EP3073989A1 - Nouvelle composition émulsionnante à caractère cationique - Google Patents

Nouvelle composition émulsionnante à caractère cationique

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EP3073989A1
EP3073989A1 EP14809310.7A EP14809310A EP3073989A1 EP 3073989 A1 EP3073989 A1 EP 3073989A1 EP 14809310 A EP14809310 A EP 14809310A EP 3073989 A1 EP3073989 A1 EP 3073989A1
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EP
European Patent Office
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formula
mol
compound
mixture
composition
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP14809310.7A
Other languages
German (de)
English (en)
Inventor
Dimitri PERUSSE
Thierry Benvegnu
Loïc LEMIEGRE
Jerôme GUILBOT
Hervé Rolland
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Centre National de la Recherche Scientifique CNRS
Ecole Nationale Superieure de Chimie de Rennes
Original Assignee
Centre National de la Recherche Scientifique CNRS
Ecole Nationale Superieure de Chimie de Rennes
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Filing date
Publication date
Application filed by Centre National de la Recherche Scientifique CNRS, Ecole Nationale Superieure de Chimie de Rennes filed Critical Centre National de la Recherche Scientifique CNRS
Publication of EP3073989A1 publication Critical patent/EP3073989A1/fr
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Definitions

  • the invention relates to a novel surfactant composition for use in the preparation of cosmetic and pharmaceutical formulations for topical use.
  • the emulsifying agents used in these circumstances can be of different natures. If its chemical structure does not carry a charge, this compound is called a surfactant or nonionic surfactant; if it is attached to it a negative charge counterbalanced by a cation, it is an anionic surfactant; if different types of charges coexist on the carbon chain of the same chemical structure it is an amphoteric surfactant and finally, if the chemical structure comprises a group with a positive charge counterbalanced by an anion, it is a question of a cationic surfactant.
  • a surfactant or nonionic surfactant if it is attached to it a negative charge counterbalanced by a cation, it is an anionic surfactant; if different types of charges coexist on the carbon chain of the same chemical structure it is an amphoteric surfactant and finally, if the chemical structure comprises a group with a positive charge counterbalanced by an anion, it is a question of a cationic
  • cationic surfactants are hair products and cosmetic formulas with a strong presence of mineral and / or organic fillers, such as sun products. Creams, especially those for depilatory use, and lotions, may also include such cationic surfactants.
  • Quaternary ammonium cationic surfactants are the most widely used in the cosmetics industry [Martin M. Reiger, “Harry's Cosmeticology,” 8 th Edition, (2000), Vol. I-ll, p. 201, Chemical Publishing]. These include quaternary ammonium structures such as trimethyl stearyl ammonium chloride or behenyltrimonium methanesulfonate [Michael and Irene Ash, "Handbook of lubricants", (2012), (2 nd Edition), 999, Synapse Information Resources ], marketed for example by Croda under the name Incroquat Behenyl TMS [EW Flick, "Cosmetic and Toiletry Formulations", (1997), Vol.
  • R ' represents, for example, an alkyl radical containing from 8 to 22 carbon atoms, R "representing a methyl radical or an ethyl radical and Y " representing a halogen, methyl sulphate or ethyl sulphate anion.
  • R ' represents, for example, a methyl radical or a benzyl radical
  • the reagents used according to these two approaches are of synthetic or petrochemical origin, and are dangerous for health and for the environment. This is particularly the case for halogenated derivatives and dimethyl and diethyl sulphates.
  • fatty dimethyl amines they generally come from the transformation of fatty acids [Harold A. Wittcoff et al., "Industrial Organic Chemicals” (2004), 419, Wiley-Interscience.], Which also involves reagents such as ammonia or hydrogen which are tricky to use and often require the presence of heavy metal catalysts such as cobalt or nickel.
  • Glycine betaine naturally present in certain fruits, such as orange or lemon, cereals such as oats, barley or wheat or in beets, has recently emerged as an interesting alternative to traditional ways of achieving cationic surfactant structures [F. Nsimba Zakanda et al. "Thin Solid Films", (201 1), 520, 344-350]. This compound in fact carries a positively charged charge and makes it possible to transfer, under suitable conditions, this cationic character to the structure to which it is chemically bonded. Glycine betaine is extracted from beetroot molasses and represents about 27% of the weight.
  • the international application published under the number WO 2005/121294 discloses novel compositions describing mixtures of alkyl hexosides or alkyl xylosides and glycine betaine esters or fatty amides that can be used in bactericidal, fungicidal or conservation.
  • the international application published under number WO 2005/121252 discloses the use of glycine betaine derivatives in cold bituminous emulsions and mentions the preparation and glycine betaine esters or amides.
  • the present invention relates to novel compositions which combine fatty esters of glycine betaine, esters of glycine betaine and alkyl polyglucosides which contain in particular structures of alkyl polyglucoside type carrying a cationic group introduced through a controlled grafting of glycine betaine .
  • the subject of the invention is a composition
  • anion X " is an anion selected from bromide ion, chloride ion, iodide ion, para-toluenesulfonate ion, methanesulfonate ion or trifluoromethanesulfonate ion; at least one of the radicals Z does not represent a hydrogen atom; formula (I) in which the radical R 2 represents a linear or branched alkyl radical containing from eight to twenty-two carbon atoms, and I) wherein m represents a number greater than or equal to 1 and less than or equal to 5, or a mixture of compounds represented by said formula (I);
  • composition (Ci) which is the subject of the present invention, by a mixture of compounds represented by said formula (I), is meant mainly a mixture of two or more compounds represented by the formulas (Ia), (Ib), (le), (Id) and (le):
  • composition (Ci) as defined above further comprises for 100 mol%:
  • radical R 2 represents a linear or branched alkyl radical containing from eight to twenty-two carbon atoms; or a mixture of alcohols represented by said formula (II).
  • composition (Ci) as defined above further comprises for 100 mol%:
  • hydrobromic hydrochloric, hydroiodic, para-toluenesulphonic, methanesulphonic or trifluoromethanesulphonic acids.
  • composition (Ci) as defined above further comprises for 100 mol%:
  • radical R 2 represents a linear or branched alkyl radical containing from eight to twenty-two carbon atoms; or a mixture of compounds represented by said formula (III).
  • composition (Ci) which is the subject of the present invention, by a mixture of compounds represented by the aforementioned formula (III), one mainly designates a mixture of two or more compounds represented by formulas (IIIa), (IIIb), (IIIc), (IIId) and (Nie):
  • the composition (Ci) as defined above further comprises, for 100 mol%, from 1 mol% to 5 mol%, or a compound of formula (I), or a mixture of compounds represented by said formula (I).
  • composition (Ci) as defined above further comprises for 100 mol%:
  • radical R 1 represents a linear or branched alkyl radical containing from one to six carbon atoms.
  • the composition (Ci) as defined above is characterized in that, in the formulas (I), (II), (III) and (IV), the radical R 2 is linear and is selected from tetradecyl, hexadecyl, octadecyl, eicosyl or docosyl radicals.
  • composition (Ci) as defined above is characterized in that, in formulas (VI) and (XI), the radical R 1 is the butyl radical.
  • composition (Ci) as defined above is characterized in that, in the formulas (I), (IV), (V) and (VI), the ion X " represents the methanesulphonate anion and for which the acid of formula (IX) is methanesulphonic acid.
  • composition (Ci) as defined above is characterized in that, in formulas (I) and (III), m is equal to 1.
  • composition (Ci) as defined above is characterized in that, in formulas (I) and (III), m is greater than 1 and less than or equal to 2.5.
  • composition (Ci) as defined above comprising, for 100 mol%:
  • the subject of the invention is also a method for preparing a composition (Ci) as defined above, characterized in that it comprises the following successive stages: A step a), during which 2-trimethylammonioacetate of formula (X):
  • step a) of the process as defined above the alcohol of formula (I) is especially used in a stoichiometric excess of between 1.5 to 6 with respect to glycine betaine and more especially between 3 and 5.
  • Step a) of the process as defined above is carried out at a temperature generally of between 100 ° C. and 150 ° C., more particularly between 120 ° C. and 140 ° C., while maintaining the pressure between 5 ⁇ 10 2 Pa. and 1.5 x 10 5 Pa.
  • the neutralization agent is more particularly chosen from sodium hydroxide, sodium carbonate, or sodium hydrogencarbonate and the reaction between said mixture (Mi) obtained at step a) and said mixture (M 2 ) is carried out at a temperature between 40 ° C and 100 ° C, more particularly between 65 ° C and 95 ° C while maintaining the pressure between 3 x 10 2 Pa and 5 x 10 3 Pa for a period not exceeding twenty-four hours, generally between ten o'clock and twenty o'clock.
  • Step c) of the process as defined above is generally carried out with an ethanolic solution of the acid formula (IX) in an effective amount. Said step is generally completed with a filtration phase to recover the filtered composition (Ci).
  • compositions (Ci), as defined above as an emulsifying agent, for preparing emulsions intended for cleaning the skin, the hair, the scalp or the mucous membranes, or topical cosmetic emulsions for the care of skin, hair, scalp or mucous membranes.
  • cleaning the skin, hair, scalp or mucous membranes means any action intended to allow the removal of dirt on the skin, hair, scalp or mucous membranes of humans or animals.
  • soiling on the skin, hair, scalp or mucous membranes of humans or animals include dust, dirt, sebaceous secretions, sweat, dandruff, dead cells, microorganisms or various chemical substances such as residues of make-up and skincare compositions, hair, scalp or mucous membranes.
  • composition Ci in an effective amount of composition Ci, it is meant from 0.5% to 10% by weight and more particularly from 1% to 5% by weight of said composition (Ci) for 100% by mass of said cosmetic emulsion (E). .
  • topical means that the emulsion (Ei) according to the invention is implemented by application to the skin, the hair, the scalp or the mucous membranes, whether it is a direct application or indirect application, when for example the emulsion (Ei) according to the invention is incorporated in a support intended to be brought into contact with the skin (paper, wipe, textile, transdermal device, etc.).
  • the topical emulsion (Ei) generally comprises chemical additives usually used in the field of formulations for topical use, in particular cosmetic, dermocosmetic, pharmaceutical or dermopharmaceutical formulations, such as foaming and / or detergent surfactants, thickening and / or gelling surfactants, thickening and / or gelling agents, stabilizing agents, film-forming compounds, solvents and co-solvents, hydrotropic agents, plasticizing agents, emulsifying and co-emulsifying agents, opacifying agents , pearlescent agents, superfatting agents, sequestering agents, chelating agents, oils, waxes, antioxidants, perfumes, essential oils, preserving agents, conditioners, deodorants, bleaching agents for the fading of the hair and the skin, the active principles intended to bring an action t and / or protective against the skin or hair, sunscreens, mineral fillers or pigments, particles providing a visual effect or intended for the encapsulation of active ingredients, exfoliating particles, texture agents
  • foaming surfactants and / or detergents optionally present in the topical emulsion (Ei) according to the invention, mention may be made of foaming surfactants and / or cationic, amphoteric or nonionic detergents.
  • foaming and / or detergent amphoteric surfactants that may be included in the topical emulsion (Ei) according to the invention, mention may be made of alkylbetaines, alkylamidobetaines, sultaines, alkylamidoalkylsulfobetaines, imidazoline derivatives, phosphobetaines, amphopolyacetates and amphopropionates.
  • foaming and / or detergent cationic surfactants which may be included in the topical emulsion (E-i) according to the invention, mention may be made especially of quaternary ammonium derivatives.
  • foaming and / or detergent nonionic surfactants that may be included in the topical emulsion (Ei) according to the invention, mention may be made more particularly of alkylpolyglycosides comprising a linear or branched, saturated or unsaturated aliphatic radical, and comprising from 8 to 16 carbon atoms, such as octylpolyglucoside, decylpolyglucoside, undecylenylpolyglucoside, dodecylpolyglucoside, tetradecylpolyglucoside, hexadecylpolyglucoside, 1-12-dodecanediylpolyglucoside; ethoxylated hydrogenated castor oil derivatives such as the product marketed under the INCI name "Peg-40 hydrogenated castor oil”; polysorbates such as Polysorbate 20, Polysorbate 40, Polysorbate 60, Polysorbate 70, Polysorbate 80, Polysorbate 85; coconut amides;
  • the polymers, and more particularly the crosslinked copolymers, terpolymers and tetrapolymers comprising AMPS and macromers such as those described in the European patent applications published under the numbers EP 1 069 142 A1 and EP 1 339 789 A2, in the international patent application published under the number WO 201 1/030044 A1 and in the French patent application published under the number 2 910 899 A1.
