a) Aluminiumoxid und b) Methicon oder einem Copolymer aus Methicon und Dimethicon oder eine Mehrfachbeschichtung aus a) Aluminiumoxid, b) Methicon oder einem Copolymer aus Methicon und Dimethicon und c) Siliziumdioxid umfasst.
Metalloxide wie Titandioxid oder Zinkoxid finden weite Verbreitung in Sonnenschutzmitteln. Ihre Wirkung beruht im wesentlichen auf Reflexion, Streuung und Absorption der schädigenden UV-Strahlung und hängt wesentlich von der Primärpartikelgröße der Metalloxide ab.
Mikrofeines Titandioxid wird in kosmetischen Formulierungen vielfältig verwendet, da es chemisch stabil und toxikologisch unbedenklich ist und weder zu Hautirritationen noch zur Sensibilisierung führt. Es ist der derzeit am häufigsten verwendete und wichtigste mineralische Lichtschutzstoff.
Nachteilig bei Metalloxiden wie Titandioxid oder Zinkoxid ist ihre photokatalytische Aktivität, durch die Reaktionen ausgelöst werden, die zur Bildung reaktiver Spezies (z.B. Hydroxylradikale) führen können.
Gemäß dem Stand der Technik wird versucht die photokatalytische Aktivität dieser Metalloxide zu verringern ohne die UV-abschirmenden Eigenschaften zu reduzieren, indem man sie zum Beispiel mit einer Hülle aus anorganischen und/oder organischen Oberflächenkomponenten umgibt. Diese Oberflächenkomponenten können u.a. AI2O3, SiO2 und/oder Siloxane sein.
EP-A-O 988 853 beschreibt mit Siliziumdioxid umhüllte Metalloxidpartikel, sowie deren Herstellung und Verwendung als Bestandteil in Sonnenschutzmitteln. Nachteilig hierbei ist, dass diese umhüllten Metalloxidpartikel eine niedrige Oberflächenfunktionalität und einen starken Verwachsungsgrad der Partikel aufweisen. Dadurch wird zum einen das Einarbeiten der Partikel in eine kosmetische Formulierung erschwert, zum anderen ist deren Stabilität bezüglich Sedimentation eingeschränkt. EP 0 869 762 B1 beschreibt Silikonpolymer beschichtete hydrophobisierte Metalloxide und deren Verwendung als Sonnenschutzmittel in kosmetischen Produkten.
Ferner beschreibt EP 1 284 277 A1 mit Siliziumdioxid umhüllte Metalloxidpartikel mit niedriger Struktur und damit hergestellte Sonnenschutzmittel.
Titandioxidnanoteilchen mit Partikelgrößen unterhalb ca. 30 nm sind potentiell für den Einsatz als UV-Absorber in kosmetischen und dermatologischen Zubereitungen geeignet.
Partikel, Partikelaggregate oder -agglomerate aus Titandioxid, die größer als ca. 30 nm sind, führen zu Streulichteffekten und damit zu einer unerwünschten Abnahme an Transparenz im Bereich des sichtbaren Lichts. Deshalb ist die Redispergierbarkeit, also die Überführbarkeit der hergestellten Titandioxidnanoteilchen in einen kolloid- dispersen Zustand, eine wichtige Voraussetzung für die oben genannten Anwendungen.
Titandioxidnanoteilchen mit Partikelgrößen unterhalb ca. 5 nm zeigen aufgrund des Größenquantisierungseffektes eine Blauverschiebung der Absorptionskante (L. Brus, J. Phys. Chem. (1986), 90, 2555-2560) und sind daher für den Einsatz als UV-Absorber im UV-A-Bereich weniger geeignet.
Mit abnehmender Primärteilchengröße steigt die spezifische Oberfläche und damit die aktive Fläche zur Bildung von Aggregaten und Agglomeraten, sowie für Adsorptions- Vorgänge, wodurch die Stabilität von Emulsionen gefährdet werden kann.
Agglomerate sind in kosmetischen transparenten Formulierungen jedoch unerwünscht, da sie als Partikel auf der Haut oft bereits mit dem bloßen Auge zu erkennen sind, die Transparenz als auch die UV-Schutzwirkung eines Sonnenschutzmittels mindern und sich bei Lagerung absetzen. Agglomerate können auch zur Instabilität der Formulierung führen.
In der Praxis hat sich deswegen gezeigt, dass mit wachsender Feinteiligkeit der Partikel die Dispergierprobleme zunehmen, so dass der Dispergier- und Stabilisierungspro- zess insgesamt einen der aufwendigsten Teilschritte bei der Herstellung von kosmetischen Formulierungen darstellt.
