ES2226010T3

ES2226010T3 - Emulsiones de aceite-en agua para el restablecimiento de la lamelaridad de la estructura lipida de la piel dañada.

Info

Publication number: ES2226010T3
Application number: ES97953710T
Authority: ES
Inventors: Pascal Bordat; Stefanie Ortanderl; Martina Kampmann; Marianne Waldmann-Laue; Georg Knubel; Marcus Mausberg
Original assignee: Henkel AG and Co KGaA
Current assignee: Henkel AG and Co KGaA
Priority date: 1997-04-03
Filing date: 1997-11-28
Publication date: 2005-03-16
Anticipated expiration: 2017-11-28
Also published as: US6379681B1; DE59711769D1; JP2001518886A; SK133799A3; CN1248904A; PL335902A1; WO1998044896A1; HUP0000501A3; DE19713793A1; ATE270537T1; EP0973484B1; EP0973484A1; HUP0000501A2; NO994786L; NO994786D0; CA2285216A1

Abstract

Emulsiones de tipo aceite en agua con fases de cristales líquidos laminares que contienen un componente aceitoso o graso cosmético, un emulgente hidrófilo y un coemulgente lipófilo que es un lípido de la fórmula R{sup1}-O-R{sup,2}, en la que R{sup,1} representa alquilo, alcenilo o acilo primario lineal de 20 a 30 átomos de carbono, y R{sub,2} representa hidrógeno o un grupo hidroxialquilo, hidroxialcoxialquilo o polihidroxialquilo. Preferentemente, se utiliza alcohol behenílico como coemulgente lipófilo. Las emulsiones aumentan la laminaridad y el grado de sucesión de las estructuras lipídicas epidérmicas de la piel.

Description

Emulsiones de aceite-en-agua para el restablecimiento de la lamelaridad de la estructura lípida de la piel dañada.

La invención se refiere a las denominadas emulsiones lamelares, cuyas gotículas en emulsión están rodeadas por una fase lamelar, líquida-cristalina de moléculas de lípidos y agua y, de este modo están especialmente estabilizadas y son especialmente adecuadas para el restablecimiento del grado del orden, perturbado, de la piel dañada.

Se conoce por la literatura del ramo que tales emulsiones lamelares influyen favorablemente sobre el balance de agua de la piel y provocan una elevada acumulación de humedad en la piel. Para la fabricación específica de emulsiones lamelares según se sugiere en la publicación de G. Dahms, Cosmetics & Toiletries, Vol. 101, Nov. 1986, páginas 113-115, se emplea un aceite con un emulsionante de estructura similar. En la publicación EP-A-0 641 557 se recomienda el empleo de un tensioactivo lipófilo, de un tensioactivo hidrófilo y de un ácido graso libre a modo de componentes emulsionantes. En la publicación WO 94/17830 se propone el empleo de ésteres de sorbitán y de sucrosa de ácidos grasos como emulsionantes y según la publicación WO 95/28913 A1 se emplea además urea para la obtención de tales emulsiones lamelares.

Se ha observado ahora que para una obtención específica de emulsiones de aceite-en-agua con fases anisótropas lamelares es menos decisivo el tipo del aceite o del emulsionante que la elección del coemulsionante adecuado.

El objeto de la invención es, por lo tanto, una emulsión de aceite-en-agua con fases lamelares, líquidas-cristalinas, que contienen un componente oleaginoso o un componente graso cosmético, un emulsionante hidrófilo y un coemulsionante lipófilo, caracterizada porque está contenido, a modo de coemulsionante lipófilo, un lípido de la fórmula general R^{1}-O-R^{2}, en la que R^{1} significa un grupo alquilo, alquenilo o acilo lineal, primario, con 20 hasta 30 átomos de carbono y R^{2} significa hidrógeno o un grupo de la fórmula -(C_{n}H_{2n}O)_{x}-H en la que x = 1 ó 2 y n = 2-4, o un grupo de polihidroxialquilo con 4 a 6 átomos de carbono y 2 a 5 grupos hidroxilo.

Las emulsiones de aceite-en-agua, según la invención, pueden contener, a modo de fase interna, bien un aceite o un componente graso cosmético o una emulsión de agua-en-aceite. En el último de los casos las emulsiones lamelares según la invención representan emulsiones de agua-en-aceite-en-agua.

