FR3131690A1 - Composition comprenant une particule de complexe polyionique - Google Patents
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Abstract
COMPOSITION COMPRENANT UNE PARTICULE DE COMPLEXE POLYIONIQUE La présente invention concerne une composition, de préférence une composition cosmétique, et de manière davantage préférée une composition cosmétique pour substance kératineuse, comprenant : (a) au moins un polymère cationique ; (b) au moins un polymère anionique ; (c) au moins un acide non polymère ou un sel de celui-ci ; et (d) de l'eau, dans laquelle le rapport de la quantité de cations du (des) (a) polymère(s) cationique(s) sur la quantité d'anions du (des) (b) polymère(s) anionique(s) est supérieur à 0,3 et inférieur à 0,8, le rapport de la quantité de cations du (des) (a) polymère(s) cationique(s) sur la somme de la quantité d'anions du (des) (b) polymère(s) anionique(s) et de la quantité d'anions du (des) (c) acide(s) non polymère(s) ou du (des) sel(s) de celui (ceux)-ci est supérieur à 0,2 et inférieur à 0,5, la concentration de charge du (a) polymère cationique est supérieure à 0,71 mmol/g, la concentration de charge du (b) polymère anionique est supérieure à 2,04 mmol/g et inférieure à 10,64 mmol/g, et le (a) polymère cationique, le (b) polymère anionique et le (c) acide non polymère ou un sel de celui-ci sont capables de former au moins une particule de complexe polyionique avec une taille de particule inférieure à 1 000 nm. Il est possible de contrôler la taille de particule de complexe polyionique sans modifier le poids moléculaire d'un polymère cationique ou d'un polymère anionique. Figure pour l'abrégé : NEANT
Description
La présente invention concerne une composition, de préférence une composition cosmétique, et de manière davantage préférée une composition cosmétique pour une substance kératineuse, qui inclut une particule de complexe polyionique.
contexte de l'art
Un complexe polyionique, qui peut être formé avec un polymère anionique et un polymère cationique, est déjà connu.
Par exemple, le document WO 2017/104221 divulgue une composition utile pour les traitements cosmétiques et comprenant au moins une particule de complexe polyionique comprenant au moins un polymère cationique, au moins un polymère anionique et au moins un acide non polymère ayant deux valeurs de pKa ou plus.
Egalement le document WO 2018/230673 divulgue une composition qui inclut une telle particule de complexe polyionique et une huile qui peut en outre inclure un agent gélifiant d'huile. L'agent gélifiant d'huile est utilisé pour améliorer la stabilité de la composition.
En outre, le document JP-A-2014-114272 divulgue le contrôle de la taille de particule de complexe polyionique en modifiant le poids moléculaire d'un polymère cationique.
Ainsi, un objectif de la présente invention est de fournir une composition incluant une particule de complexe polyionique dont la taille peut être contrôlée sans changer le poids moléculaire d'un polymère cationique.
L'objectif ci-dessus de la présente invention peut être atteint par une composition, de préférence une composition cosmétique, et de manière davantage préférée une composition cosmétique pour substance kératineuse, comprenant :
(a) au moins un polymère cationique ;
(b) au moins un polymère anionique ;
(c) au moins un acide non polymère ou un sel de celui-ci ; et
(d) de l'eau
dans laquelle
le rapport de la quantité de cations du (des) (a) polymère(s) cationique(s) sur la quantité d'anions du (des) (b) polymère(s) anionique(s) est supérieur à 0,3 et inférieur à 0,8,
le rapport de la quantité de cations du (des) (a) polymère(s) cationique(s) sur la somme de la quantité d'anions du (des) (b) polymère(s) anionique(s) et de la quantité d'anions du (des) (c) acide(s) non polymère(s) ou du (des) sel(s) de celui (ceux)-ci est supérieur à 0,2 et inférieur à 0,5,
la concentration de charge du (a) polymère cationique est supérieure à 0,71 mmol/g,
la concentration de charge du (b) polymère anionique est supérieure à 2,04 mmol/g et inférieure à 10,64 mmol/g,
et
le (a) polymère cationique, le (b) polymère anionique et le (c) acide non polymère ou un sel de celui-ci sont capables de former au moins une particule de complexe polyionique ayant une taille de particule inférieure à 1 000 nm.
Le (a) polymère cationique peut être choisi parmi les (co)polyamines.
Le (a) polymère cationique peut être choisi dans le groupe consistant en la polylysine, le chitosane et un mélange de ceux-ci.
La quantité du (des) (a) polymère(s) cationique(s) dans la composition selon la présente invention peut être de 0,001 % à 2 % en poids, de préférence de 0,005 % à 1,5 % en poids, et de manière davantage préférée de 0,01 % à 1 % en poids, par rapport au poids total de la composition.