Es bestand somit die Aufgabe der vorliegenden Erfindung kosmetische und dermatologische Lichtschutzmittel-Zubereitungen bereitzustellen, die Titandioxidpartikel enthal- ten, mit denen die Nachteile des Standes der Technik aufgehoben werden können. Insbesondere sollten die Titandioxidpartikel eine geringe photokatalytische Aktivität und ein geringes Streuverhalten aufweisen. Außerdem sollten die Titandioxidpartikel im sichtbaren Bereich transparent sein und sich gut in kosmetische Dispersionen einarbeiten lassen. Eine irreversible Aggregation der Partikel sollte nach Möglichkeit ausbleiben, damit ein aufwendiger Dispergierprozess vermieden werden kann.
Diese Aufgabe wurde nun gelöst durch die Bereitstellung kosmetischer und dermatologischer Zubereitungen zum Schutz menschlicher Haut und Haare gegen UV-Strahlung, enthaltend im sichtbaren Bereich transparente oberflächenbeschichtete Titandioxidpartikel mit einer Kristallitgröße von 10 bis 20 nm und einer spezifischen Oberfläche von 90 bis 110 m2/g, dadurch gekennzeichnet, dass die Oberflächenbeschichtung der Ti- tandioxidpartikel eine Mehrfachbeschichtung aus a) Aluminiumoxid und b) Methicon oder einem Copolymer aus Methicon und Dimethicon umfasst.
Die Bezeichnung Methicon und Dimethicon steht für Methyl Hydrogen Polysiloxan bzw. Dimethyl Polysiloxan.
Die Kristallitgröße der in den kosmetischen und dermatologischen Zubereitungen erfindungsgemäß enthaltenen oberflächenbeschichteten Titandioxidpartikel liegt im Bereich von 10 bis 20 nm, bevorzugt 12 bis 18 nm, besonders bevorzugt 14 bis 16 nm, bestimmt mittels Röntgenbeugungs-Spektroskopie.
Die BET-Oberfläche, bestimmt nach DIN 66131 ; [siehe auch F.M. Nelsen, FT. Eggert- sen, Analyt. Chem. 30 (1958), 1387], der in den kosmetischen und dermatologischen Zubereitungen erfindungsgemäß verwendeten oberflächenbeschichteten Titandioxidpartikel liegt in einem Bereich zwischen 90 und 110 m2/g, bevorzugt zwischen 95 und 105 m2/g.
Eine bevorzugte Form der kosmetischen und dermatologischen Zubereitung ist dadurch gekennzeichnet, dass die Oberflächenbeschichtung der Titandioxidpartikel als zusätzliche Komponente c) Siliziumdioxid enthält.
Eine besonders bevorzugte Form der kosmetischen und dermatologischen Zubereitung ist dadurch gekennzeichnet, dass die Titandioxidpartikel von
a) einer ersten Schicht aus Aluminiumoxid oder einer Mischung aus Aluminiumoxid und Siliziumdioxid und
b) einer äußeren Schicht aus einem Copolymer aus Methicon und Dimethicon (CAS-Nr: 68037-59-2) umhüllt sind.
Die Dicke der Mehrfachbeschichtung aus Aluminiumoxid, Siliziumdioxid und Methicon oder dem Copolymer aus Methicon und Diemethicon kann dabei zwischen 0,5 und 3 nm variiert werden. In diesem Bereich zeigen die Partikel ausreichend hohe UV- Absorption, Reflexion und Streuung.
Die erfindungsgemäß verwendeten oberflächenbeschichteten Titandioxidpartikel sind beispielsweise erhältlich nach einem Verfahren beschrieben in US 6,660,380 für beschichtete Zinkoxidpartikel.
Eine weitere bevorzugte Ausführungsform der kosmetischen und dermatologischen Zubereitungen ist dadurch gekennzeichnet, dass die transparenten oberflächenbe- schichteten Titandioxidpartikel einen Titandioxidgehalt von 70 bis 92 Gew.-%, bevorzugt 72 bis 90 Gew.-%, besonders bevorzugt 73 bis 83 Gew.-% aufweisen, wobei sich die Prozentangaben auf das Gesamtgewicht der in den kosmetischen und dermatologischen Zubereitungen enthaltenen oberflächenbeschichteten Titandioxidpartikel beziehen.
Eine ebenfalls bevorzugte Ausführungsform der kosmetischen und dermatologischen Zubereitungen ist dadurch gekennzeichnet, dass die transparenten oberflächenbeschichteten Titandioxidpartikel einen Siliziumdioxidgehalt von 4 bis 10 Gew.-%, bevorzugt 5 bis 9 Gew.-%, besonders bevorzugt 6,5 bis 8,5 Gew.-% aufweisen, wobei sich die Prozentangaben auf das Gesamtgewicht der in den kosmetischen und dermatologischen Zubereitungen enthaltenen oberflächenbeschichteten Titandioxidpartikel beziehen.
Eine weitere bevorzugte Ausführungsform der kosmetischen und dermatologischen Zubereitungen ist dadurch gekennzeichnet, dass die transparenten oberflächenbeschichteten Titandioxidpartikel einen Aluminiumoxidgehalt von 1 bis 10 Gew.-%, bevorzugt 1 bis 5 Gew.-%, besonders bevorzugt 2,5 bis 4,5 Gew.-% aufweisen, wobei sich die Prozentangaben auf das Gesamtgewicht der in den kosmetischen und dermatologischen Zubereitungen enthaltenen oberflächenbeschichteten Titandioxidpartikel beziehen.