El coemulsionante lipófilo de la fórmula R^{1}-O-R^{2} es preferentemente un derivado behénico o erucílico, en el que R^{1} significa un grupo alquilo, alquenilo o acilo, lineal, substituido en el extremo, con 22 átomos de carbono, en una cantidad desde un 10 hasta un 90%en peso de la fase oleaginosa. Es especialmente preferente, a modo de coemulsionante lipófilo, el alcohol behenílico en una cantidad desde un 20 hasta un 80% en peso del conjunto de la fase oleaginosa.

Otros coemulsionantes adecuados son los productos de adición de 1 o 2 moles de óxido de etileno o de óxido de propileno sobre el alcohol behenílico, el alcohol erucílico, el alcohol araquidílico o incluso sobre el ácido behénico o el ácido erúcico. Finalmente son adecuados también los monoésteres de los ácidos grasos con 20 a 30 átomos de carbono con polioles tales como por ejemplo pentaeritrita, trimetilolpropano, diglicerina, sorbita, glucosa o metilglucosa. Ejemplos de tales productos son, por ejemplo, monobehenato de sorbitán y monoerucato de pentaeritrita.

Como emulsionantes hidrófilos para la obtención de las emulsiones de aceite-en-agua, según la invención, son adecuados todos los tensioactivos adecuados para la emulsión de componentes cosméticos oleaginosos y grasos. Estos son, ante todo, emulsionantes iónicos o emulsionantes no iónicos con un valor HLB desde 8 hasta 18. El valor HLB representa en este caso un valor que se obtiene a partir de la estructura de la molécula según la fórmula HLB = 0,2 x (100 - L), donde L es la proporción en peso, en porcentaje, de los grupos alquilo, alquenilo o acilo lipófilos en la molécula.

Como emulsionantes iónicos son adecuados tensioactivos aniónicos, catiónicos, zwitteriónicos y anfóteros, preferentemente aquellos con un grupo alquilo o alquenilo primario, lineal, con 12 hasta 18 átomos de carbono. Los emulsionantes aniónicos adecuados son, por ejemplo, las sales de los ácidos grasos con 12 a 18 átomos de carbono, de los monoésteres del ácido sulfúrico o los monoésteres del ácido fosfórico de alcoholes grasos con 12 a 18 átomos de carbono, de ácidos acilisetiónicos con 12 a 18 átomos de carbono, de ácidos alcano-sulfónicos con 12 a 18 átomos de carbono o de acilaminoácidos con 12 a 18 átomos de carbono. Los emulsionantes catiónicos son, por ejemplo, cloruro de cetil-trimetilamonio o cloruro de diestearoxietil-hidroxietil-metilamonio. Los tensioactivos zwitteriónicos adecuados son, por ejemplo, tensioactivos de tipo betaína tales como estearamidopropil-dimetil-carboximetilamonio-betaína y los tensioactivos anfóteros adecuados son, por ejemplo, el ácido cetilaminopropiónico o el cocoanfocarboxilglicinato. También son adecuados tensioactivos de aminoóxido a modo de emulsionantes hidrófilos.

Los tensioactivos no iónicos adecuados con valores HLB desde 8 hasta 18 son, especialmente, los productos de adición de óxido de etileno sobre ácidos grasos, sobre alcoholes grasos, sobre alcanolamidas de ácidos grasos, sobre monoglicéridos de ácidos grasos, sobre ésteres de sorbitán de ácidos grasos, sobre ésteres de metilglucósido de ácidos grasos o sobre otros lípidos con grupos carboxilo, hidroxilo o amino, debiendo suponer la proporción de los grupos etoxi, formados en este caos, al menos el 40% en peso. Otros tensioactivos no iónicos adecuados son los alquilpoliglucósidos, ésteres sacáricos y ésteres de poliglicerina de ácidos grasos.