Le (b) polymère anionique peut être choisi parmi les polysaccharides.
Le (b) polymère anionique peut être choisi dans le groupe consistant en hyaluronate, ι-carraghénane, Λ-carraghénane, algine, sulfate de chondroïtine, pectine, et un mélange de ceux-ci.
La quantité du (des) (b) polymère(s) anionique(s) dans la composition selon la présente invention peut être de 0,001 % à 2 % en poids, de préférence de 0,005 % à 1,5 % en poids, et de manière davantage préférée de 0,01 % à 1 % en poids, par rapport au poids total de la composition.
Le (c) acide non polymère peut avoir deux valeurs de pKa ou plus.
Le (c) acide non polymère peut être choisi dans le groupe consistant en acide phytique, acide citrique, acide lactique, et un mélange de ceux-ci.
La quantité du (des) (c) acide(s) non polymère(s) ou du (des) sel(s) de celui (ceux)-ci, dans la composition selon la présente invention peut être de 0,001 % à 1 % en poids, de préférence de 0,005 % à 0,5 % en poids, et de manière davantage préférée de 0,01 % à 0,1 % en poids, par rapport au poids total de la composition.
La quantité de (d) eau dans la composition selon la présente invention peut être de 60 % à 97 % en poids, de préférence de 70 % à 96 % en poids, et de manière davantage préférée de 80 % à 95 % en poids, par rapport au poids total de la composition.
Le pH de la composition selon la présente invention peut être de 3 à 9, de préférence de 3,5 à 8,5, et de manière davantage préférée de 4 à 8.
La présente invention concerne également un processus cosmétique pour substance kératineuse, comprenant
l'application sur la substance kératineuse de la composition selon la présente invention ; et
le séchage de la composition pour former un film cosmétique sur la substance kératineuse.
La présente invention concerne également une utilisation de
(a) au moins un polymère cationique ;
(b) au moins un polymère anionique ; et
(c) au moins un acide non polymère ou un sel de celui-ci
dans laquelle
le rapport de la quantité de cations du (des) (a) polymère(s) cationique(s) sur la quantité d'anions du (des) (b) polymère(s) anionique(s) est supérieur à 0,3 et inférieur à 0,8,
le rapport de la quantité de cations du (des) (a) polymère(s) cationique(s) sur la somme de la quantité d'anions du (des) (b) polymère(s) anionique(s) et de la quantité d'anions du (des) (c) acide(s) non polymère(s) ou du (des) sel(s) de celui (ceux)-ci est supérieur à 0,2 et inférieur à 0,5,
la concentration de charge du (a) polymère cationique est supérieure à 0,71 mmol/g, et
la concentration de charge du (b) polymère anionique est supérieure à 2,04 mmol/g et inférieure à 10,64 mmol/g,
dans une composition comprenant (d) de l'eau,
afin de former au moins une particule de complexe polyionique comprenant le (a) polymère cationique, le (b) polymère anionique, et le (c) acide non polymère ou un sel de celui-ci avec une taille de particule inférieure à 1 000 nm.
MEILLEUR MODE DE MISE EN ŒUVRE DE L'INVENTION
Après des recherches diligentes, les inventeurs ont découvert qu'il est possible de fournir une composition incluant une particule de complexe polyionique dont la taille peut être contrôlée sans changer le poids moléculaire d'un polymère cationique.
Ainsi, la composition selon la présente invention est une composition, de préférence une composition cosmétique, et de manière davantage préférée une composition cosmétique pour substance kératineuse, comprenant :
(a) au moins un polymère cationique ;
(b) au moins un polymère anionique ;
(c) au moins un acide non polymère ou un sel de celui-ci ; et
(d) de l'eau
dans laquelle
le rapport de la quantité de cations du (des) (a) polymère(s) cationique(s) sur la quantité d'anions du (des) (b) polymère(s) anionique(s) est supérieur à 0,3 et inférieur à 0,8,
le rapport de la quantité de cations du (des) (a) polymère(s) cationique(s) sur la somme de la quantité d'anions du (des) (b) polymère(s) anionique(s) et de la quantité d'anions du (des) (c) acide(s) non polymère(s) ou du (des) sel(s) de celui (ceux)-ci est supérieur à 0,2 et inférieur à 0,5,
la concentration de charge du (a) polymère cationique est supérieure à 0,71 mmol/g,
la concentration de charge du (b) polymère anionique est supérieure à 2,04 mmol/g et inférieure à 10,64 mmol/g,
et
le (a) polymère cationique, le (b) polymère anionique et le (c) acide non polymère ou un sel de celui-ci sont capables de former au moins une particule de complexe polyionique avec une taille de particule inférieure à 1 000 nm.