  • the polyelectrolytes, linear or branched or crosslinked polymers optionally present in the topical composition according to the invention can be selected from the products marketed under the names SIMULGEL TM EG, SIMULGEL TM EPG, SEPIGEL TM 305, SIMULGEL TM 600, SIMULGEL TM NS , SIMULGEL TM INS 100, SIMULGEL TM FL, SIMULGEL TM A, SIMULGEL TM SMS 88, SEPINOV TM EMT 10, SEPIPLUS TM 400, SEPIPLUS TM 265, SEPIPLUS TM S, SEPIMAX TM ZEN, ARISTOFLEX TM HMB, ARISTOFLEX TM VELVET, ARISTOFLEX TM AVIS, ARISTOFLEX TM AVS, NOVEMER TM EC-1, NOVEMER TM EC-2, FLOCARE TM AND 25, FLOCARE TM AND 75, FLOCARE TM AND 26, FLOCARE
  • thickening and / or gelling agents that may be present in the topical emulsion (Ei) according to the invention include cellulose, cellulose derivatives such as, for example, methylcellulose, ethylcellulose, hydroxypropyl cellulose, silicates, starch, hydrophilic derivatives of starch, polyurethanes.
  • cationic emulsifying surfactants that may be present in the topical emulsion (Ei) according to the invention include aminoxides, quaternium-82 and the surfactants described in the patent application WO 96/00719 and mainly those whose chain fatty acid comprises at least 16 carbon atoms, quaternary ammoniums, for example trimethyl stearyl ammonium chloride, behenyltrimonium methanesulphonate, trialkyl benzylammonium, for example benzyl dimethyl stearyl ammonium chlorides.
  • opacifying and / or pearling agents examples include sodium palmitate, sodium stearate, sodium hydroxystearate, magnesium palmitate, magnesium stearate, magnesium hydroxystearate, ethylene glycol monostearate, ethylene glycol distearate, polyethylene glycol monostearate, polyethylene glycol distearate, and fatty alcohols having from 12 to 22 carbon atoms.
  • Examples of texturizing agents that may be present in the topical emulsion (Ei) according to the invention include N-acyl derivatives of amino acids, for example lauroyl lysine sold under the name AMINOHOPE TM LL, octenyl starch succinate sold under the name DRYFLO TM, myristyl polyglucoside marketed under the name MONTANOV TM 14, cellulose fibers, cotton fibers, chitosan fibers, talc, sericite, mica.
  • N-acyl derivatives of amino acids for example lauroyl lysine sold under the name AMINOHOPE TM LL, octenyl starch succinate sold under the name DRYFLO TM, myristyl polyglucoside marketed under the name MONTANOV TM 14, cellulose fibers, cotton fibers, chitosan fibers, talc, sericite, mica.
  • deodorant agents which may be present in the topical emulsion (E 1 according to the invention include, for example, alkali silicates, zinc salts, for instance zinc sulphate, zinc gluconate or zinc chloride, zinc lactate, quaternary ammonium salts such as cetyltrimethylammonium salts, cetylpyridinium salts, glycerol derivatives such as glycerol caprate, caprylate glycerol, polyglycerol caprate; the 1, 2 decanediol; 1,3-propanediol; salicylic acid; sodium bicarbonate; cyclodextrins; metallic zeolites; Triclosan TM; aluminum bromohydrate, aluminum chlorohydrates, aluminum chloride, aluminum sulphate, aluminum and zirconium hydrochlorides, aluminum and zirconium trihydrochloride, aluminum zirconium tetrachlorohydrate , aluminum and zirconium pentachlorohydrate
  • Examples of active principles that may be present in the topical emulsion (Ei) according to the invention include vitamins and their derivatives, in particular their esters, such as retinol (vitamin A) and its esters (retinyl palmitate, for example ), ascorbic acid (vitamin C) and its esters, ascorbic acid sugar derivatives (for example ascorbyl glucoside) and its esters (for example tocopherol acetate), vitamins B3 or B10 (niacinamide and its derivatives); compounds showing a lightening or depigmenting action on the skin, for example ⁇ -undecylenoyl phenylalanine marketed under the name SEPIWHITE TM MSH, SEPICALM TM VG, the mono ester and / or the glycerol diester of ⁇ -undecylenoyl phenylalanine, the ester-undecylenoyl phenylalanine erythritol monoest
  • sunscreens possibly present in the topical emulsion (E-i) according to the invention, mention may be made of all those appearing in the cosmetic directive 76/768 / EEC modified Annex VII.
  • the family of benzoic acid derivatives such as para-aminobenzoic acids (PABA), in particular the monoglycerol esters of PABA, the ethyl esters of ⁇ , ⁇ -propoxy PABA, the ethyl esters of N, N-diethoxy PABA, the ethyl esters of ⁇ , ⁇ -dimethyl PABA, the methyl esters of ⁇ , ⁇ -dimethyl PABA, the butyl esters of ⁇ , ⁇ -dimethyl PABA; the family of anthranilic acid derivatives such as homomenthyl-N-acetyl anthranilate; the family of salicylic acid derivatives such as amyl salicylate, homomenthyl salicylate, ethylhexyl salicylate, phenyl salicylate, benzyl salicylate, p
  • reaction mixture M-1 of the following composition (in molar percentages) are obtained:
  • the mass spectrum of the compound of formula (VI) is achieved using a MS / MS ZabSpec TOF Micromass® high resolution mass spectrometer.
  • the ionization mode is the positive electrospray (SM-ESI +), the ion acceleration voltage is 4 kV and the source temperature is 60 ° C.
  • the 1 H and 13 C NMR spectra of the compound of formula (VI) were respectively recorded at 400.13 MHz and 100.61 MHz on a Brucker ARX 400 spectrometer per pulse and Fourier transform (ENSCR) in 5 mm tubes. of diameter. The chemical shifts are expressed in parts per million (ppm).
  • the mixture thus obtained is again placed under reduced pressure at 80 ° C. and 95 ° C. After 13 hours of reaction, the mixture is cooled to about 50 ° C, the whole is returned to atmospheric pressure and 3.5 liters of an ethanol solution comprising 472 g of AMS added. After filtration of the mixture obtained on Buchner to remove the residual salts, the filtrate is cooled to room temperature. The formation of a new precipitate is then observed which is removed by filtration on Buchner. The new filtrate is evaporated under reduced pressure to give a yellow paste.
  • composition (Ci) comprising in molar percentages:
  • the 1 H NMR spectra were respectively recorded at 400.13 MHz on a Brucker ARX 400 spectrometer per pulse and Fourier transform (ENSCR) in 5 mm diameter tubes. The chemical shifts are expressed in parts per million (ppm).
  • the aqueous phase is an aliquot of a demineralized water solution whose pH is previously adjusted to 5.5 by means of controlled additions of acetic acid and sodium acetate.
  • the fatty phase (20 g of a caprylic / capric type triglyceride mixture marketed by the Dubois company under the name Dub MCT TM 5545) and the aqueous phase (171 g) are previously separately brought to 80 ° C.
  • Example 4 Preparation of an Emulsion of Interest for the Cosmetic Domain from a Composition According to the Invention
  • phase B is added to phase A at a temperature of 80 ° C., with stirring with a turbine of the rotor / stator type, and then cooled with moderate stirring with a mechanical stirrer equipped with a stirring device of the following type anchor at a speed of 80 rounds / minute.
  • Phase C is then added under the same stirring conditions at a temperature of 40 ° C.
  • Phase A is added to phase B at 80 ° C. with stirring with a rotor / stator turbine. The resulting mixture is then cooled to a temperature of 40 ° C with moderate stirring using a mechanical stirrer with an anchor-type mobile at a speed of 80 rpm. Phase C is then added at 40 ° C, then phase D is then added at 40 ° C.
  • Tetrasodium EDTA 0.05%
  • Cetearyl Alcohol 1, 5%
  • MONTANOV TM 14 is a mixture of myristyl alcohol and myristyl polyglucosides sold by the company SEPPIC as an emulsifying agent.
  • DUB TM MUG is the glycerol undecylenate marketed by the company STEARINERI E DUBOIS.
  • DUB TM ISI P is isopropyl isostearate marketed by the company STEARI NERIE DUBOIS.
  • DERMOFEEL TOCO 70 TM is a blend of tocopherols and Helianthus Annus seed oil used as an antioxidant and marketed by Dr. Straetmans.
  • DERMOSOFT TM 700 B (INCI name: Levulinic acid / Sodium levulinate / glycerine and water)
  • GEOGARD TM 221 is a mixture of dehydroacetic acid and benzyl alcohol used as a preservative and marketed by LONZA.
  • AQUAXYL TM (INCI name: Xylitylglucoside & Anhydroxylitol & Xylitol) is a moisturizing and restruturizing composition of the epidermis marketed by the company SEPPIC.
  • AVICEL TM PC 61 1 is microcrystalline cellulose marketed by the company FMC.
  • SEPI LI FT TM DPHP is DiPalmitoyIHydroxyProline marketed by the company SEPPIC as active ingredient anti-wrinkle.
  • MICROPEARL TM M 305 is a silky, water-dispersible powder based on a cross-linked methyl methacrylate copolymer.
  • LANOL TM 99 is isononyl isononanoate sold by the company SEPPIC.
  • SEPICIDE TM HB which is a mixture of phenoxyethanol, methylparaben, ethylparaben, propylparaben and butylparaben, is a preservative marketed by the company SEPPIC.
  • SEPICIDE TM Cl imidazolidine urea
  • SEPPIC preservative marketed by the company SEPPIC.
  • SIMULSOL TM 165 is a mixture of PEG-100 Stearate and Glyceryl Stearate.
  • SEPICAP TM MP (INCI name: sodium cocoyl amino acids / potassium dimethicone copolyol panthenyl phosphate.
  • MONTANOV TM 82 (INCI name: Cetearyl Alcohol (and) Coco glucoside) is a nonionic emulsifier sold by the company SEPPIC.
  • MONTANOV TM L (INCI name: C14-22 Alcohol (and) C12-20 Glucoside) is a nonionic emulsifier sold by the company SEPPIC.
  • SIMULGEL TM INS100 (INCI name: Hydroxyethyl Acrylate / Sodium Acryloyldimethyl Taurate Copolymer Isohexadecane Polysorbate 60) is a thickening agent marketed by the company SEPPIC.

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Abstract

Composition tensioactive comprenant au moins un composé de formule (I) : dans laquelle chacun des radicaux Z représente un atome d'hydrogène ou (Z1): au moins un composé de formule (IV); un composé de formule (V); et un composée de formule (VI); procédé pour sa préparation et utilisation en cosmétique.

Description

Nouvelle composition émulsionnante à caractère cationique
L'invention concerne une nouvelle composition tensioactive utilisable dans la préparation de formulations cosmétiques et pharmaceutiques à usage topique.
L'utilisation des émulsions en cosmétique ou en dermopharmacie est très répandue pour la conception de produits d'hygiène ou de soins. Les formulations de ce type permettent d'atteindre une combinaison harmonieuse, sous une forme homogène et facile d'emploi, d'une phase huileuse et d'une phase aqueuse contenant des ingrédients de nature antagoniste, tantôt lipophiles, tantôt hydrophiles.
Les agents émulsionnants utilisés dans ces circonstances peuvent être de différentes natures. Si sa structure chimique concernée ne porte pas de charge, ce composé est qualifié d'agent de surface ou d'agent tensioactif non-ionique ; si il lui est attaché une charge négative contrebalancée par un cation, il s'agit d'un agent tensioactif anionique ; si des charges de nature différente coexistent sur l'enchaînement carboné de la même structure chimique il s'agit d'un agent tensioactif amphotère et enfin, si la structure chimique comporte un groupe à charge positive contrebalancée par un anion, il s'agit d'un agent tensioactif cationique.
Les domaines d'applications privilégiés des agents tensioactifs cationiques sont les produits capillaires et les formules cosmétiques à forte présence de charges minérales et/ou organiques, comme les produits solaires. Des crèmes, notamment celles à usage dépilatoire, et des lotions, peuvent également comprendre de tels agents tensioactifs cationiques.