Como componentes oleaginosos y grasos son adecuados todos los aceites, grasas y ceras vegetales, animales, minerales y sintéticos, que entren en consideración para una aplicación en el cuerpo humano desde el punto de vista fisiológico y estético. Son adecuados, por ejemplo, parafinas, ésteres de ácidos grasos de alcoholes monovalentes o polivalentes, por ejemplo triglicéridos, ésteres de alcoholes grasos con ácidos grasos, poliol-poliésteres de ácidos grasos -ácidos dicarboxílicos, poliésteres de alcoholes grasos-diol-ácidos dicarboxílicos, di-n-alquil-éteres, poliolefinas o aceites de silicona. Preferentemente se emplearán aceites líquidos o mezclas de aceites y de ceras que sean líquidas a 20ºC. Los monoésteres adecuados a modo de componentes oleaginosos son, por ejemplo, los ésteres de metilo y los ésteres de isopropilo de ácidos grasos con 12 a 22 átomos de carbono, tales como por ejemplo el laurato de metilo, el estearato de metilo, el oleato de metilo, el erucato de metilo, el palmitato de isopropilo, el miristato de isopropilo, el palmitato de isopropilo, el estearato de isopropilo, el oleato de isopropilo. Otros monoésteres adecuados son, por ejemplo, el estearato de n-butilo, el laurato de n-hexilo, el oleato de n-decilo, el estearato de isooctilo, el palmitato de isononilo, el iononanoato de isononilo, el palmitato de 2-etilhexilo, el laurato de 2-etilhexilo, el estearato de 2-hexildecilo, el palmitato de 2-octildodecilo, el oleato de oleilo, el erucato de oleilo, el oleato de erucilo así como ésteres, que pueden obtenerse a partir de mezclas de alcoholes alifáticos, industriales y de ácidos carboxilícos alifáticos, industriales, por ejemplo ésteres formados por alcoholes grasos saturados e insaturados con 12 hasta 22 átomos de carbono y ácidos grasos saturados e insaturados con 12 hasta 22 átomos de carbono, como los que pueden obtenerse a partir de grasas animales y vegetales. También son adecuadas mezclas de monoésteres o bien de ésteres de cera de origen natural, tales como por ejemplo las que se presentan en el aceite de jojoba o en el aceite de esperma.

Los ésteres de los ácidos dicarboxílicos adecuados son, por ejemplo, el adipato de di-n-butilo, el sebacato de di-n-butilo, el adipato de di-(2-etilhexilo), el succinato de di-(2-hexildecilo) y el acetato de di-isotridecilo. Los ésteres diólicos adecuados (III) son, por ejemplo, el dioleato de etilenglicol, el di-isotridecanoato de etilenglicol, el di-(2-etilhexanoato) de propilenglicol, el di-isoestearato de butanodiol y el di-caprilato de neopentilglicol.

Como triglicéridos de ácidos grasos pueden emplearse aceites naturales, vegetales, tales como aceite de oliva, aceite de girasol, aceite de soja, aceite de cacahuete, aceite de colza, aceite de almendras, aceite de palma, así como también las partes líquidas del aceite de coco o del aceite de semillas de palma así como aceites animales, tales como por ejemplo aceite de pezuñas, la parte líquida de los triglicéridos del sebo de vaca o también sintéticos, como los que se obtienen mediante esterificación de glicerina con ácidos grasos con 8 hasta 22 átomos de carbono, por ejemplo triglicéridos de mezclas de ácido caprílico-ácido caprínico, triglicéridos procedentes de ácido oleico industrial o procedente de mezclas de ácido palmitínico. La obtención de las emulsiones de aceite-en-agua según la invención de componentes oleaginosos o grasos cosméticos, que presentan fases lamelares, líquidas-cristalinas, se lleva a cabo en forma en sí conocida mediante el empleo de emulsionantes hidrófilos y de coemulsionantes lipófilos, mezclándose íntimamente la fase acuosa, que puede contener emulsionantes hidrófilos, con la fase oleaginosa o grasa, que contiene a modo de coemulsionantes lipófilos al menos un lípido de la fórmula general R^{1}-O-R^{2}, en la que R^{1} significa un grupo alquilo, alquenilo o acilo lineal, con 20 hasta 30 átomos de carbono y R^{2} significa hidrógeno, un grupo de la fórmula -(C_{n}H_{2n}O)_{x}-H, en la que x = 1 o 2 y n = 2 a 4, o un grupo de polihidroxialquilo con 4 a 6 átomos de carbono y 2 a 5 grupos hidroxilo.

En este caso, la fase acuosa contiene todos los componentes usuales, por ejemplo un emulsionante soluble en agua, los agentes para la conservación, las sales tampón, cloruro de magnesio, propilenglicol, glicerina, agentes espesantes polímeros, solubles en agua o productos activos cosméticos, solubles en agua.

A la fase oleaginosa se le añaden, además de los aceites y de las grasas cosméticos, también los emulsionantes liposolubles y, especialmente, el coemulsionante lipófilo. Finalmente se añadirán también otros productos auxiliares liposolubles, eventualmente contenidos, por ejemplo antioxidantes liposolubles y agentes para la conservación, ceras, siliconas y los productos activos cosméticos liposolubles de la fase oleaginosa. La fase oleaginosa se calienta entonces a una temperatura, a la cual se presente a modo de fusión clara, homogénea. La fase acuosa se calentará también a la misma temperatura. A continuación se combinarán intensamente entre sí la fase oleaginosa y la fase acuosa.