La présente invention peut être caractérisée par la satisfaction de conditions spécifiques concernant les charges électriques d'un polymère cationique et d'un polymère anionique ainsi que d'un acide non polymère ou d'un sel de celui-ci afin de contrôler la taille de particule de la particule de complexe polyionique formée par le polymère cationique, le polymère anionique et l'acide non polymère ou le sel de celui-ci.
Selon la présente invention, il est possible de contrôler la taille de particule du complexe polyionique sans modifier le poids moléculaire d'un polymère cationique ou d'un polymère anionique.
La taille de particule de complexe polyionique peut être contrôlée par la présente invention pour être inférieure à 1 000 nm.
Comme la particule de complexe polyionique peut être contrôlée comme étant de taille « nano », la composition selon la présente invention peut être transparente ou translucide, et de préférence transparente.
Ci-après, la composition et similaire selon la présente invention seront expliqués de manière plus détaillée.
[Conditions de charge électrique]
Selon la présente invention, la concentration de charge du (a) polymère cationique est supérieure à 0,71 mmol/g, et la concentration de charge du (b) polymère anionique est supérieure à 2,04 mmol/g et inférieure à 10,64 mmol/g.
La « concentration de charge » signifie ici la concentration de groupes fonctionnels chargés (ionisés) ou chargeables (ionisables) d'une molécule telle qu'un polymère cationique et un polymère anionique. La concentration de charge peut être considérée comme une « densité de charge » ou un « équivalent de charge ». La « concentration de charge » est ici une valeur absolue.
La concentration de charge reflète la densité des groupes fonctionnels qui peuvent agir comme des cations ou des anions dans un milieu aqueux tel que l'eau. Comme exemples de groupes fonctionnels pouvant agir comme cations dans l'eau, on peut citer les groupes amino et les groupes ammonium. Comme exemples de groupes fonctionnels qui peuvent agir comme des anions dans l'eau, on peut citer les groupes sulfoniques et les groupes phosphoriques.
La concentration de charge peut être calculée comme suit.
Concentration de charge = (nombre de sites chargés ou chargeables de la molécule)/(poids moléculaire de la molécule avec un contre-ion s'il est présent)
dans laquelle
si la molécule est sous la forme d'un polymère, la molécule signifie une unité répétitive du polymère.
Selon la présente invention, le rapport entre la quantité de cations du (des) (a) polymère(s) cationique(s) et la quantité d'anions du (des) (b) polymère(s) anionique(s) est supérieur à 0,3 et inférieur à 0,8.
La quantité de cations du (a) polymère cationique peut être calculée en multipliant la concentration de charge du (a) polymère cationique par la quantité de (a) polymère cationique.
La quantité d'anions du (b) polymère cationique peut être calculée en multipliant la concentration de la charge du (b) polymère anionique par la quantité du (b) polymère anionique.
Le rapport entre la quantité de cations du (a) polymère cationique et la quantité d'anions du (b) polymère anionique peut être calculé en divisant la quantité de cations du (a) polymère cationique par la quantité d'anions du (b) polymère anionique.
Le rapport ci-dessus peut refléter le rapport du nombre de moles de groupes fonctionnels cationiques du (a) polymère cationique sur le nombre de moles de groupes fonctionnels anioniques du (b) polymère anionique.
Selon la présente invention, le rapport de la quantité de cations du (des) (a) polymère(s) cationique(s) sur la somme de la quantité d'anions du (des) (b) polymère(s) anionique(s) et de la quantité d'anions du (des) (c) acide(s) non polymère(s) ou du (des) sel(s) de celui (ceux)-ci est supérieur à 0,2 et inférieur à 0,5.
La quantité d'anions du (c) acide non polymère ou du sel de celui-ci peut être calculée en multipliant la concentration de charge de l'ingrédient (c) par la quantité de l'ingrédient (c).
Le rapport de la quantité de cations du (a) polymère cationique sur la somme de la quantité d'anions du (b) polymère anionique et de la quantité du (c) acide non polymère ou du sel de celui-ci peut être calculé en divisant la quantité de cations du (a) polymère cationique par la somme de la quantité d'anions du (b) polymère anionique et de la quantité d'anions du (c) acide anionique non polymère ou du sel de celui-ci.
Le rapport ci-dessus peut refléter le rapport du nombre de moles de groupes fonctionnels cationiques du (a) polymère cationique sur le nombre de moles de groupes fonctionnels anioniques du (b) polymère anionique et du (des) (c) acide(s) non polymère(s) du (des) sel(s) de celui (ceux)-ci.