Les agents de surface cationiques de type ammonium quaternaires sont les plus largement utilisés dans l'industrie cosmétique [Martin M. Reiger, "Harry's Cosmeticology", 8th Edition, (2000), Vol. I l-ll, p. 201 , Chemical Publishing]. Il s'agit notamment de structures ammonium quaternaire comme le chlorure de (triméthyl stéaryl ammonium) ou le méthanesulfonate de béhènyltrimonium [Michael and Irène Ash, "Handbook of lubricants", (2012), (2nd Edition), 999, Synapse Information Resources], commercialisé par exemple par la société Croda sous l'appellation Incroquat Behenyl TMS [E.W. Flick, "Cosmetic and Toiletry Formulations", (1997), Vol. 6 (2nd Edition), 126, 210, Noyés Publications.], ou de type trialkyl benzylammonium comme les chlorures de benzyl diméthyl stéaryl ammonium figurant dans la gamme de STEPAN sous les noms de marque Ammonyx [Ernest W. Flick, "Cosmetics additives, An industrial guide" (1991 ), 725, Noyés Publications].
L'accès aux agents de surface cationiques repose très largement aujourd'hui sur une réaction de quaternisation d'une alkyl diméthyl aminé avec un agent de quaternisation capable de transférer un groupement carboné, le plus souvent un radical méthyle, réaction que l'on peut illustrer par le schéma suivant : R'— N + R"— Y R'— N-R" , Y
\ I
CH3 CH3
R' représentant par exemple un radical alkyle comportant de 8 à 22 atomes de carbone, R" représentant un radical méthyle ou un radical éthyle et Y" représentant un anion halo- génure, méthylsulfate ou éthylsulfate.
Une autre approche repose sur l'implication d'amines tertiaires de bas poids moléculaire et d'halogénures d'alkyles destinés à doter la structure finale d'une chaîne grasse et à lui conférer des propriétés tensioactives. Le schéma mentionné ci-dessus permet également de l'illustrer quand R' représente par exemple un radical méthyle ou un radical benzyle, R" représente un radical alkyle comportant de 8 à 22 atomes de carbone et Y" représente un anion halogénure, méthylsulfate, ou tosylate.
Or les réactifs mis en œuvre selon ces deux approches sont d'origine synthétique ou pétrochimique, et sont dangereux pour la santé et pour l'environnement. Il en est particulièrement ainsi pour les dérivés halogénés et les sulfates de diméthyle et de di-éthyle. Quant aux diméthyl aminés grasses, elles proviennent généralement de la transformation d'acides gras [Harold A. Wittcoff et al., "Industrial organic chemicals" (2004), 419, Wiley - Interscience.], qui fait également intervenir des réactifs comme l'ammoniac ou l'hydrogène qui sont délicats à utiliser et qui nécessite souvent la présence de catalyseurs à base de métaux lourds comme le cobalt ou le nickel.
Il est donc apparu nécessaire de pouvoir disposer de dérivés cationiques tensioac- tifs qui puissent être obtenus à partir de réactifs ne présentant pas de risques prononcés pour la santé de l'homme et pour l'environnement, et pouvant être mis en œuvre dans des conditions douces, aisées à maîtriser à l'échelle industrielle.
La glycine bétaïne, naturellement présente dans certains fruits, comme l'orange ou le citron, les céréales comme l'avoine, l'orge ou le blé ou dans la betterave, est récem- ment apparue comme une alternative intéressante aux voies traditionnelles pour atteindre des structures tensioactives cationiques [F. Nsimba Zakanda et al. "Thin Solid Films", (201 1 ), 520, 344-350]. Ce composé porte en effet structuralement une charge positive et permet de transférer, dans des conditions adaptées, ce caractère cationique à la structure à laquelle il est lié chimiquement. La glycine bétaïne est extraite de mélasse de bette- raves dont elle représente environ 27% du poids.
La demande internationale publiée sous le numéro WO 2005/121294 divulgue de nouvelles compositions décrivant des mélanges d'alkyl-hexosides ou d'alkyl-xylosides et d'esters ou d'amides gras de glycine bétaïne utilisables dans des compositions bactéricides, fongicides ou de conservation. La demande internationale publiée sous le numéro WO 2005/121252 divulgue l'utilisation de dérivés de glycine bétaïne dans les émulsions bitumineuses à froid et mentionne la préparation et d'esters ou d'amides de glycine bétaïne.
La demande internationale publiée sous le numéro WO 2005/121291 divulgue l'uti- lisation de dérivés de glycine bétaïne dans les émulsions cosmétiques.
La présente invention concerne des compositions originales qui associent des esters gras de glycine bétaïne, des esters de glycine bétaïne et d'alkyl polyglucosides qui renferment notamment des structures de type alkyl polyglucosides porteurs d'un groupement cationique introduit grâce à un greffage maîtrisé de glycine bétaïne.
C'est pourquoi, selon un premier aspect, l'invention a pour objet une composition
(Ci) comprenant pour 100% molaire :
(a) - De 0,1 % molaire à 5% molaire ou bien d'un composé de formule (I) :
formule (I) dans laquelle chacun des radicaux Z représente indépendamment l'un de l'autre, un atome d'hydrogène ou un radical monovalent (Z-i) :
O
Me JJ
Me— N -C
/ |_|
Me n
dans lequel l'anion X" représente, un anion choisi parmi l'ion bromure, l'ion chlorure, l'ion iodure, l'ion para-toluènesulfonate, l'ion méthanesulfonate ou l'ion trifluorométhanesulfo- nate ; étant entendu qu'au moins un des radicaux Z ne représente pas un atome d'hydro- gène ; formule (I) dans laquelle le radical R2 représente un radical alkyle linéaire ou ramifié, comportant de huit à vingt-deux atomes de carbone, et formule (I) dans laquelle m représente un nombre supérieur ou égal à 1 et inférieur ou égal à 5 ; ou bien d'un mélange de composés représentés par ladite formule (I) ;
(b) - De 30% molaire à 60% molaire, et plus particulièrement de 50% molaire à 60% molaire ou bien d'un composé de formule (IV) ;
(iv) formule (IV) dans laquelle l'anion X" est tel que défini pour ledit radical (Z-i) et le radical R2 est tel que défini pour ladite formule (I) ; ou bien d'un mélange de composés représentés par ladite formule (IV) ;
(c) - De 5% molaire à 15% molaire et plus particulièrement de 10% molaire à 15% molaire, d'un composé de formule (V) ;
formule (V) dans laquelle l'anion X" est tel que défini pour ledit radical (Z-i) ;
(d) - De 15% molaire à 30% molaire et plus particulièrement de 20% molaire à 30% molaire, d'un composée de formule (VI) :
formule (VI) dans laquelle l'anion X" est tel que défini pour ledit radical (Z-i) et le radical Ri représente un radical alkyle linéaire ou ramifié comportant de un à six atomes de carbone.
Dans la définition de la composition (Ci) objet de la présente invention, par un mélange de composés représentés par ladite formule (I), on désigne principalement un mélange de deux ou plusieurs composés représentés par les formules (la), (Ib), (le), (Id) et (le) :
(la)
dans les proportions molaires respectives aa, ab, ac, ad et ae, telles que la somme aa + ab + ac + ad + ae est égale à 1 et que chacune des proportions aa, ab, ac, ad et ae est supérieure ou égale à zéro et inférieure ou égale à un.
Selon un aspect particulier de la présente invention, la composition (Ci) telle que définie précédemment, comprend en outre pour 100% molaire :
(e) - De 5% à 15% molaire ou bien d'un alcool de formule (II) :
R2-OH (II)
formule (II) dans laquelle le radical R2 représente un radical alkyle linéaire ou ramifié, comportant de huit à vingt-deux atomes de carbone ; ou bien d'un mélange d'alcools représentés par ladite formule (II).
Selon un autre aspect particulier de la présente invention, la composition (Ci) telle que définie précédemment, comprend en outre pour 100% molaire :
(f) - De 20% à 35% molaire d'un acide fort de formule (IX) :
HX (IX)
choisi parmi les acides bromhydrique, chlorhydrique, iodhydrique, para- toluènesulfonique, méthanesulfonique ou trifuorométhanesulfonique.
Selon un autre aspect particulier de la présente invention la composition (Ci) telle que définie précédemment, comprend en outre pour 100% molaire :
(g) - De 0,1 % molai osé de formule (III):
formule (III) dans laquelle le radical R2 représente un radical alkyle linéaire ou ramifié, comportant de huit à vingt-deux atomes de carbone ; ou bien d'un mélange de composés représentés par ladite formule (III).
Dans la définition de la composition (Ci) objet de la présente invention, par un mélange de composés représentés par ladite formule (III), on désigne principalement un mélange de deux ou plusieurs composés représentés par les formules (llla), (lllb), (lllc), (llld) et (Nie) :
dans les proportions molaires respectives aa, ab, ac, ad et ae, telles que la somme aa + ab + ac + ad + ae est égale à 1 et que chacune des proportions aa, ab, ac, ad et ae est supérieure ou égale à zéro et inférieure ou égale à un.
Selon un autre aspect particulier de la présente invention, la composition (Ci) telle que définie précédemment, comprend en outre pour 100% molaire, de 1 % molaire à 5% molaire, ou bien d'un composé de formule (I), ou bien d'un mélange de composés représentés par ladite formule (I).
Selon un autre aspect particulier de la présente invention, la composition (Ci) telle que définie précédemment, comprend en outre pour 100% molaire :
(h) - de 0,1 % molaire à 10% molaire et plus particulièrement de 1 % à 5% molaire d'un composé de formule (XI) : RrOH (XI),
formule (XI) dans laquelle le radical Ri représente un radical alkyle linéaire ou ramifié comportant de un à six atomes de carbone.
Selon un autre aspect particulier de la présente invention, la composition (Ci) telle que définie précédemment est caractérisée en ce que, dans les formules (I), (II), (III) et (IV), le radical R2 est linéaire et est choisi parmi les radicaux tétradécyle, hexadécyle, octadécyle, eicosyle ou docosyle.
Selon un autre aspect particulier de la présente invention, la composition (Ci) telle que définie précédemment est caractérisée en ce que, dans les formules (VI) et (XI), le radical Ri est le radical butyle.
Selon un autre aspect particulier de la présente invention, la composition (Ci) telle que définie précédemment est caractérisée en ce que, dans les formules (I), (IV), (V) et (VI), l'ion X" représente l'anion méthanesulfonate et pour laquelle l'acide de formule (IX) est l'acide méthanesulfonique.
Selon un autre aspect particulier de la présente invention la composition (Ci) telle que définie précédemment est caractérisée en ce que, dans les formules (I) et (III), m est égal à 1.
Selon un autre aspect particulier de la présente invention la composition (Ci) telle que définie précédemment est caractérisée en ce que, dans les formules (I) et (III), m est supérieur à 1 et inférieur ou égal à 2,5.
L'invention a tout particulièrement pour objet une composition (Ci) telle que définie précédemment comprenant pour 100% molaire :
(a) - De 1% molaire à 5% molaire d'un composé de formule (I) ou d'un mélange de composés de formule (I) ;
(b) - De 30% molaire à 35% molaire d'un composé de formule (IV) ou d'un mélange de composés représentés par ladite formule (IV) ;
(c) - De 8% molaire à 10% molaire d'un composé de formule (V) ;
(d) - De 15% molaire à 20% molaire d'un composée de formule (VI) ;
(e) - De 5% à 10% molaire d'un alcool de formule (II) d'un mélange d'alcools re- présentés par ladite formule (II) ;
(f) - De 25% à 30% molaire d'un acide fort de formule (IX) ; et
(g) - De 0,5% molaire à 1 ,0% molaire d'un composé de formule (III) ou d'un mélange de composés représentés par ladite formule (III), et optionnellement,
(h) - De 1 % à 5% molaire d'un composé de formule (XI).
L'invention a aussi pour objet un procédé de préparation d'une composition (Ci) telle que définie précédemment, caractérisé en ce qu'il comprend les étapes successives suivantes : - Une étape a), au cours de laquelle le 2-triméthylammonioacétate de formule (X) :
est estérifié avec un excès d'alcool primaire de formule (XI) telle que définie précédemment, en présence d'un excès d'acide fort de formule (IX) telle que définie précédemment, pour former un mélange (M-i) comprenant les composés de formule (VI) et de formule (V), l'excès d'alcool de formule (XI) et l'excès d'acide de formule (IX) ;
- Une étape b), au cours laquelle ledit mélange (Mi) obtenu à l'étape a) précédente, est mis à réagir en présence d'un agent de neutralisation, avec un mélange (M2) comprenant pour 100% molaire :
- De 5% molaire à 20% molaire ou bien d'un composé de formule (III), ou bien d'un mélange de composés représentés par ladite formule (III) ; et
- De 80% à 95% molaire ou bien d'un alcool de formule (II), ou bien d'un mélange d'alcools représentés par ladite formule (II) ;
pour former un mélange (M3) comprenant :
- le composé de formule (I) ou un mélange de composés représentés par ladite formule (I) ;
- le composé de formule (IV) ou un mélange de composés représentés par ladite formule (IV) ;
- le composé de formule (V) ;
- le composée de formule (VI) ; et éventuellement
- une proportion de l'alcool de formule (II) ou d'un mélange d'alcools représentés par ladite formule (II) n'ayant pas réagi, et/ou l'excès d'acide de formule (IX) et/ou ses sels et/ou une proportion du composé de formule (III), ou d'un mélange de composés représentés par ladite formule (III) n'ayant pas réagi et/ou le composé de formule (XI) n'ayant pas réagi; et si nécessaire ou si désiré
- Une étape c), d'acidification dudit mélange (M3) obtenu à l'étape b), pour obtenir ladite composition (Ci).