Cuando se utilice un emulsionante no iónico, cuya temperatura de inversión de fases se encuentre por debajo de 100ºC, se preparará la emulsión preferentemente a esta temperatura o se calentará durante la emulsión a esta temperatura. De este modo la emulsión se transforma en emulsión de agua-en-aceite, que seguidamente se invierte, cuando se desciende por debajo de la temperatura de inversión de las fases, nuevamente en una emulsión aceite/agua y, en este caso, se obtiene de una manera especialmente finamente dividida, de baja viscosidad y estable al almacenamiento.

La adición de productos odorizantes y especialmente de productos fácilmente volátiles o sensibles a la temperatura se lleva a cabo, preferentemente, tras la refrigeración a temperaturas de 40ºC o por debajo de este valor.

Las emulsiones lamelares según la invención pueden ser de baja viscosidad o cremosas según el tipo y la cantidad de su fase interna. La consistencia puede controlarse también, en cierta medida, mediante agentes espesantes o mediante el procedimiento de emulsión, es decir a través de la fina distribución.

Las emulsiones de aceite-en-agua, según la invención, mantienen su lamelaridad independientemente de la proporción en peso entre la fase oleaginosa y la fase acuosa, las gotículas de aceite mantienen por lo tanto también tras una amplia dilución con agua, su cubierta de doble capa lipídica líquida-cristalina. Esta puede hacerse visible en la luz polarizada debido a sus propiedades birrefringentes.

Las emulsiones lamelares según la invención son adecuadas para el cuidado de la piel. Estas no solamente aumentan la capacidad para la retención de la humedad de la piel sino que aumentan también el grado de orden de la epidermis y mejoran la función de barrera de la piel. Tras el deterioro de la piel, por ejemplo debido a tensioactivos o a solicitaciones mecánicas, un tratamiento con la crema lamelar según la invención conduce rápidamente a un restablecimiento de la lamelaridad de la estructura lípida de la epidermis.

Otro objeto de la invención es, por lo tanto, el empleo de una emulsión de aceite-en-agua con fases lamelares, líquidas-cristalinas, que contiene un componente oleaginoso o graso cosmético, un emulsionante hidrófilo y un coemulsionante lipófilo, que es un lípido de la fórmula general R^{1}-O-R^{2}, en la que R^{1} significa un grupo alquilo, alquenilo o acilo primario, lineal, con 20 hasta 30 átomos de carbono y R^{2} significa hidrógeno o un grupo de la fórmula
-(C_{n}H_{2n}O)_{x}-H, donde x = 1 o 2 y n = 2 a 4, o un grupo polihidroxialquilo con 4 a 6 átomos de carbono y 2 a 5 grupos hidroxilo, para el restablecimiento de la lamelaridad y del grado de orden de las estructuras lípidas de la epidermis de la piel dañada.

Este efecto de las emulsiones lamelares de aceite-en-agua, según la invención, puede mostrarse experimentalmente por medio de ensayo espectroscópico en infrarrojo del orden de conformación de las cadenas -(CH_{2})_{x}- de los lípidos del Stratum Corneum. La posición de las vibraciones de tensión v_{2} (CH_{2}) y v_{as} (aproximadamente 2850 cm^{-1} o bien 2915 cm^{-1}) depende de la proporción de los confórmeros situados a la "izquierda", energéticamente elevados de una cadena lipídica frente a los confórmeros situados "todos trans" energéticamente bajos. El desorden creciente de la membrana lipídica conduce a un desplazamiento de estas bandas hacia las frecuencias más elevadas (hasta algunos cm^{-1}) debido al aumento de la proporción de las vibraciones ricas en energía de los confórmeros "izquierda" (véase la publicación de RO. Potts, M.L. Francoeur: Infrared Spectroscopy of Stratum Corneum Lipids en: Pharmaceutical Skin Penetration Enhancement, ed. por Kenneth A. Walters, Jonathan Hadgraft, 1993, páginas 269-291).

Pudo demostrarse en una parte de piel, deteriorada por lavado con solución de laurilsulfato que, mediante el tratamiento con una crema lamelar según la invención, puede conseguirse en pocos días un aumento del orden de la conformación ("lamelaridad") de los lípidos de la epidermis.

Los ejemplos siguientes explicarán el objeto de la invención con mayor detalle.

Ejemplos Cremas con estructura lamelar 1. Procedimiento general de obtención

Los componentes oleaginosos y grasos, los emulsionantes, los coemulsionantes así como los productos auxiliares lipófilos se mezclaron y se calentaron a 95ºC.