Eine weitere bevorzugte Ausführungsform der kosmetischen und dermatologischen Zubereitungen ist dadurch gekennzeichnet, dass die transparenten oberflächenbeschichteten Titandioxidpartikel einen Methicon oder Methicon/Dimethicon Copolymer- gehalt von 3 bis 10 Gew.-%, bevorzugt 4 bis 7 Gew.-%, besonders bevorzugt 4,5 bis 6,5 Gew.-% aufweisen, wobei sich die Prozentangaben auf das Gesamtgewicht der in den kosmetischen und dermatologischen Zubereitungen enthaltenen oberflächenbeschichteten Titandioxidpartikel beziehen.
Eine weitere bevorzugte Ausführungsform der kosmetischen und dermatologischen Zubereitungen ist dadurch gekennzeichnet, dass die Titandioxidpartikel einen Rutil- Anteil von 94 bis 100 %, bevorzugt 98 bis 100 %, besonders bevorzugt von 98,5 bis 99,5 % aufweisen.
Der Gehalt an im sichtbaren Bereich transparenten oberflächenbeschichteten Titandi- oxidpartikeln in den erfindungsgemäßen kosmetischen und dermatologischen Zubereitungen liegt im Bereich von 0,1 bis 25 Gew.-%, bevorzugt 0,1 bis 10 Gew.-%, besonders bevorzugt 1 bis 7 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht der kosmetischen und dermatologischen Zubereitungen.
Die Lichtschutzmittel enthaltenden kosmetischen und pharmazeutischen Zubereitungen sind in der Regel auf der Basis eines Trägers, der mindestens eine Ölphase enthält. Es sind aber auch Zubereitungen allein auf wässriger Basis möglich. Demgemäss kommen Öle, Öl-in-Wasser- und Wasser-in-ÖI-Emulsionen, Cremes und Pasten, Lip- penschutzstiftmassen oder Gele in Betracht.
Als Emulsionen kommen u.a. auch O/W-Makroemulsionen, O/W-Mikroemulsionen oder O/W/O-Emulsionen mit in dispergierter Form vorliegenden oberflächenbeschichteten Titandioxidpartikeln in Frage, wobei die Emulsionen durch Phaseninversionstechnologie, gemäß DE-A-197 26 121 erhältlich sind.
Übliche kosmetische Hilfsstoffe, die als Zusätze in Betracht kommen können, sind z.B. Co-Emulgatoren, Fette und Wachse, Stabilisatoren, Verdickungsmittel, biogene Wirkstoffe, Filmbildner, Duftstoffe, Farbstoffe, Perlglanzmittel, Konservierungsmittel, Pigmente, Elektrolyte (z.B. Magnesiumsulfat) und pH-Regulatoren.
Als Co-Emulgatoren kommen vorzugsweise bekannte W/O- und daneben auch OΛ/V- Emulgatoren wie etwa Polyglycerinester, Sorbitanester oder teilveresterte Glyceride in Betracht. Typische Beispiele für Fette sind Glyceride; als Wachse sind u.a. Bienenwachs, Paraffinwachs oder Mikrowachse gegebenenfalls in Kombination mit hydrophi- len Wachsen zu nennen.
Als Stabilisatoren können Metallsalze von Fettsäuren wie z.B. Magnesium-, Aluminium- und/oder Zinkstearat eingesetzt werden.
Geeignete Verdickungsmittel sind beispielsweise vernetzte Polyacrylsäuren und deren Derivate, Polysaccharide, insbesondere Xanthan-Gum, Guar-Guar, Agar-Agar, Algina- te und Tylosen, Carboxymethylcellulose und Hydroxyethylcellulose, ferner Fettalkohole, Monoglyceride und Fettsäuren, Polyacrylate, Polyvinylalkohol und Polyvinylpyrroli- don.
Unter biogenen Wirkstoffen sind beispielsweise Pflanzenextrakte, Eiweißhydrolysate und Vitaminkomplexe zu verstehen. Gebräuchliche Filmbildner sind beispielsweise Hydrocolloide wie Chitosan, mikrokristallines Chitosan oder quaterniertes Chitosan, Polyvinylpyrrolidon, Vinylpyrrolidon- Vinylacetat-Copolymerisate, Polymere der Acrylsäurereihe, quatemäre Cellulose- Derivate und ähnliche Verbindungen.
Als Konservierungsmittel eignen sich beispielsweise Formaldehydlösung, p- Hydroxybenzoat oder Sorbinsäure.
Als Perlglanzmittel kommen beispielsweise Glycoldistearinsäureester wie Ethylengly- coldistearat, aber auch Fettsäuren und Fettsäuremonoglycolester in Betracht.