Dans l'étape a) du procédé tel que défini ci-dessus, l'utilisation de l'acide fort de formule (IX) a pour fonction de convertir la fonction carboxylate de la glycine bétaïne en sa forme protonée. Il est utilisé en un excès stcechiométrique molaire par rapport à la glycine bétaïne, généralement inférieur ou égal à 4 et notamment entre 1 ,5 et 2.5.
Dans l'étape a) du procédé tel que défini ci-dessus, l'alcool de formule (I) est notamment mis en œuvre en un excès stœchiométrique compris entre 1 ,5 à 6 vis-à-vis de la glycine bétaïne et plus particulièrement entre 3 et 5. L'étape a) du procédé tel que défini ci-dessus est réalisée à une température généralement comprise entre 100°C et 150°C, plus particulièrement entre 120°C et 140°C, en maintenant la pression entre 5 x 102Pa et 1 ,5 x 105Pa.
Dans l'étape b) du procédé tel que défini ci-dessus, l'agent de neutralisation est plus particulièrement choisi parmi La soude, le carbonate de sodium, ou l'hydrogénocarbonate de sodium et la réaction entre ledit mélange (M-i) obtenu à l'étape a) et ledit mélange (M2) été effectuée à une température entre 40°C et 100°C, plus particulièrement entre 65°C et 95°C en maintenant la pression entre 3 x 102Pa et 5 x 103Pa pendant une durée n'excédant pas vingt-quatre heures, généralement entre dix heures et vingt heures.
L'étape c) du procédé tel que défini ci-dessus, est généralement effectuée avec une solution éthanolique de l'acide formule (IX) en quantité efficace. Ladite étape est généralement terminée avec une phase de filtration pour récupérer la composition (Ci) filtrée.
Selon un aspect particulier du procédé tel que défini précédemment, il comprend une étape b1 ), préalable à l'étape b), au cours de laquelle le pH dudit mélange (Mi) obtenu à l'issue de l'étape a), est augmenté pour neutraliser au moins partiellement l'excès d'acide de formule (IX).
Selon un autre particulier, le procédé tel que défini précédemment, comprend aus- si une étape d) d'élimination du composé de formule (XI) n'ayant pas réagi.
L'invention a aussi pour objet l'utilisation d'une composition (Ci), telle que définie précédemment, comme agent émulsionnant, pour préparer des émulsions destinées au nettoyage de la peau, des cheveux, du cuir chevelu ou des muqueuses, ou des émulsions cosmétiques topiques destinées au soin de peau, des cheveux, du cuir chevelu ou des muqueuses.
L'expression « nettoyage de la peau, des cheveux, du cuir chevelu ou des muqueuses» désigne toute action destinée à permettre l'élimination de salissures présentes sur la peau, les cheveux, le cuir chevelu ou les muqueuses des humains ou des animaux. Comme exemples de salissures présentes sur la peau, les cheveux, le cuir chevelu ou les muqueuses des humains ou des animaux, il y a les poussières, la terre, les sécrétions sébacées, la sueur, les pellicules, les cellules mortes, des microorganismes ou diverses substances chimiques comme les résidus de compositions de maquillage et de soins de la peau, des cheveux, du cuir chevelu ou des muqueuses.
L'invention a enfin pour objet une émulsion cosmétique (E-i) destinée au nettoyage de la peau, des cheveux, du cuir chevelu ou des muqueuses, ou au soin de la peau, des cheveux, du cuir chevelu ou des muqueuses, comprenant comme agent émulsionnant, une quantité efficace d'une composition (Ci), telle que définie précédemment. Par quantité efficace, on signifie une quantité d'agent émulsionnant suffisante pour que l'émulsion résultante ne déphase pas à 25°C après un mois de stockage.
Dans le cadre de la présente invention par quantité efficace de composition Ci on désigne de 0,5% à 10% massique et plus particulièrement de 1 à 5% massique de ladite composition (Ci) pour 100% massique de ladite émulsion cosmétique (E^.
Lorsqu'elle est utilisée à des fins cosmétiques, à savoir modifier l'apparence externe de la peau, des cheveux, du cuir chevelu ou des muqueuses, comme par exemple pour prévenir des effets inesthétiques du vieillissement, ou pour nettoyer, l'émulsion (E-i) objet de la présente invention est plus particulièrement administrée par voie topique.
L'expression "topique" signifie que l'émulsion (E-i) selon l'invention est mise en œuvre par application sur la peau, les cheveux, le cuir chevelu ou les muqueuses, qu'il s'agisse d'une application directe ou d'une application indirecte, lorsque par exemple la émulsion (E-i) selon l'invention est incorporée dans un support destiné à être mis en contact avec la peau (papier, lingette, textile, dispositif transdermique, etc.).
L'émulsion topique (E-i) selon l'invention peut être conditionnée dans un flacon, et également sous forme pressurisée dans un dispositif aérosol ou dans un dispositif de type « flacon pompe », dans un dispositif muni d'une paroi ajourée comme par exemple une grille, dans un dispositif muni d'un applicateur a billes (dit"roll-on »).
L'émulsion topique (E-i) selon l'invention comporte généralement des additifs chimiques habituellement mis en œuvre dans le domaine des formulations à usage topique, en particulier cosmétiques, dermocosmétiques, pharmaceutiques ou dermo- pharmaceutiques, comme les tensioactifs moussants et/ou détergents, les tensioactifs épaississants et/ou gélifiants, les agents épaississants et/ou gélifiants, les agents stabilisants, les composés filmogènes, les solvants et co-solvants, les agents hydrotropes, les agents plastifiants, les agents émulsionnants et co-émulsionnants, les agents opacifiants, les agents nacrants, les agents surgraissants, les séquestrants, les agents chélatants, les huiles, les cires, les agents antioxydants, les parfums, les huiles essentielles, les agents conservateurs, les agents conditionneurs, les agents déodorants, les agents blanchissants destinés à la décoloration des poils et de la peau, les principes actifs destinés à apporter une action traitante et/ou protectrice vis à vis de la peau ou des cheveux, les filtres solaires, les charges minérales ou les pigments, les particules procurant un effet visuel ou destinées à l'encapsulation d'actifs, les particules exfoliantes, les agents de texture, les azurants optiques, les repellents pour les insectes.
Comme exemples de tensioactifs moussants et/ou détergents, éventuellement présents dans l'émulsion topique (E-i) selon l'invention, on peut citer les tensioactifs moussants et/ou détergents cationiques, amphotères ou non ioniques. Parmi les tensioactifs amphotères moussants et/ou détergents que l'on peut inclure dans l'émulsion topique (E-i) selon l'invention, on peut citer les alkylbétaïnes, les alkylamidobétaïnes, les sultaïnes, les alkylamidoalkylsulfobétaïnes, les dérivés d'imidazolines, les phosphobétaïnes, les amphopolyacétates et les amphopropionates.
Parmi les tensioactifs cationiques moussants et/ou détergents que l'on peut inclure dans l'émulsion topique (E-i) selon l'invention, on peut citer particulièrement les dérivés d'ammoniums quaternaires.
Parmi les tensioactifs non ioniques moussants et/ou détergents que l'on peut inclure dans l'émulsion topique (E-i) selon l'invention, on peut citer plus particulièrement les alkylpolyglycosides comportant un radical aliphatique, linéaire ou ramifié, saturé ou insaturé, et comportant de 8 à 16 atomes de carbone, comme l'octylpolyglucoside, le décylpolyglucoside, l'undécylénylpolyglucoside, le dodécylpolyglucoside, le tétradécylpolyglucoside, l'hexadécylpolyglucoside, le 1 -12 dodécanediylpolyglucoside ; les dérivés d'huile de ricin hydrogénée éthoxylés comme le produit commercialisé sous le nom INCI « Peg-40 hydrogenated castor oil » ; les polysorbates comme le Polysorbate 20, le Polysorbate 40, le Polysorbate 60, le Polysorbate 70, le Polysorbate 80, le Polysorbate 85 ; les amides de coprah ; les N-alkylamines.
Comme exemples de tensioactifs épaississants et/ou gélifiants, éventuellement présents dans l'émulsion topique (E-i) selon l'invention, on peut citer les esters gras d'alkylpolyglycosides éventuellement alcoxylés, comme les esters de méthylpolyglucoside éthoxylés tels que le PEG 120 méthyl glucose trioléate et le PEG 120 méthyl glucose dioléate commercialisés respectivement sous les appellations GLUCAMATE™ LT et GLUMATE™ DOE120 ; les esters gras alcoxylés tels que le PEG 150 pentaérythrytyl tétrastéarate commercialisé sous l'appellation CROTHIX™ DS53, le PEG 55 propylène glycol oléate commercialisé sous l'appellation ANTIL™ 141 ; les carbamates de polyalkylène glycols à chaînes grasses comme par exemple le PPG-14 laureth isophoryl dicarbamate commercialisé sous l'appellation ELFACOS™ T21 1 , le PPG-14 palmeth-60 hexyl dicarbamate commercialisé sous l'appellation ELFACOS™ GT2125.
Comme exemples d'agents épaississants et/ou gélifiants éventuellement présents dans l'émulsion topique (E^ selon l'invention, on peut citer les polymères de type polyélectrolytes, linéaires ou branchés ou réticulés, comme par exemple, l'homopolymère de l'acide acrylique, l'homopolymère de l'acide méthacrylique, l'homopolymère de l'acide- 2-méthyl-[(1 -oxo-2-propényl)amino] 1-propanesulfonique (AMPS), les copolymères de l'acide acrylique et de l'AMPS, les copolymères de l'acrylamide et de l'AMPS, les copolymères de la vinylpyrolidone et de l'AMPS, les copolymères de l'AMPS et de l'acrylate de (2-hydroxy éthyle), les copolymères de l'AMPS et du méthacrylate de (2- hydroxy éthyle), les copolymères de l'AMPS et de l'hydroxyéthyl acrylamide, les copolymères de l'AMPS et du Ν,Ν-diméthyl acrylamide, les copolymères de l'AMPS et du tris(hydroxy- methyl)acrylamido méthane (THAM), les copolymères de l'acide acrylique ou méthacrylique et de l'acrylate de (2-hydroxy éthyle), les copolymères de l'acide acrylique ou méthacrylique et du méthacrylate de (2-hydroxy éthyle), les copolymères de l'acide acrylique ou méthacrylique et de l'hydroxyéthylacrylamide, les copolymères de l'acide acrylique ou méthacrylique et du THAM, les copolymères de l'acide acrylique ou méthacrylique et du Ν,Ν-diméthyl acrylamide, les terpolymères de l'acide acrylique ou méthacrylique, de l'AMPS et de l'acrylate de (2-hydroxy éthyle), les terpolymères de l'acide acrylique ou méthacrylique, de l'AMPS et du méthacrylate de (2-hydroxy éthyle), les terpolymères de l'acide acrylique ou méthacrylique, de l'AMPS et du THAM, les terpolymères de l'acide acrylique ou méthacrylique, de l'AMPS et du N,N-diméthyl acrylamide, les terpolymères de l'acide acrylique ou méthacrylique, de l'AMPS et de l'acrylamide, les copolymères de l'acide acrylique ou de l'acide méthacrylique et d'acrylates d'alkyle dont la chaîne carbonée comprend entre quatre et trente atomes de carbone et plus particulièrement entre dix et trente atomes de carbone, les copolymères de l'AMPS et d'acrylates d'alkyle dont la chaîne carbonée comprend entre quatre et trente atomes de carbone et plus particulièrement entre dix et trente atomes de carbone. Les polymères, et plus particulièrement les copolymères, les terpolymères et les tétrapolymères réticulés comprenant de l'AMPS et des macromères, comme ceux décrits dans les demandes de brevet européen publiées sous les numéros EP 1 069 142 A1 et EP 1 339 789 A2, dans la demande internationale de brevet publiée sous le numéro WO 201 1/030044 A1 et dans la demande de brevet de brevet français publiée sous le numéro 2 910 899 A1 .