Los productos auxiliares, solubles en agua (agentes para la conservación, goma xantano) se disolvieron en agua. La fase acuosa, calentada a 90ºC se emulsionó, bajo agitación, en la fase grasa, calentada a 90ºC. la emulsión, formada en este caso se homogeneizó y se enfrió a 40ºC. Tras adición del aceite perfumante se refrigeró, bajo agitación, a 20ºC.

Se emplearon los productos comerciales siguientes:

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1

2. Ejemplos de receta TABLA I

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TABLA II

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TABLA III

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TABLA IV

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3. Ensayo mediante espectroscopía por IR del efecto sobre el Stratum Corneum

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En primer lugar se determinó un valor nulo para cada brazo de todas las personas voluntarias. A continuación se aplicó respectivamente sobre el lado interno del antebrazo derecho la crema a ser ensayada. Este tratamiento con la crema se llevó a cabo 14 días respectivamente por la mañana y por la noche. Se determinaron respectivamente las diferencias entre los valores de medida para el brazo izquierdo (no tratado) y para el brazo derecho (tratado). A partir de estas diferencias se calcularon los valores medios para cada uno de los dos grupos de voluntarios.

En este caso se observó que la posición de las vibraciones de tensión asimétricas CH_{2} v_{as} CH_{2} en el grupo tratado con la crema número 20 era menor en 0,2 cm^{-1} que el valor para el antebrazo izquierdo no tratado. En el caso de un grupo tratado con una crema usual W/O (receta V) la posición de las vibraciones de tensión asimétricas CH_{2} v_{as} CH_{2} era, por el contrario, mayor en 0,1 cm^{-1} que el valor para el brazo izquierdo no tratado.

Los valores eran estadísticamente significativos con una probabilidad del 95%.

Las medidas permiten concluir que la piel, tratada con la crema número 20 según la invención, presenta un grado de orden mayor, es decir una menor proporción de "conforíneros izquierda" situados a un nivel energético mayor que la piel tratada con la crema W/O usual.

Claims

1. Emulsiones de aceite-en-agua con fases lamelares, líquidas-cristalinas, que contienen un componente oleaginoso o graso cosmético, un emulsionante hidrófilo y un coemulsionante lipófilo, caracterizadas porque como emulsionante lipófilo está contenido un lípido de la fórmula general R^{1}-O-R^{2}, en la que R^{1} significa un grupo alquilo o alquenilo lineal, primario, con 20 hasta 30 átomos de carbono y R^{2} significa hidrógeno.

2. Emulsión de aceite-en-agua según la reivindicación 1, caracterizado porque como emulsionante lipófilo está contenido alcohol behenílico en una cantidad desde un 20 hasta un 80% en peso del conjunto de la fase oleaginosa.

3. Emulsión de aceite-en-agua según una de las reivindicaciones 1 a 2, caracterizada porque como emulsionante hidrófilo está contenido un emulsionante iónico o un emulsionante no iónico con un valor HLB desde 8 hasta 18, obteniéndose el valor HLB a partir de HLB = 0,2 x (100 - L), donde L es la proporción en peso en porcentaje de los grupos alquilo, alquenilo o acilo lipófilos.

4. Empleo de un líquido de la fórmula general R^{1}-O-R^{2}, en la que R^{1} significa un grupo alquilo o alquenilo lineal con 20 a 30 átomos de carbono y R^{2} significa hidrógeno, como emulsionante lipófilo para la obtención de una emulsión de aceite-en-agua con fases lamelares, líquidas-cristalinas, que contiene un componente oleaginoso o graso cosmético, un emulsionante hidrófilo y un emulsionante lipófilo, para el restablecimiento de la lamelaridad y del grado de orden de las estructuras lipídicas epidermales de la piel deteriorada.

5. Procedimiento para la obtención de emulsiones de aceite-en-agua, de componentes oleaginosos o grasos cosméticos, que presentan fases lamelares, líquidas-cristalinas, con empleo de emulsionantes hidrófilos y de coemulsionantes lipófilos, caracterizado porque la fase acuosa, que puede contener emulsionantes hidrófilos, se mezcla intensamente con la fase grasa, que contiene a modo de coemulsionante lipófilo al menos un lípido de la fórmula general R^{1}-O-R^{2}, en la que R^{1} significa un grupo alquilo o alquenilo lineal con 20 a 30 átomos de carbono y R^{2} significa hidrógeno.