Als Farbstoffe können die für kosmetische Zwecke geeigneten und zugelassenen Substanzen verwendet werden, wie sie beispielsweise in der Publikation "Kosmetische Färbemittel" der Farbstoffkommission der Deutschen Forschungsgemeinschaft, veröffentlicht im Verlag Chemie, Weinheim, 1984, zusammengestellt sind. Diese Farbstoffe werden üblicherweise in Konzentration von 0,001 bis 0,1 Gew.-%, bezogen auf die gesamte Mischung, eingesetzt.
Ein zusätzlicher Gehalt an Antioxidantien ist im allgemeinen bevorzugt. So können als günstige Antioxidantien alle für kosmetische und/oder dermatologische Anwendungen geeigneten oder gebräuchlichen Antioxidantien verwendet werden.
Vorteilhafterweise werden die Antioxidantien gewählt aus der Gruppe, bestehend aus Aminosäuren (z.B. Glycin, Histidin, Tyrosin, Tryptophan) und deren Derivate, Imidazole (z.B. Urocaninsäure) und deren Derivate, Peptide wie D.L-Carnosin, D-Carnosin, L- Camosin und deren Derivate (z.B. Anserin), Carotinoide, Carotine (z.B. ß-Carotin, Ly- copin) und deren Derivate, Chlorogensäure und deren Derivate, Liponsäure und deren Derivate (z.B. Dihydroliponsäure), Aurothioglucose, Propylthiouracil und andere Thiole (z.B. Thiorodoxin, Glutathion, Cystein, Cystin, Cystamin und deren Glycosyl-, N-Acetyl, Methyl-, Ethyl-, Propyl-, Amyl-, Butyl-, und Lauryl-, Palmitoyl-, Oleyl-, γ-Linoleyl-, Cho- lesteryl- und Glycerylester) sowie deren Salze, Dilaurylthiodipropionat, Distearylthio- dipropionat, Thiodipropionsäure und deren Derivate (Ester, Ether, Peptide, Lipide, Nukleotide, Nukleoside und Salze) sowie Sulfoximinverbindungen (z.B. Buthioninsulfo- ximine, Homocysteinsulfoximine, Buthioninsulfone, Penta-, Hexa-, Heptathioninsulfo- ximin) in sehr geringen verträglichen Dosierungen (z.B. pmol bis μmol/kg), ferner (Me- tall)-Chelatoren (z.B. α-Hydroxyfettsäuren, Palmitinsäure, Phytinsäure, Lactoferrin), α-Hydroxysäuren (z.B. Citronensäure, Milchsäure, Apfelsäure), Huminsäure, Gallensäure, Gallenextrakte, Bilirubin, Biliverdin, EDTA und deren Derivate, ungesättigte Fettsäuren und deren Derivate (z.B. γ-Linolensäure, Linolsäure, Ölsäure), Folsäure und deren Derivate, Ubichinon und Ubichinol und deren Derivate, Vitamin C und deren Derivate (z.B. Natriumascorbat, Ascorbylpalmitat, Mg-Ascorbylphosphat, Ascorbylace- tat), Tocopherol und Derivate (z.B. Vitamin-E-Acetat, Tocotrienol), Vitamin A und Derivate (Vitamin-A-Palmitat) sowie Koniferylbenzoat des Benzoeharzes, Rutinsäure und deren Derivate, α-Glycosylrutin, Ferulasäure, Furfurylidenglucitol, Carnosin, Butyl- hydroxytoluol, Butylhydroxyanisol, Nordihydroguajakharzsäure, Nordihydroguajaretsäu- re, Trihydroxybutyrophenon, Harnsäure und deren Derivate, Mannose und deren Derivate, Zink und dessen Derivate (z.B. ZnO, ZnSO4), Selen und dessen Derivate (z.B. Selenmethionin), Stilbene und deren Derivate (z.B. Stilbenoxid, Trans-Stilbenoxid).
Die Menge der vorgenannten Antioxidantien (eine oder mehrere Verbindungen) in den Zubereitungen beträgt vorzugsweise 0,001 bis 30 Gew.-%, besonders bevorzugt 0,05 bis 20 Gew.-%, insbesondere 1 bis 10 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht der Zubereitung.
Sofern Vitamin E und/oder dessen Derivate das oder die Antioxidantien darstellen, ist es vorteilhaft, deren jeweilige Konzentration aus dem Bereich von 0,001 bis 10 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht der Formulierung, zu wählen.
Sofern Vitamin A und/oder dessen Derivate bzw. Carotinoide das oder die Antioxidantien darstellen, ist es vorteilhaft, deren jeweilige Konzentration aus dem Bereich von 0,001 bis 10 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht der Formulierung, zu wählen.