Les polymères de type polyélectrolytes, linéaires ou branchés ou réticulés éventuellement présents dans l'émulsion topique (E-i) selon l'invention peuvent se présenter sous la forme d'une solution, d'une suspension aqueuse, d'une émulsion eau- dans-huile, d'une émulsion huile-dans-eau, d'une poudre. Les polymères de type polyélectrolytes, linéaires ou branchés ou réticulés éventuellement présents dans la composition topique selon l'invention peuvent être sélectionnés parmi les produits commercialisés sous les appellations SIMULGEL™ EG, SIMULGEL™EPG, SEPIGEL™ 305, SIMULGEL™ 600, SIMULGEL™ NS, SIMULGEL™ INS 100, SIMULGEL™ FL, SIMULGEL™ A, SIMULGEL™ SMS 88, SEPINOV™EMT 10, SEPIPLUS™400, SEPIPLUS™265, SEPIPLUS™S, SEPIMAX™ZEN, ARISTOFLEX™ HMB, ARISTOFLEX™VELVET, ARISTOFLEX™AVC, ARISTOFLEX™AVS, NOVEMER™EC-1 , NOVEMER™EC-2, FLOCARE™ET 25, FLOCARE™ET 75, FLOCARE™ET 26, FLOCARE™ET 30, FLOCARE™ET 58, FLOCARE™PSD 30, VISCOLAM™AT 64, VISCOLAM™AT 100. Comme exemples d'agents épaississants et/ou gélifiants éventuellement présents dans l'émulsion topique (E-i) selon l'invention, on peut citer les polysaccharides constitués uniquement d'osés, comme par exemple les glucanes ou homopolymères du glucose, les glucomannoglucanes, les xyloglycanes, les galactomannanes dont le degré de substitution (DS) des unités de D-galactose sur la chaîne principale de D-mannose est compris entre 0 et 1 , et plus particulièrement entre 1 et 0,25, comme par exemple les galactomannanes provenant de la gomme de cassia (DS = 1/5), de la gomme de caroube (DS = 1/4), de la gomme de tara (DS = 1/3), de la gomme de guar (DS = 1/2), de la gomme de fenugrec (DS = 1 ).
Comme exemples d'agents épaississants et/ou gélifiants éventuellement présents dans l'émulsion topique (E-i) selon l'invention, on peut citer les polysaccharides constitués de dérivés d'osés, comme par exemple les galactanes sulfatés et plus particulièrement les carraghénanes et l'agar, les uronanes et plus particulièrement les algines, les alginates et les pectines, les hétéropolymères d'osés et d'acides uroniques et plus particulièrement la gomme xanthane, la gomme gellane, les exsudats de gomme de arabique et de gomme de karaya, les glucosaminoglycanes.
Comme exemples d'agents épaississants et/ou gélifiants éventuellement présents dans l'émulsion topique (E-i) selon l'invention, on peut citer la cellulose, les dérivés de cellulose comme par exemple la méthyl-cellulose, l'éthyl-cellulose, l'hydroxypropyl cellulose, les silicates, l'amidon, les dérivés hydrophiles de l'amidon, les polyuréthanes.
Comme exemples d'agents stabilisants éventuellement présents dans l'émulsion topique (E-i) selon l'invention, on peut citer par exemple les cires microcristallines, et plus particulièrement l'ozokérite, les sels minéraux tels que le chlorure de sodium ou le chlorure de magnésium, les polymères siliconés tels que les copolymères polysiloxane polyalkyl polyéther.
Comme exemples de solvants éventuellement présents dans l'émulsion topique (E-i) selon l'invention, on peut citer l'eau, les solvants organiques comme par exemple le glycérol, le diglycérol, les oligomères du glycérol, l'éthylène glycol, le propylène glycol, le butylène glycol, le 1 ,3-propanediol, le 1 ,2-propanediol, l'hexylène glycol, le diéthylène glycol, le xylitol, l'érythritol, le sorbitol, les alcools hydrosolubles tels que l'éthanol, l'isopropanol ou le butanol, les mélanges d'eau et desdits solvants organiques.
Comme exemples de tensioactifs émulsionnants éventuellement présents dans l'émulsion topique (E-i) selon l'invention, on peut citer les tensioactifs non ioniques et les tensioactifs cationiques.
Comme exemples de tensioactifs non-ioniques émulsionnants éventuellement présents dans l'émulsion topique (E-i) selon l'invention, on peut citer les esters d'acides gras et de sorbitol, comme par exemple les produits commercialisés sous les appellations MONTANE™40, MONTANE™60, MONTANE™70, MONTANE™80 et MONTANE™85 ; les compositions comprenant du stéarate de glycérol et l'acide stéarique éthoxylé entre 5 moles et 150 moles d'oxyde d'éthylène, comme par exemple la composition comprenant de l'acide stéarique éthoxylé à 135 moles d'oxyde d'éthylène et du stéarate de glycérol commercialisée sous l'appellation SIMULSOL™ 165 ; les esters de mannitan ; les esters de mannitan éthoxylés ; les esters de sucrose ; les esters de méthylglucoside ; les alkylpolyglycosides comportant un radical aliphatique, linéaire ou ramifié, saturé ou insaturé, et comportant de 14 à 36 atomes de carbone, comme par exemple le tétradécyl polyglucoside, l'hexadécyl polyglucoside, l'octadécyl polyglucoside, l'hexadécyl polyxyloside, l'octadécyl polyxyloside, l'eicosyl polyglucoside, le dodécosyl polyglucoside, le 2-octyldodécyl polyxyloside, le 12-hydroxystéaryl polyglucoside ; les compositions d'alcools gras linéaires ou ramifiés, saturés ou insaturés, et comportant de 14 à 36 atomes de carbone, et d' alkylpolyglycosides tels que décrits précédemment.
Comme exemples de tensioactifs cationiques émulsionnants éventuellement présents dans l'émulsion topique (E-i) selon l'invention, on peut citer les aminoxydes, le quaternium-82 et les tensioactifs décrits dans la demande de brevet WO 96/00719 et principalement ceux dont la chaîne grasse comprend au moins 16 atomes de carbone, les ammoniums quaternaires comme par exemple le chlorure de (triméthyl stéaryl ammonium), le methanesulfonate de behenyltrimonium, les trialkyl benzylammonium comme par exemple les chlorures de benzyl Diméthyl stéaryl ammonium .
Comme exemples d'agents opacifiants et/ou nacrants éventuellement présents dans l'émulsion topique (E-i) selon l'invention, on peut citer le palmitate de sodium, le stéarate de sodium, l'hydroxystéarate de sodium, le palmitate de magnésium, le stéarate de magnésium, l'hydroxystéarate de magnésium, le monostéarate d'éthylène glycol, le distéarate d'éthylène glycol, le monostéarate de polyéthylène glycol, le distéarate de polyéthylène glycol, les alcools gras comportant de 12 à 22 atomes de carbone.
Comme exemples d'agents de texture éventuellement présents dans l'émulsion topique (E-i) selon l'invention, on peut citer des dérivés N-acylés d'acides aminés, comme par exemple la lauroyl lysine commercialisée sous l'appellation AMINOHOPE™LL, l'octenyl starch succinate commercialisé sous l'appellation DRYFLO™, le myristyl polyglucoside commercialisé sous l'appellation MONTANOV™ 14, les fibres de cellulose, les fibres de coton, les fibres de chitosane, le talc, la séricite, le mica.
Comme exemples d'agents déodorants éventuellement présents dans l'émulsion topique (E^ selon l'invention, on peut citer par exemple les silicates alcalins, les sels de zinc comme le sulfate de zinc, le gluconate de zinc, le chlorure de zinc, le lactate de zinc ; les sels d'ammonium quaternaires comme les sels de cétyltriméthylammonium, les sels de cétylpyridinium ; les dérivés du glycérol comme le caprate de glycérol , le caprylate de glycérol, le caprate de polyglycérol ; le 1 ,2 décanediol ; le 1 ,3-propanediol ; l'acide salicylique ; le bicarbonate de sodium ; les cyclodextrines ; les zéolithes métalliques ; le Triclosan™ ; le bromohydrate d'aluminium, les chlorhydrates d'aluminium, le chlorure d'aluminium, le sulfate d'aluminium, les chlorhydrates d'aluminium et de zirconium, le trichlorhydrate d'aluminium et de zirconium, le tétrachlorhydrate d'aluminium et de zirconium, le pentachlorhydrate d'aluminium et de zirconium, l'octochlorhydrate d'aluminium et de zirconium, le sulfate d'aluminium, le lactate de sodium et d'aluminium, les complexes de chlorhydrate d'aluminium et de glycol, comme le complexe de chlorhydrate d'aluminium et de propylène glycol, le complexe de dichlorhydrate d'aluminium et de propylène glycol, le complexe de sesquichlorhydrate d'aluminium et de propylène glycol, le complexe de chlorhydrate d'aluminium et de polyéthylène glycol, le complexe de dichlorhydrate d'aluminium et de polyéthylène glycol, le complexe de sesquichlorhydrate d'aluminium et de polyéthylène glycol.
Comme exemples d'huiles éventuellement présentes dans l'émulsion topique (E-i) selon l'invention, on peut citer les huiles minérales telles que l'huile de paraffine, l'huile de vaseline, les isoparaffines ou les huiles blanches minérales ; les huiles d'origine animale, telles que le squalène ou le squalane ; les huiles végétales, telles que le phytosqualane, l'huile d'amandes douces, l'huile de coprah, l'huile de ricin, l'huile de jojoba, l'huile d'olive, l'huile de colza, l'huile d'arachide, l'huile de tournesol, l'huile de germes de blé, l'huile de germes de maïs, l'huile de soja, l'huile de coton, l'huile de luzerne, l'huile de pavot, l'huile de potiron, l'huile d'onagre, l'huile de millet, l'huile d'orge, l'huile de seigle, l'huile de carthame, l'huile de bancoulier, l'huile de passiflore, l'huile de noisette, l'huile de palme, le beurre de karité, l'huile de noyau d'abricot, l'huile de calophyllum, l'huile de sysymbrium, l'huile d'avocat, l'huile de calendula, les huiles issues de fleurs ou de légumes les huiles végétales éthoxylées ; les huiles synthétiques comme les esters d'acides gras tels que le myristate de butyle, le myristate de propyle, le myristate d'isopropyle, le myristate de cétyle, le palmitate d'isopropyle, le palmitate d'octyle, le stéarate de butyle, le stéarate d'hexadécyle, le stéarate d'isopropyle, le stéarate d'octyle, le stéarate d'isocétyle, l'oléate dodécyle, le laurate d'hexyle, le dicaprylate de propylèneglycol, les esters dérivés d'acide lanolique, tels que le lanolate d'isopropyle, le lanolate d'isocétyle, les monoglycérides, diglycérides et triglycérides d'acides gras comme le triheptanoate de glycérol, les alkylbenzoates, les huiles hydrogénées, les poly(alpha-oléfine), les polyoléfines comme le poly(isobutane), les isoalcanes de synthèse comme l'isohexadécane, l'isododécane, les huiles perfluorées ; les huiles de silicone comme les diméthylpolysiloxanes, les méthylphényl - polysiloxanes, les silicones modifiées par des aminés, les silicones modifiés par des acides gras, les silicones modifiés par des alcools, les silicones modifiés par des alcools et des acides gras, des silicones modifiés par des groupements polyéther, des silicones époxy modifiés, des silicones modifiées par des groupements fluorés, des silicones cycliques et des silicones modifiées par des groupements alkyles. Par « huiles », on entend dans la présente demande les composés et/ou les mélanges de composés insolubles dans l'eau, se présentant sous un aspect liquide à une température de 25°C.
Comme exemples de cires éventuellement présentes dans l'émulsion topique (E-i) selon l'invention, on peut citer la cire d'abeille, la cire de carnauba, la cire de candelilla, la cire d'ouricoury, la cire du Japon, la cire de fibre de liège, la cire de canne à sucre, les cires de paraffines, les cires de lignite, les cires microcristallines, la cire de lanoline ; l'ozokérite ; la cire de polyéthylène ; les cires de silicone ; les cires végétales ; les alcools gras et les acides gras solides à température ambiante ; les glycérides solides à température ambiante. Par « cires », on entend dans la présente demande les composés et/ou les mélanges de composés insolubles dans l'eau, se présentant sous un aspect solide à une température supérieure ou égale à 45°C.