Sofern die kosmetische oder dermatologische Zubereitung im Sinne der vorliegenden Erfindung eine Lösung oder Emulsion oder Dispersion darstellt, können als Lösungsmittel verwendet werden:
Wasser oder wäßrige Lösungen; Öle, wie Triglyceride der Caprin- oder der Caprylsäu- re, vorzugsweise aber Rizinusöl; Fette, Wachse und andere natürliche und synthetische Fettkörper, vorzugsweise Ester von Fettsäuren mit Alkoholen niedriger C-Zahl, z.B. mit Isopropanol, Propylenglykol oder Glycerin, oder Ester von Fettalkoholen mit Al- kansäuren niedriger C-Zahl oder mit Fettsäuren;
Alkohole, Diole oder Polyole niedriger C-Zahl, sowie deren Ether, vorzugsweise Etha- nol, Isopropanol, Propylenglykol, Glycerin, Ethylenglykol, Ethylenglykolmonoethyl- oder -monobutylether, Propylenglykolmonomethyl, -monoethyl- oder -monobutylether, Diethylenglykolmonomethyl- oder -monoethylether und analoge Produkte.
Insbesondere werden Gemische der vorstehend genannten Lösungsmittel verwendet. Bei alkoholischen Lösungsmitteln kann Wasser ein weiterer Bestandteil sein.
Die Ölphase der Emulsionen, Oleogele bzw. Hydrodispersionen oder Lipodispersionen im Sinne der vorliegenden Erfindung wird vorteilhaft gewählt aus der Gruppe der Ester aus gesättigten und/oder ungesättigten, verzweigten und/oder unverzweigten Alkan- carbonsäuren einer Kettenlänge von 3 bis 30 C-Atomen und gesättigten und/oder ungesättigten, verzweigten und/oder unverzweigten Alkoholen einer Kettenlänge von 3 bis 30 C-Atomen, aus der Gruppe der Ester aus aromatischen Carbonsäuren und gesättigten und/oder ungesättigten, verzweigten und/oder unverzweigten Alkoholen einer Kettenlänge von 3 bis 30 C-Atomen. Solche Esteröle können dann vorteilhaft gewählt werden aus der Gruppe Isopropylmyristat, Isopropylpalmitat, Isopropylstearat, Isopro- pyloleat, n-Butylstearat, n-Hexyllaurat, n-Decyloleat, Isooctylstearat, Isononylstearat, Isononylisononanoat, 2-Ethylhexylpalmitat, 2-Ethylhexyllaurat, 2-Hexyldecylstea- rat, 2-Octyldodecylpalmitat, Oleyloleat, Oleylerucat, Erucyloleat, Erucylerucat sowie synthetische, halbsynthetische und natürliche Gemische solcher Ester, z. B. Jojobaöl.
Ferner kann die Ölphase vorteilhaft gewählt werden aus der Gruppe der verzweigten und unverzweigten Kohlenwasserstoffe und -wachse, der Silkonöle, der Dialkylether, der Gruppe der gesättigten oder ungesättigten, verzweigten oder unverzweigten Alko- hole, sowie der Fettsäuretriglyceride, namentlich der Triglycerinester gesättigter und/oder ungesättigter, verzweigter und/oder unverzweigter Alkancarbonsäuren einer Kettenlänge von 8 bis 24, insbesondere 12-18 C-Atomen.
Die Fettsäuretriglyceride können beispielsweise vorteilhaft gewählt werden aus der Gruppe der synthetischen, halbsynthetischen und natürlichen Öle, z. B. Olivenöl, Sonnenblumenöl, Sojaöl, Erdnußöl, Rapsöl, Mandelöl, Palmöl, Kokosöl, Palmkernöl und dergleichen mehr.
Auch beliebige Abmischungen solcher Öl- und Wachskomponenten sind vorteilhaft im Sinne der vorliegenden Erfindung einzusetzen. Es kann auch gegebenenfalls vorteilhaft sein, Wachse, beispielsweise Cetylpalmitat, als alleinige Lipidkomponente der Ölphase einzusetzen.
Vorteilhaft wird die Ölphase gewählt aus der Gruppe 2-Ethylhexylisostearat, Isohexa- decan, Octyldodecanol, Isotridecylisononanoat, Isoeicosan, 2-Ethylhexylcocoat, C12- C15-Alkylbenzoat, Capryl-Caprinsäure-triglycerid, Dicaprylylether.
Besonders vorteilhaft sind Mischungen aus Ci2-C15-Alkybenzoat und 2- Ethylhexylisostearat, Mischungen aus C12-Ci5-Alkybenzoat und Isotridecylisononanoat sowie Mischungen aus C12-C15-Alkybenzoat, 2-Ethylhexylisostearat und Isotridecylisononanoat.
Von den Kohlenwasserstoffen sind Paraffinöl, Squalan und Squalen vorteilhaft im Sinne der vorliegenden Erfindung zu verwenden.
Vorteilhafte Ölkomponenten sind ferner z. B. Butyloctylsalicylat (beispielsweise das unter der Handelsbezeichnung Hallbrite BHB bei der Fa. CP Hall erhältliche), Hexade- cylbenzoat und Butyloctylbenzoat und Gemische davon (Hallstar AB) und/oder Diethyl- hexylnaphthalat (Hallbrite TQ).