Comme exemples de principes actifs éventuellement présents dans l'émulsion topique (E-i) selon l'invention, on peut citer les vitamines et leurs dérivés, notamment leurs esters, tels que le rétinol (vitamine A) et ses esters (palmitate de rétinyle par exemple), l'acide ascorbique (vitamine C) et ses esters, les dérives de sucre de l'acide ascorbique (comme par exemple l'ascorbyl glucoside) et ses esters (comme par exemple l'acétate de tocophérol), les vitamines B3 ou B10 (niacinamide et ses dérivés) ; les composés montrant une action éclaircissante ou dépigmentante de la peau comme par exemple le ω-undecylenoyl phénylalanine commercialisé sous l'appellation SEPIWHITE™MSH, le SEPICALM™VG, le mono ester et/ou le diester de glycérol du ω-undecylenoyl phénylalanine, le mono ester et/ou le diester d'érythritol du ω-undecylenoyl phénylalanine, le mono ester et/ou le diester de xylitol du ω-undecylenoyl phénylalanine, le mono ester et/ou le diester de sorbitol du ω-undecylenoyl phénylalanine, les ω-undecylenoyl dipeptides comme par exemple le ω-undecylenoyl- Leucine-Leucine, le ω-undecylenoyl- Isoleucine-lsoleucine, le ω-undecylenoyl- Leucine-lsoleucine, le ω-undecylenoyl- Isoleucine-Leucine, l'arbutine, l'acide kojique, l'hydroquinone ; les composés montrant une action apaisante notamment le SEPICALM™ S, l'allantoïne et le bisabolol ; les agents anti-inflammatoires ; les composés montrant une action hydratante comme par exemple l'urée, les hydroxyurées, le glycérol, les polyglycérols, le glycérolglucoside, le diglycérolglucoside, les polyglycérylglucosides, le xylitylplucoside ; les extraits végétaux riches en polyphénols comme par exemple les extraits de raisin, les extraits de pin, les extraits de vin, les extraits d'olives ; les composés montrant une action amincissante ou lipolytique comme la caféine ou ses dérivés, l'ADIPOSLIM™, l'ADIPOLESS™, la fucoxanthine ; les protéines N-acylées ; les peptides N-acylés comme par exemple le MATRIXIL™ ; les acides aminés N-acylés ; les hydrolysâts partiels de protéines N-acylés ; les acides aminés ; les peptides ; les hydrolysâts totaux de protéines ; les extraits de soja, par exemple la Raffermine™ ; les extraits de blé par exemple la TENSINE™ ou la GLIADINE™ ; les extraits végétaux, tels que les extraits végétaux riches en tanins, les extraits végétaux riches en isoflavones ou les extraits végétaux riches en terpènes ; les extraits d'algues d'eau douce ou marines ; les extraits de plantes marines ; les extraits marins en général comme les coraux ; les cires essentielles ; les extraits bactériens ; les céramides ; les phospholipides ; les composés montrant une action antimicrobienne ou une action purifiante, comme par exemple le LIPACIDE™ C8G, le LIPACIDE™ UG, le SEPICONTROL™ A5 ; l'OCTOPIROX™ ou le SENSIVA™ SC50 ; les composés montrant une propriété énergisante ou stimulante comme le Physiogényl™, le panthénol et ses dérivés comme le SEPICAP™ MP ; les actifs anti-âge comme le SEPILIFT™ DPHP, le LIPACIDE™ PVB, le SEPIVINOL™, le SEPIVITAL™, le MANOLIVA™, le PHYTO- AGE™, le TIMECODE™ ; le SURVICODE™ ; les actifs anti-photo vieillissement ; les actifs protecteurs de l'intégrité de la jonction dermo-épidermique ; les actifs augmentant la synthèse des composants de la matrice extracellulaire comme par exemple le collagène, les élastines, les glycosaminoglycanes ; les actifs agissant favorablement sur la communication cellulaire chimique comme les cytokines ou physiques comme les intégrines ; les actifs créant une sensation de « chauffe » sur la peau comme les activateurs de la microcirculation cutanée (comme par exemple les dérivés de l'acide nicotinique) ou des produits créant une sensation de « fraîcheur » sur la peau (comme par exemple le menthol et des dérivés) ; les actifs améliorant la microcirculation cutanée, par exemple les veinotoniques ; les actifs drainants ; les actifs à visée décongestionnante comme par exemple les extraits de ginko biloba, de lierre, de marron d'inde, de bambou, de ruscus, de petit houx, de centalla asiatica, de fucus, de romarin, de saule ; les agents de bronzage ou de brunissement de la peau, comme par exemple la dihydroxyacétone, l'isatine, l'alloxane, la ninhydrine, le glycéraldéhyde, l'aldéhyde mésotartrique, la glutaraldéhyde, l'érythrulose.
Comme exemples de filtres solaires éventuellement présents dans l'émulsion topique (E-i) selon l'invention, on peut citer tous ceux figurant dans la directive cosmétique 76/768/CEE modifiée annexe VII.
Parmi les filtres organiques solaires éventuellement présents dans l'émulsion topique (E-i) selon l'invention, on peut citer la famille des dérivés de l'acide benzoïque comme les acides para-aminobenzoïques (PABA), notamment les esters de monoglycérol de PABA, les esters éthyliques de Ν,Ν-propoxy PABA, les esters éthyliques de N,N- diéthoxy PABA, les esters éthyliques de Ν,Ν-diméthyl PABA, les esters méthyliques de Ν,Ν-diméthyl PABA, les esters butyliques de Ν,Ν-diméthyl PABA; la famille des dérivés de l'acide anthranilique comme l'homomenthyl-N-acétyl anthranilate ; la famille des dérivés de l'acide salicylique comme le salicylate d'amyle, le salicylate d'homomenthyle, le salicylate d'éthylhexyle, le salicylate de phényle, le salicylate de benzyle, le salicylate de p-isopropanolphényle ; la famille des dérivés de l'acide cinnamique comme le cinnamate d'éthylhexyle, le cinnamate d'éthyl-4-isopropyle, le cinnamate de méthyl-2,5-diisopropyle, le cinnamate de p-méthoxypropyle, le cinnamate de p-méthoxyisopropyle, le cinnamate de p-méthoxyisoamyle, le cinnamate de p-méthoxyoctyle (le cinnamate de p-méthoxy 2- éthylhexyle), le cinnamate de p-méthoxy 2-éthoxyéthyle, le cinnamate de p- méthoxycyclohexyle, le cinnamate d'éthyl-ocyano-3-phényle, le cinnamate de 2- éthylhexyl-Docyano-3-phényle, le cinnamate de diparaméthoxy mono-2-éthylhexanoyl de glycéryle ; la famille des dérivés de la benzophénone comme la 2,4- dihydroxybenzophénone, la 2,2'-dihydroxy-4-méthoxybenzophénone, la 2,2',4,4'- tétrahydroxybenzophénone, la 2-hydroxy-4-méthoxybenzophénone, la 2-hydroxy-4- méthoxy-4'-méthylbenzophénone, la 2-hydroxy-4-méthoxybenzophénone-5-sulfonate, la 4-phénylbenzophénone, le 2-éthylhexyl-4'-phénylbenzophénone-2-carboxylate, la 2- hydroxy-4-n-octyloxybenzophénone, la 4-hydroxy-3-carboxybenzophénone ; le 3-(4'- méthylbenzylidène)-d,l-camphre, le 3-(benzylidène)-d,l-camphre, le benzalkonium méthosulfate camphre ; l'acide urocanique, l'urocanate d'éthyle ; la famille des dérivés de l'acide sulfonique comme l'acide sulfonique 2-phénylbenzimidazole-5 et ses sels ; la famille des dérivés de la triazine comme l'hydroxyphényl triazine, l'éthylhexyloxyhydroxyphényl-4-méthoxyphényltriazine, le 2,4,6-trianillino-(p-carbo-2'- éthylhexyl-1 '-oxy)-1 ,3,5-triazine, l'ester 4,4-((6-(((1 ,1 -diméthyléthyl) amino) carbonyl) phenyl) amino)-1 ,3,5-triazine-2,4-diyl diimino) bis-(2-éthylhexyl) de l'acide benzoïque, le 2- phényl-5-méthylbenzoxazole, le 2,2'-hydroxy-5-méthylphénylbenzotriazole, le 2-(2'- hydroxy-5'-t-octylphényl)benzotriazole, le 2-(2'-hydroxy-5'-méthyphényl)benzotriazole; la dibenzazine; le dianisoylméthane, le 4-méthoxy-4"-t-butylbenzoylméthane ; la 5-(3,3- diméthyl-2-norbornylidène)-3-pentan-2-one ; la famille des dérivés du diphénylacrylate comme le 2-éthylhexyl-2-cyano-3,3-diphényl-2-propènoate, l'éthyl-2-cyano-3,3-diphényl-2- propènoate ; la famille des polysiloxanes comme le malonate de benzylidène siloxane.
Parmi les filtres inorganiques solaires, également appelés "écrans minéraux", éventuellement présents dans l'émulsion topique (E-i) selon l'invention, on peut citer les oxydes de titane, les oxydes de zinc, l'oxyde de cérium, l'oxyde de zirconium, les oxydes de fer jaune, rouge ou noir, les oxydes de chrome. Ces écrans minéraux peuvent être micronisés ou non, avoir subi ou non des traitements de surface et être éventuellement présentés sous formes de pré-dispersions aqueuses ou huileuses.
L'émulsion topique (E-i) selon l'invention peut être plus particulièrement une suspension de particules solides. Lesdites particules solides suspendues présentes dans l'émulsion topique (E-i) selon l'invention peuvent revêtir différentes géométries, régulières ou irrégulières, et se présenter sous forme de perles, de billes, de tiges, de paillettes, de lamelles ou de polyèdres. Ces particules solides se caractérisent par un diamètre moyen apparent compris entre 1 micromètre et 5 millimètres, plus particulièrement entre 10 micromètres et 1 millimètre. Parmi les particules solides, on peut citer les micas, l'oxyde de fer, l'oxyde de titane, l'oxyde de zinc, l'oxyde d'aluminium, le talc, la silice, le kaolin, les argiles, le nitrure de bore, le carbonate de calcium, le carbonate de magnésium, l'hydrogénocarbonate de magnésium, les pigments colorés inorganiques, les polyamides comme le nylon-6, les polyéthylènes, les polypropylènes, les polystyrènes, les polyesters, les polymères acryliques ou méthacryliques comme les polyméthylméthacrylates, le polytétrafluoroéthylène, les cires cristallines ou microcristallines, des sphères poreuses, le sulphure de sélénium, le pyrithione de zinc, les amidons, les alginates, les fibres de végétaux, les particules de Loofah, les particules d'épongés.
L'étude expérimentale suivante illustre l'invention sans toutefois la limiter.
Exemple 1 : Synthèse du mésylate de l'ester butylique de la glycine bétaïne
On prépare dans un réacteur, une suspension de 6,40 moles de glycine bétaïne, dans 25,56 moles de butanol. Puis 12,80 moles d'acide méthanesulfonique (AMS) y sont ajoutées. On laisse la réaction se dérouler à 130°C-140°C. Après refroidissement à température ambiante, on obtient 3720g de mélange réactionnel (M-i) de composition suivante (en pourcentages molaires) :
Mésylate de l'ester butylique de la glycine bétaïne [Composé de formule (VI)] : 15% Mésylate de la glycine bétaïne [Composé de formule (V)] : 4%
Acide méthanesulfonique [Composé de formule (IX)] : 20%
Butanol [Composé de formule (XI)] : 61 %
La réaction est suivie par analyse 1H RMN où le mélange deutéré CDCI3/MeOD (1 :1 v/v) est utilisé comme solvant. Conversion de la glycine bétaïne observée par analyse 1 H RMN : 80%
Analyses
Spectrométrie de Masse Haute Résolution
Le spectre de masse du composé de formule (VI) est réalisé à l'aide d'un spectro- mètre de masse haute résolution MS/MS ZabSpec TOF Micromass®. Le mode d'ionisation est l'electrospray positif (SM-ESI+), la tension d'accélération des ions est de 4 kV et la température de la source est de 60°C.