Vorteilhaft kann die Ölphase ferner einen Gehalt an cyclischen oder linearen Silikon- ölen aufweisen oder vollständig aus solchen Ölen bestehen, wobei allerdings bevorzugt wird, außer dem Silikonöl oder den Silikonölen einen zusätzlichen Gehalt an anderen Ölphasenkomponenten zu verwenden.
Vorteilhaft wird Cyclomethicon (Octamethylcyclotetrasiloxan) als erfindungsgemäß zu verwendendes Silikonöl eingesetzt. Aber auch andere Silikonöle sind vorteilhaft im Sinne der vorliegenden Erfindung zu verwenden, beispielsweise Hexamethylcyclotrisi- loxan, Polydimethylsiloxan, Poly(methylphenylsiloxan).
Besonders vorteilhaft sind ferner Mischungen aus Cyclomethicon und Isotridecylisono- nanoat, aus Cyclomethicon und 2-Ethylhexylisostearat.
Erfindungsgemäß verwendete Gele enthalten üblicherweise Alkohole niedriger C-Zahl, z.B. Ethanol, Isopropanol, 1 ,2-Propandiol, Glycerin und Wasser bzw. ein vorstehend genanntes Öl in Gegenwart eines Verdickungsmittels, das bei ölig-alkoholischen Gelen vorzugsweise Siliciumdioxid oder ein Aluminiumsilikat, bei wäßrig-alkoholischen oder alkoholischen Gelen vorzugweise ein Polyacrylat ist.
Feste Stifte enthalten z.B. natürliche oder synthetische Wachse, Fettalkohole oder Fettsäureester. Bevorzugt werden Lippenpflegestifte sowie Stiftformulierungen zur Körperdesodorierung verwendet.
Übliche Grundstoffe, welche für die Verwendung als kosmetische Stifte im Sinne der vorliegenden Erfindung geeignet sind, sind flüssige Öle (z. B. Paraffinöle, Ricinusöl, Isopropylmyristat), halbfeste Bestandteile (z. B. Vaseline, Lanolin), feste Bestandteile (z. B. Bienenwachs, Ceresin und Mikrokristalline Wachse bzw. Ozokerit) sowie hochschmelzende Wachse (z. B. Camaubawachs, Candelillawachs).
Als Treibmittel für aus Aerosolbehältem versprühbare kosmetische und/oder dermatologische Zubereitungen im Sinne der vorliegenden Erfindung sind die üblichen bekann- ten leichtflüchtigen, verflüssigten Treibmittel, beispielsweise Kohlenwasserstoffe (Pro- pan, Butan, Isobutan) geeignet, die allein oder in Mischung miteinander eingesetzt werden können. Auch Druckluft ist vorteilhaft zu verwenden.
Natürlich weiß der Fachmann, dass es an sich nichttoxische Treibgase gibt, die grund- sätzlich für die Verwirklichung der vorliegenden Erfindung in Form von Aerosolpräparaten geeignet wären, auf die aber dennoch wegen bedenklicher Wirkung auf die Umwelt oder sonstiger Begleitumstände verzichtet werden sollte, insbesondere Fluorkohlenwasserstoffe und Fluorchlorkohlenwasserstoffe (FCKW).
Kosmetische Zubereitungen im Sinne der vorliegenden Erfindung können auch als Gele vorliegen, die neben einem wirksamen Gehalt am erfindungsgemäßen Wirkstoff und dafür üblicherweise verwendeten Lösungsmitteln, bevorzugt Wasser, noch organische Verdickungsmittel, z. B. Gummiarabikum, Xanthangummi, Natriumalginat, CeIIu- lose-Derivate, vorzugsweise Methylcellulose, Hydroxymethylcellulose, Hydroxyethylcel- lulose, Hydroxypropylcellulose, Hydroxypropylmethylcellulose oder anorganische Ver- dickungsmittel, z. B. Aluminiumsilikate wie beispielsweise Bentonite, oder ein Gemisch aus Polyethylenglykol und Polyethylenglykolstearat oder -distearat, enthalten. Das Verdickungsmittel ist in dem Gel z.B. in einer Menge zwischen 0,1 und 30 Gew.-%, bevorzugt zwischen 0,5 und 15 Gew.-%, enthalten.
Der Gesamtanteil der Hilfs- und Zusatzstoffe kann 1 bis 80, vorzugsweise 6 bis
40 Gew.-% und der nicht wässrige Anteil ("Aktivsubstanz") 20 bis 80, vorzugsweise 30 bis 70 Gew.-% - bezogen auf die Mittel - betragen. Die Herstellung der Mittel kann in an sich bekannter Weise, d.h. beispielsweise durch Heiß-, Kalt-, Heiß-Heiß/Kalt- bzw. PIT-Emulgierung erfolgen. Hierbei handelt es sich um ein rein mechanisches Verfah- ren, eine chemische Reaktion findet nicht statt.
Die erfindungsgemäßen Sonnenschutzpräparate können demgemäss in flüssiger, pastöser oder fester Form vorliegen, beispielsweise als Wasser-in-ÖI-Cremes, Öl-inWasser-Cremes und Lotionen, Aerosol-Schaumcremes, Gele, Öle, Fettstifte, Puder, Sprays oder alkoholisch-wässrige Lotionen.
Schließlich können weitere an sich bekannte im UV-Bereich absorbierenden Substanzen mitverwendet werden, sofern sie im Gesamtsystem der erfindungsgemäß zu verwendenden Kombination aus UV-Filtern stabil sind.
Der größte Teil der Lichtschutzmittel in den zum Schutz der menschlichen Epidermis dienenden kosmetischen und pharmazeutischen Zubereitungen besteht aus Verbindungen, die UV-Licht im UV-B-Bereich absorbieren d.h. im Bereich von 280 bis 320 nm. Beispielsweise beträgt der Anteil der erfindungsgemäß zu verwendenden UV-A- Absorber 10 bis 90 Gew.-%, bevorzugt 20 bis 50 Gew.-% bezogen auf die Gesamtmenge von UV-B und UV-A absorbierenden Substanzen.
Als UV-Filtersubstanzen, die in Kombination mit den erfindungsgemäß zu verwendenden transparenten oberflächenbeschichteten Titandioxidpartikel angewandt werden, kommen beliebige UV-A- und UV-B-Filtersubstanzen in Betracht. Beispielsweise sind zu nennen:
Auch polymere oder polymergebundene Filtersubstanzen können erfindungsgemäß verwendet werden.
Die erfindungsgemäßen kosmetischen und dermatologischen Zubereitungen können vorteilhafterweise außerdem anorganische Pigmente auf Basis von Metalloxiden und/oder anderen in Wasser schwerlöslichen oder unlöslichen Metallverbindungen, ausgewählt aus der Gruppe der Oxide des Zinks (ZnO), Eisens (z.B. Fe2O3), Zirkoniums (ZrO2), Siliciums (SiO2), Mangans (z.B. MnO), Aluminiums (AI2O3), Cers (z.B. Ce2O3), Mischoxiden der entsprechenden Metalle sowie Abmischungen aus solchen Oxiden enthalten.
Besonders bevorzugt handelt es sich um Pigmente auf der Basis ZnO.
Die anorganischen Pigmente können dabei in gecoateter Form vorliegen, d.h. dass sie oberflächlich behandelt sind. Diese Oberflächenbehandlung kann beispielsweise darin bestehen, dass die Pigmente nach an sich bekannter Weise, wie in DE-A-33 14 742 beschrieben, mit einer dünnen hydrophoben Schicht versehen sind.
Zum Schutz menschlicher Haare vor UV-Strahlen können die erfindungsgemäßen
Lichtschutzmittel-Formulierungen in Shampoos, Lotionen, Gelen, Haarsprays, Haarfärbemittel, Aerosol-Schaumcremes oder Emulsionen in Konzentrationen von 0,1 bis 10 Gew.-%, bevorzugt 1 bis 7 Gew.-% eingearbeitet werden. Die jeweiligen Formulierungen können dabei u.a. zum Waschen, Färben sowie zum Frisieren der Haare ver- wendet werden. Die erfindungsgemäß zu verwendenden Formulierungen zeichnen sich in der Regel durch ein besonders hohes Absorptionsvermögen im Bereich der UV-A-Strahlung mit scharfer Bandenstruktur aus. Weiterhin sind sie gut in kosmetischen Ölen löslich und lassen sich leicht in kosmetische Formulierungen einarbeiten. Die mit den Formulie- rungen hergestellten Emulsionen zeichnen sich besonders durch ihre hohe Stabilität aus, und die damit hergestellten Zubereitungen durch ihr angenehmes Hautgefühl aus.
Die UV-Filterwirkung der erfindungsgemäßen Formulierungen kann auch zur Stabilisierung von Wirk- und Hilfsstoffen in kosmetischen und pharmazeutischen Formulierun- gen ausgenutzt werden.
Anhand der folgenden Beispiele soll der Gegenstand der vorliegenden Erfindung näher erläutert werden.
Beispiel 1
SPF: 14
Phase A ohne TiO2 auf 8O0C erwärmen;
TiO2 zugeben und 3 min bei 11000 rpm homogenisieren;
Phase B auf 8O0C erwärmen;
Phase B in Phase A einrühren und homogenisieren;
Unter Rühren auf 400C abkühlen, anschließend nochmals homogenisieren. Beispiel 2
SPF: 4
Phase A ohne TiO2 auf 800C erwärmen;
TiO2 zugeben und 3 min bei 11000 rpm homogenisieren.
Phase B auf 8O0C erwärmen. Phase B in Phase A einrühren und homogenisieren.