Après lavage alcalin d'une partie aliquote du milieu réactionnel, extraction buta- nol/acétate d'éthyle 4/1 (v/v) puis concentration et lyophilisation, les composés sont préalablement dissous dans du méthanol ou du dichlorométhane. [M]+ m/z théorique : 174,1494 ; m/z trouvé : 174,1494 [représentatif du cation
(Me)3N+-CH2(C=0)-0-C4H9 (PM : 174)]
Résonance magnétique nucléaire :
Les spectres RMN 1H et 13C du composé de formule (VI) ont été enregistrés respectivement à 400,13 MHz et 100,61 MHz sur un spectromètre Brucker ARX 400 par impulsion et transformation de Fourier (ENSCR) dans des tubes de 5 mm de diamètre. Les déplacements chimiques sont exprimés en partie par million (ppm). Les constantes de couplage (J) sont exprimées en Hertz (Hz) (s = singulet, d=doublet, dd = doublet de dou- blet, ddd = doublet de doublet de doublet, t = triplet, ta = triplet apparent, td = triplet de doublet m = multiplet et ma = massif non analysable...).
1H (CDCI /MeOD 1 :1 v/v ; calibration sur le méthanol deutéré à 3,31 ppm ; δ en ppm)
4,34 (s, 2H, CH2CO) ;
4,24 (t, 2H, J = 6,7 Hz, CH20) ;
3,32 (s, 9H, (CH3)3N+) ;
1 ,65 (m, 2H, CH2CH20) ;
1 ,38 (m, 2H, CH2) ;
0,93 (t, 3H, J = 7,4 Hz, CH3).
13C (CDCI /MeOD 1 :1 v/v ; calibration sur le méthanol deutéré à 49 ppm ; δ en ppm)
165,32 (C=0) ;
66,95 (CH20) ;
63,54 (CH2N+) ;
54,23 ((CH3)3N+) ;
39,45 (CH3S03-) ;
30,85 (ÇH2CH20) ;
19,44 (CH2CH3) ;
13,80 (CH3).
Exemple 2 : Préparation d'une composition (Ci)
Le milieu réactionnel (M-i) obtenu à l'exemple 1 est placé dans un réacteur. L'excès d'acidité est neutralisé à l'aide de 7,9 moles d'hydrogénocarbonate de sodium. Le mélange ainsi obtenu est placé sous pression réduite (20 mbar). Une fois que l'on ne détecte plus de dégagement gazeux, le milieu est remis à pression atmosphérique puis on y ajoute 1327g d'un mélange (M2) comportant 4% molaire de composé de formule (III) dans laquelle m est égal à 1 ,25 et R2 représente un radical hexadécyle, 4% molaire de composé de formule (III) dans laquelle m est égal à 1 ,25 et R2 représente un radical stéaryle, 46% molaire d'alcool hexadécylique et 46% molaire d'acool stéarylique ainsi que 258g d'hydrogénocarbonate de sodium. Le mélange ainsi obtenu est de nouveau placé sous pression réduite 80°C et 95°C. Après 13h de réaction, le mélange est refroidi à environ 50°C, l'ensemble est remis à pression atmosphérique et 3.5 litre d'une solution d'éthanol comprenant 472 g d'AMS ajouté. Après filtration du mélange obtenu sur Buchner pour éliminer les sels résiduels le filtrat est refroidi à température ambiante. On observe alors la formation d'un nouveau précipité qui est éliminé par filtration sur Buchner. Le nouveau filtrat est évaporé sous pression réduite pour donner une pâte de couleur jaune.
On obtient la composition (Ci), comprenant en pourcentages molaires :
Mésylate de l'ester butylique de la glycine bétaïne [Composé de formule (VI)] : 16.6% Mésylate de la glycine bétaïne [Composé de formule (V)] : 8,4%
Acide méthanesulfonique [Composé de formule (IX)] : 27,2%
Butanol [Composé de formule (XI)] : 4,2%
Alcool cétylique [Composé de formule (II)]: environ 4,2% molaire
Alcool stéarylique [Composé de formule (II)]: Environ 4,2% molaire
Mésylate de l'ester cétylique de la glycine bétaïne [Composé de formule (IV)] : 16,2%
Mésylate de l'ester stéarylique de la glycine bétaïne [Composé de formule (IV)] : 16,2% Composés de formule (I) dans laquelle R2 représente un radical hexadécyle : 1 ,1 %
Composés de formule (I) dans laquelle R2 représente un radical stéaryle : 1 ,0%
Composés de formule (III) : 0,7% molaire.
Résonance magnétique nucléaire :
Les spectres RMN 1H ont été enregistrés respectivement à 400,13 MHz sur un spectromètre Brucker ARX 400 par impulsion et transformation de Fourier (ENSCR) dans des tubes de 5 mm de diamètre. Les déplacements chimiques sont exprimés en partie par million (ppm). Les constantes de couplage (J) sont exprimées en Hertz (Hz) (s = singulet, d=doublet, dd = doublet de doublet, ddd = doublet de doublet de doublet, t = triplet, ta = triplet apparent, td = triplet de doublet m = multiplet et ma = massif non analysable...).
RMN des composés de formule (IV) ; 1H (CDC /MeOD 1 :1 v/v ; calibration sur le métha- nol deutéré à 3,31 ppm ; δ en ppm)
4,34 (s,CH2CO) ;
4,20 (t, J = 6,7 Hz, CH20) ;
3,32 (s, (CH3)3N+) ;
1 ,71 -1 ,58 (m, CH2CH20) ; 1 ,36-1 ,16 (01, (CH2)n) ;
0,83 (t, J = 6,7 Hz, CH3).
RMN des alcools gras de formule (II) ; 1H (CDC /MeOD 1 :1 v/v ; calibration sur le métha- nol deutéré à 3,31 ppm ; δ en ppm)
3,58 (t, J = 6,8 Hz, CH2OH) ;
1 ,71 -1 ,58 (m, CH2CH20) ;
1 ,36-1 ,16 (m, (CH2)n) ;
0,83 (t, J = 6,7 Hz, CH3).
RMN des composés de formule (I), avec m = 1 ; 1H (CDC /MeOD 1 : 1 v/v ; calibration sur le méthanol deutéré à 3,31 ppm ; δ en ppm)
4,84 (d, J = 3,6 Hz, Η^),
4,81 (d, J = 3,6 Hz, Ηια),
4,74 (d, J = 3,6 Hz, H^,
4,37 (s, CH2N+), 4,04-3,38 (ma, H sucres),
3,36 (s, (CH3)3N+), 2,73 (s, CH3SO3 "), 1 ,51 (ma, CH2CH20),
1 ,43-1 ,24 (ma, (CH2)n), 0,85 (t, J = 7,3 Hz, CH3).
Exemple 3 : Préparation d'une émulsion d'intérêt pour le domaine cosmétique à partir d'une composition selon l'invention.
La phase aqueuse est une partie aliquote d'une solution d'eau déminéralisée dont le pH est préalablement ajusté à une valeur de 5,5 grâce à des ajouts contrôlés d'acide acé- tique et d'acétate de sodium. La phase grasse (20 g d'un mélange de triglycérides de type caprylique/caprique, commercialisé par la société Dubois sous l'appellation Dub MCT™ 5545) et la phase aqueuse (171 g) sont préalablement portées séparément à 80°C. La composition émulsionnante (Ci) préparée à l'exemple 2 est dissoute sous agitation dans la phase grasse, puis 1 g de gomme de "Caesalpinia spinosa gum" commercialisée par la société SEPPIC sous le nom Solagum Tara est introduit dans la phase grasse juste avant le mélange des deux phases, qui est réalisé au moyen d'un appareillage de type rotor- stator de marque Silverson. L'émulsion ainsi formée est ensuite ramenée à température ambiante sous agitation douce (150tr/mn) avec un mobile mécanique de type ancre. Un conservateur peut éventuellement être ajouté pendant cette dernière phase. Ce type d'émulsion huile-dans-eau demeure stable dans une étuve à 45°C après une période de stockage d'un mois dans ces conditions. Exemple 4 : Préparation d'une émulsion d'intérêt pour le domaine cosmétique à partir d'une composition selon l'invention.
On a préparé une émulsion comme celle de l'exemple 3 précédent, mais sans incorporer de gomme de "Caesalpinia spinosa gum. L'émulsion ainsi formée demeure stable dans une étuve à 45°C pendant un mois.
Exemple 5 : Formulations
Dans les formules suivantes, les pourcentages sont exprimés en pourcentage massique pour 100% de la masse de la formulation.
5-1 Formulation fluide de jour
Formule
A Composition (Ci) : 3,00 %
MONTANOV™ 14 : 1 ,50 %
DUB™ BB : 2,00 %
Butyrospermum Parkj (Bio) 1 ,50 %
DUB™MUG : 1 ,50 %
Squalane : 3,00 %
Caprylic/capric triglycéride : 6,00 %
DUB™ISIP : 3,00 %
DERMOFEEL TOCO 70™ : 0,10 %
B Eau Q.S. 100,00 %
Aqueous Hordeum Vulgare extract 3,50 %
Gomme de Tara 0,60 %
C GEOGARD™ 221 0,60 %
AQUAXYL™ 3, 00 %
DERMOSOFT™ 700 B 0,50%
Soude Q.S. pH = 5,5
Mode opératoire : la phase B est ajoutée sur la phase A à une température de 80°C, sous agitation avec une turbine de type rotor/stator, puis refroidie sous agitation modérée avec un agitateur mécanique muni d'un mobile d'agitation de type ancre à une vitesse de 80 toures/minute. La phase C est ensuite ajoutée dans les mêmes conditions d'agitation à une température de 40°C.
5-2 Lait intense fermeté pour le corps Formule
A Eau : Q.S. 100,00 %
Soude à 48% : Q.S. pH = 5,5
AVICEL™PC 61 1 : 0,40 %
Glycérol : 2,00 %
B Composition (Ci) 2,00 %
DUB™ISIP 4,00 %
Caprylic/capric triglycéride 7,00 %
Carthamus Tinctorius (Safflower) oil 1 ,00 %
SEPILIFT™ DPHP 1 ,00 %
C Aqueous Hordeum Vulgare extract 10,00 %
D GEOGARD™ 221 0,60 %
DERMOFEEL TOCO 70™ 0,10 %
Fragrance 0,10 %
Mode opératoire : la phase A est ajoutée sur la phase B à 80°C sous agitation avec une turbine rotor/stator. Le mélange obtenu est ensuite refroidi jusqu'à une température de 40°C sous agitation modérée à l'aide d'un agitateur mécanique muni d'un mobile de type ancre à une vitesse de 80 tours/minute. La phase C est ensuite ajoutée à 40°C, puis la phase D est alors ajouté à 40°C.
5-3 Crème de soin
Cyclométhicone : 10%
SIMULGEL™ EG : 0,8%
Composition (Ci) : 2%
Alcool stéarylique : 1 %
Alcool stéarique : 0,5%
Conservateur : 0,65%
Lysine : 0,025%
EDTA (sel disodique) : 0,05%
Gomme de xanthane : 0,2%
Glycérine : 3%
Eau : q.s.p. 100%
5-4 Fond de teint hydratant et matifiant
FORMULE
A eau : 20,0% Butylène glycol : 4,0%
PEG-400 : 4,0%
PECOSIL™ PS100 : 1 ,0%
Hydroxyde de Sodium : q.s. pH = 9
Dioxyde de titane : 7,0%
Talc : 2,0%
Oxyde de fer jaune : 0,8%
Oxyde de fer rouge : 0,3%
Oxyde de fer noir : 0,05%
B LANOL™ 99 : 8%
Caprylic capric triglycéride 8%
Composition (Ci): 5,00%
C eau : q.s.p. 100%
MICROPEARL™ M305 : 2,0%
EDTA tétrasodé : 0,05%
D Cyclométhicone : 4,0%
Gomme de Xanthane : 0,2%
SIMULGEL™ EG : 2,5%
E SEPICIDE™ HB : 0,5%
SEPICIDE Cl : 0,3%
Parfum : 0,2%
MODE OPERATOIRE
Préparer à 60°C, les mélanges B + D et A + C, puis mélanger et émulsionner l'ensemble. 5-5 Masque capillaire à rincer
FORMULE
A MONTANOV™82: 1 ,0%
SIMULSOL™ 165: 2,5%
Cétéaryl Alcool: 1 ,5%
Argania Spinosa kernel Oil 1 ,0%
Hydrogenated Vegetable Oil & Prunus Amygdalus Dulcis Oil & Tocopherol 1 ,0%
Huile minérale 3,0%
B Dimethicone & Dimethiconol 3,0%
C Eau Qsp 100%
Composition (Ci) : 3,0%
D Hydroxyethylcellulose 1 ,0%
E AQUAXYL™ 1 ,0% Phenoxyethanol & Ethylhexylglycerine 1 ,0%
SEPICAP™ MP 1 ,0%
Parfum/Fragrance 1 ,0% 5-6 Spray capillaire démêlant et anti-frisottis
FORMULE
A MONTANOV™L: 0,5%
Cyclopentasiloxane & Diméthiconol 2,0%
B SIMULGEL™I NS 100 1 ,2%
Eau qs 60%
C Eau qs 100%
Composition (Ci): 0,5%
D SEPICIDE™HB 1 ,0%
Parfum 0,1 %
Acide lactique qs pH 5-5,5
Le MONTANOV™ 14 est un mélange d'alcool myristique et de myristyl polyglucosides commercialisé par la société SEPPIC comme agent émulsionnant.