Unter Rühren auf 40°C abkühlen, anschließend nochmals homogenisieren.
Beispiel 3
SPF: 30
Phase A ohne TiO2 auf 800C erwärmen;
TiO2 zugeben und 3 min bei 11000 rpm homogenisieren.
Phase B auf 800C erwärmen. Phase B in Phase A einrühren und homogenisieren.
Unter Rühren auf 40°C abkühlen. Nochmals homogenisieren.
Beispiel 4
SPF: 20
Phase A auf 8O0C erwärmen;
Phase A und B mischen und min. 3 min bei 11000 rpm homogenisieren; Phase C auf 8O0C aufwärmen und homogenisieren;
Phase C mit Phase A/B mischen, homogenisieren und anschließend auf 4O0C abkühlen
Beispiel 5
SPF: 25
Phase A homogenisieren; Phase B auf 800C erwärmen;
Phase A und B mischen und min. 3 min bei 11000 rpm homogenisieren; Phase C auf 800C aufwärmen und homogenisieren;
Phase C mit Phase A/B mischen, homogenisieren und anschließend auf 400C abkühlen
Beispiel 6
Phase A ohne TiO2 auf 8O0C erwärmen;
TiO2 zugeben und 3 min bei 11000 rpm homogenisieren.
Phase B auf 800C erwärmen. Phase B in Phase A einrühren und homogenisieren.
Unter Rühren auf 400C abkühlen. Nochmals homogenisieren.
Beispiel 7
SPF: 28
Phase A auf 800C erwärmen und homogenisieren; Phase B auf 800C erwärmen;
Phase A und B mischen und min. 3 min bei 11000 rpm homogenisieren; Phase C auf 80°C aufwärmen und homogenisieren;
Phase C mit Phase A/B mischen, homogenisieren und anschließend auf 400C abkühlen
Beispiel 8
SPF: 15
Phase A ohne TiO2 auf 800C erwärmen;
TiO2 zugeben und 3 min bei 11000 rpm homogenisieren.
Phase B auf 80°C erwärmen. Phase B in Phase A einrühren und homogenisieren.
Unter Rühren auf 400C abkühlen. Nochmals homogenisieren.

Claims

Patentansprüche
1. Kosmetische und dermatologische Zubereitungen zum Schutz menschlicher Haut und Haare gegen UV-Strahlung, enthaltend im sichtbaren Bereich transpa- rente oberflächenbeschichtete Titandioxidpartikel mit einer Kristallitgröße von 10 bis 20 nm und einer spezifischen Oberfläche von 90 bis 110 m2/g, dadurch gekennzeichnet, dass die Oberflächenbeschichtung der Titandioxidpartikel eine Mehrfachbeschichtung aus a) Aluminiumoxid und b) Methicon oder einem Copo- lymer aus Methicon und Dimethicon umfasst.
2. Kosmetische und dermatologische Zubereitungen nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Oberflächenbeschichtung der Titandioxidpartikel als zusätzliche Komponente c) Siliziumdioxid enthält.
3. Kosmetische und dermatologische Zubereitungen nach Anspruch 1 oder 2 mit einem Gehalt an im sichtbaren Bereich transparenten oberflächenbeschichteten Titandioxidpartikeln im Bereich von 0,1 bis 25 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht der kosmetischen und dermatologischen Zubereitungen.
4. Kosmetische und dermatologische Zubereitungen nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Titandioxidpartikel von
a) einer ersten Schicht aus Aluminiumoxid oder einer Mischung aus Aluminiumoxid und Siliziumdioxid und
b) einer äußeren Schicht aus einem Copolymer aus Methicon und Dimethicon umhüllt sind.
5. Kosmetische und dermatologische Zubereitungen nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die transparenten oberflächenbeschichteten
Titandioxidpartikel einen Titandioxidgehalt von 70 bis 92 Gew.-% aufweisen.
6. Kosmetische und dermatologische Zubereitungen nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die transparenten oberflächenbeschichteten Titandioxidpartikel einen Siliziumdioxidgehalt von 4 bis 10 Gew.-% aufweisen.
7. Kosmetische und dermatologische Zubereitungen nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die transparenten oberflächenbeschichteten Titandioxidpartikel einen Aluminiumoxidgehalt von 1 bis 10 Gew.-% aufweisen.
8. Kosmetische und dermatologische Zubereitungen nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die transparenten oberflächenbeschichteten Titandioxidpartikel einen Methicon oder Methicon/Dimethicon Copolymergehalt von 3 bis 10 Gew.-% aufweisen.
9. Kosmetische und dermatologische Zubereitungen nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Titandioxidpartikel einen Rutil-Anteil von
94 bis 100 % aufweisen.
10. Kosmetische und dermatologische Zubereitungen nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass sie die transparenten oberflächen- beschichteten Titandioxidpartikel allein oder zusammen mit anderen für kosmetische und dermatologische Zubereitungen bekannten absorbierenden Verbindungen enthalten.
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