DUB™ BB est le béhénate de béhényle commercialisé par la société STEARI NERIE DUBOIS.
DUB™MUG est l'undécylénate de glycérol commercialisé par la société STEARINERI E DUBOIS.
DUB™ISI P est l'isopropyl isostéarate commercialisé par la société STEARI NERIE DUBOIS.
DERMOFEEL TOCO 70™ est un mélange de tocophérols et d'huile de graines d'Hélianthus Annus utilisé comme antioxydant et commercialisé par la société Dr Straetmans.
DERMOSOFT™ 700 B : (Dénomination INCI : Levulinic acid/Sodium levulinate/glycerine et eau)
GEOGARD™ 221 est un mélange d'acide dehydroacétique et d'alcool benzylique utilisé comme agent conservateur et commercialisé par la société LONZA.
AQUAXYL™ (nom INCI : Xylitylglucoside & Anhydroxylitol & Xylitol) est une composition hydratante et restrcuturante de l'épiderme commercialisée par le société SEPPIC.
AVICEL™ PC 61 1 est de la cellulose microcristalline commercialisée par la société FMC. SEPI LI FT™ DPHP est le DiPalmitoyIHydroxyProline commercialisé par la société SEPPIC comme ingrédient actif anti-rides. SIMULGEL™ EG : (Dénomination INCI : Sodium acrylate/Sodium acryloyldimethyl taurate copolymer et Isohexadecane et Polysorbate 80) commercialisé par la société SEPPIC ; PECOSIL™PS 100 est du Dimethicone PEG-7 commercialisé par la société PHOENIX. MICROPEARL™ M 305 est une poudre hydrodispersible soyeuse à base de copolymer méthylméthacrylate réticulé.
LANOL™ 99 est de l'isononanoate d'isononyle commercialisé par la société SEPPIC. SEPICIDE™ HB, qui est un mélange de phénoxyéthanol, de méthylparaben, d'éthylparaben, de propylparaben et de butylparaben, est un agent conservateur commercialisé par la société SEPPIC.
SEPICIDE™ Cl, imidazolidine urée, est un agent conservateur commercialisé par la société SEPPIC. Le SIMULSOL™ 165 est un mélange de PEG-100 Stéarate et de Glycéryl Stéarate.
SEPICAP™MP (Nom INCI : sodium cocoyl amino acids /potassium dimethicone copolyol panthenyl phosphate.
MONTANOV™82 (nom INCI :Cetearyl Alcohol (and) Coco glucoside) est un agent émulsionnant non ionique commercialisé par la société SEPPIC.
MONTANOV™L (nom INCI : C14-22 Alcohol (and) C12-20 Glucoside ) est un agent émulsionnant non ionique commercialisé par la société SEPPIC.
SIMULGEL™INS100 (nom INCI : Hydroxyethyl Acrylate/Sodium Acryloyldimethyl Taurate Copolymer Isohexadecane Polysorbate 60) est un agent épaississant commercialisé par la société SEPPIC.

Claims

REVENDICATIONS
1 . Composition (Ci) comprenant pour 100% molaire :
(a) - De 0, 1 % molaire à 5% molaire ou bien d'un composé de formule (I) :
formule (I) dans laquelle chacun des radicaux Z représente indépendamment l'un de l'autre, un atome d'hydrogène ou un radical monovalent (Z-i) :
O
Me JJ
Me— N -C
/ μ
Me n
dans lequel l'anion X" représente, un anion choisi parmi l'ion bromure, l'ion chlorure, l'ion iodure, l'ion para-toluènesulfonate, l'ion méthanesulfonate ou l'ion trifluorométhanesulfo- nate ; étant entendu qu'au moins un des radicaux Z ne représente pas un atome d'hydrogène ; formule (I) dans laquelle le radical R2 représente un radical alkyle linéaire ou ramifié, comportant de huit à vingt-deux atomes de carbone, et formule (I) dans laquelle m re- présente un nombre supérieur ou égal à 1 et inférieur ou égal à 5 ; ou bien d'un mélange de composés représentés par ladite formule (I) ;
(b) - De 30% molaire à 60% molaire, et plus particulièrement de 50% molaire à 60% molaire ou bien d'un composé de formule (IV) ;
formule (IV) dans laquelle l'anion X" est tel que défini pour ledit radical (Z-i) et le radical R2 est tel que défini pour ladite formule (I) ; ou bien d'un mélange de composés représentés par ladite formule (IV) ;
(c) - De 5% molaire à 15% molaire et plus particulièrement de 10% molaire à 15% molaire, d'un composé de formule (V) ;
formule (V) dans laquelle l'anion X" est tel que défini pour ledit radical (Z-i) ;
(d) - De 15% molaire à 30% molaire et plus particulièrement de 20% molaire à 30% molaire, d'un composée de formule (VI) :
formule (VI) dans laquelle l'anion X" est tel que défini pour ledit radical (Z-i) et le radical Ri représente un radical alkyle linéaire ou ramifié comportant de un à six atomes de carbone.
2. Composition (Ci) telle que définie à la revendication 1 , comprenant en outre, pour 100% molaire :
(e) - De 5% à 15% molaire ou bien d'un alcool de formule (II) :
R2-OH (II)
formule (II) dans laquelle le radical R2 représente un radical alkyle linéaire ou ramifié, comportant de huit à vingt-deux atomes de carbone ; ou bien d'un mélange d'alcools représentés par ladite formule (II).
3. Composition (Ci) telle que définie à l'une quelconque des revendications 1 ou 2 comprenant en outre, pour 100% molaire :
(f) - De 20% à 35% molaire d'un acide fort de formule (IX) :
HX (IX)
choisi parmi les acides bromhydrique, chlorhydrique, iodhydrique, para toluènesulfonique, méthanesulfonique ou trifuorométhanesulfonique.
4. Composition (Ci) telle que définie à l'une quelconque des revendications 1 à 3, comprenant en outre, pour 100% molaire :
(g) - De 0,1 % molaire à 1 ,5% molaire ou bien d'un composé de formule (III):
formule (III) dans laquelle le radical R2 représente un radical alkyle linéaire ou ramifié, comportant de huit à vingt-deux atomes de carbone ; ou bien d'un mélange de composés représentés par ladite formule (III).
5. Composition (Ci) telle que définie à l'une quelconque des revendications 1 à 4, comprenant en outre, pour 100% molaire :
(h) - de 0,1 % molaire à 10% molaire et plus particulièrement de 1 % à 5% molaire d'un composé de formule (XI) :
formule (XI) dans laquelle le radical Ri représente un radical alkyle linéaire ou ramifié comportant de un à six atomes de carbone.
6. Composition (Ci) telle que définie à l'une quelconque des revendications 1 à 5, pour laquelle dans les formules (I), (II), (III) et (IV), le radical R2 est linéaire et est choisi parmi les radicaux tétradécyle, hexadécyle, octadécyle, eicosyle ou docosyle.
7. Composition (Ci) telle que définie à l'une quelconque des revendications 1 à 6, pour laquelle dans les formules (VI) et (XI), le radical Ri est le radical butyle.
8. Composition (Ci) telle que définie à l'une quelconque des revendications 1 à 7, pour laquelle dans les formules (I), (IV), (V) et (VI), l'ion X" représente l'anion méthanesul- fonate et pour laquelle l'acide de formule (IX) est l'acide méthanesulfonique.
9. Composition (Ci) telle que définie à l'une quelconque des revendications 1 à 8, pour laquelle dans les formules (I) et (III), m est égal à 1.
10. Composition (Ci) telle que définie à l'une quelconque des revendications 1 à 8, pour laquelle dans les formules (I) et (III), m est supérieur à 1 et inférieur ou égal à 2,5.
1 1 . Composition (Ci) telle que définie à l'un quelconque des revendications 1 à 10 comprenant pour 100% molaire :
(a) - De 1 % molaire à 5% molaire d'un composé de formule (I) ou d'un mélange de composés de formule (I) ; (b) - De 30% molaire à 35% molaire d'un composé de formule (IV) ou d'un mélange de composés représentés par ladite formule (IV) ;
(c) - De 8% molaire à 10% molaire d'un composé de formule (V) ;
(d) - De 15% molaire à 20% molaire d'un composée de formule (VI) ;
(e) - De 5% à 10% molaire d'un alcool de formule (II) d'un mélange d'alcools représentés par ladite formule (II) ;
(f) - De 25% à 30% molaire d'un acide fort de formule (IX) ; et
(g) - De 0,5% molaire à 1 ,0% molaire d'un composé de formule (III) ou d'un mélange de composés représentés par ladite formule (III), et optionnellement,
(h) - De 1 % à 5% molaire d'un composé de formule (XI).
12. Procédé de préparation d'une composition (Ci), telle que définie à l'une quelconque des revendications 1 à 1 1 , caractérisé en ce qu'il comprend les étapes successives suivantes :
- Une étape a), au cours de laquelle le 2-triméthylammonioacétate de formule (X) :
est estérifié avec un excès d'alcool primaire de formule (XI) :
formule (XI) dans laquelle le radical Ri représente un radical alkyle linéaire ou ramifié comportant de un à six atomes de carbone, en présence d'un excès d'acide fort de formule (IX) :
HX (IX)
pour former un mélange (M-i) comprenant le composé de formule (VI), le composé de formule (V), l'excès d'alcool de formule (XI) et l'excès d'acide de formule (IX) ;
- Une étape b), au cours laquelle ledit mélange (Mi) obtenu à l'étape a) précédente, est mis à réagir en présence d'un agent de neutralisation, avec un mélange (M2) comprenant pour 100% molaire :
- De 5% molaire à 20% molaire ou bien d'un composé de formule (III), ou bien d'un mélange de composés représentés par ladite formule (III) ; et
- De 80% à 95% molaire ou bien d'un alcool de formule (II), ou bien d'un mélange d'alcools représentés par ladite formule (II) ;
pour former un mélange (M3) comprenant : - le composé de formule (I) ou un mélange de composés représentés par ladite formule (I) ;
- le composé de formule (IV) ou un mélange de composés représentés par ladite formule (IV) ;
- le composé de formule (V) ;
- le composé de formule (VI) ; et éventuellement
- une proportion de l'alcool de formule (II) ou d'un mélange d'alcools représentés par ladite formule (II) n'ayant pas réagi, et/ou l'excès d'acide de formule (IX) et/ou ses sels et/ou une proportion du composé de formule (III), ou d'un mélange de composés repré- sentés par ladite formule (III) n'ayant pas réagi et/ou le composé de formule (XI) n'ayant pas réagi; et si nécessaire ou si désiré
- Une étape c), d'acidification dudit mélange (M3) obtenu à l'étape b), pour obtenir ladite composition (Ci).
13. Procédé tel que défini à la revendication 12, caractérisé en ce qu'il comprend une étape b1 ), préalable à l'étape b), au cours de laquelle le pH dudit mélange (Mi) obtenu à l'issue de l'étape a), est augmenté pour neutraliser au moins partiellement l'excès d'acide de formule (IX).
14. Utilisation d'une composition (Ci), telle que définie à l'une quelconque des revendications 1 à 1 1 , comme agent émulsionnant, pour préparer des émulsions destinées au nettoyage de la peau, des cheveux, du cuir chevelu ou des muqueuses, ou des émulsions cosmétiques topiques destinées au soin de peau, des cheveux, du cuir chevelu ou des muqueuses.
15. Emulsion cosmétique (E^ destinée au nettoyage de la peau, des cheveux, du cuir chevelu ou des muqueuses, ou au soin de la peau, des cheveux, du cuir chevelu ou des muqueuses, comprenant comme agent émulsionnant, une quantité efficace d'une composition (Ci), telle que définie à l'une quelconque des revendications 1 à 1 1 .
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