[Complexe polyionique]
Selon la présente invention, le (a) polymère cationique, le (b) polymère anionique et le (c) acide non polymère ou un sel de celui-ci sont capables de former au moins une particule de complexe polyionique avec une taille de particule inférieure à 1 000 nm.
La taille de particule du complexe polyionique dans la composition selon la présente invention est inférieure à 1 000 nm, de préférence inférieure à 800 nm, de manière davantage préférée inférieure à 600 nm, de manière encore davantage préférée inférieure à 400 nm, et de manière particulièrement préférée inférieure à 200 nm.
La taille de particule de complexe polyionique dans la composition selon la présente invention peut être de 2 nm ou plus, de préférence de 4 nm ou plus, de manière davantage préférée de 6 nm ou plus, de manière encore davantage préférée de 8 nm ou plus, et de manière particulièrement préférée de 10 nm ou plus.
Cette taille de particule peut être mesurée par un procédé de diffusion dynamique de la lumière. La taille de particule peut être basée sur un diamètre moyen en volume.
Ainsi, la composition selon la présente invention peut inclure au moins une particule de complexe polyionique. Deux types différents ou plus de particules de complexe polyionique peuvent être utilisés en combinaison. Ainsi, un seul type de particule de complexe polyionique ou une combinaison de différents types de particules de complexe polyionique peut être utilisé.
La quantité de particule(s) de complexe polyionique dans la composition selon la présente invention peut être de 0,001 % en poids ou plus, de préférence de 0,005 % en poids ou plus, et de manière davantage préférée de 0,01 % en poids ou plus, par rapport au poids total de la composition.
La quantité de particule(s) de complexe polyionique dans la composition selon la présente invention peut être de 15 % en poids ou moins, de préférence de 10 % en poids ou moins, et de manière davantage préférée de 5 % en poids ou moins, par rapport au poids total de la composition.
La quantité de particule(s) de complexe polyionique dans la composition selon la présente invention peut être de 0,001 % à 15 % en poids, de préférence de 0,005 % à 10 % en poids, et de manière davantage préférée de 0,01 % à 5 % en poids, par rapport au poids total de la composition.
(Polymère cationique)
La composition selon la présente invention comprend (a) au moins un polymère cationique. Deux polymères cationiques ou plus peuvent être utilisés en combinaison. Ainsi, un seul type de polymère cationique ou une combinaison de différents types de polymères cationiques peut être utilisé.
Le (a) polymère cationique a ou peut avoir une charge positive ou des charges positives.
La concentration de charge ou la densité de charge du (a) polymère cationique est supérieure à 0,71 mmol/g, de préférence supérieure à 1 mmol/g, de manière davantage préférée supérieure à 2 mmol/g, de manière davantage préférée supérieure à 3 mmol/g, de manière davantage préférée supérieure à 4 mmol/g, de manière davantage préférée supérieure à 5 mmol/g, de manière davantage préférée supérieure à 6 mmol/g, et de manière encore davantage préférée supérieure à 7 mmol/g.
Le poids moléculaire du polymère cationique peut être de 1 000 ou plus, de préférence de 50 000 ou plus, de manière davantage préférée de 100 000 ou plus, et de manière encore davantage préférée de 1 000 000 ou plus.
Sauf définition contraire dans les descriptions, « poids moléculaire » signifie un poids moléculaire moyen en nombre.
Le polymère cationique peut avoir au moins un fragment chargeable positivement et/ou chargé positivement choisi dans le groupe consistant en un groupe amino primaire, secondaire ou tertiaire, un groupe ammonium quaternaire, un groupe guanidine, un groupe biguanide, un groupe imidazole, un groupe imino et un groupe pyridyle. Le terme « groupe amino » (primaire) signifie ici un groupe de -NH2.
Le polymère cationique peut être un homopolymère ou un copolymère. Par le terme « copolymère », on entend aussi bien les copolymères obtenus à partir de deux types de monomères que ceux obtenus à partir de plus de deux types de monomères, tels que les terpolymères obtenus à partir de trois types de monomères.
Le polymère cationique peut être choisi parmi les polymères cationiques naturels et synthétiques. Des exemples non limitatifs de polymères cationiques sont les suivants.
(1) Homopolymères et copolymères dérivés d'esters et d'amides acryliques ou méthacryliques et comprenant au moins une unité choisie parmi les unités des formules suivantes :
dans lesquelles :
R1et R2, identiques ou différents, sont choisis parmi l'hydrogène et les groupes alkyle comportant de 1 à 6 atomes de carbone, par exemple les groupes méthyle et éthyle ;
R3, identiques ou différents, sont choisis parmi l'hydrogène et les groupes CH3;
les symboles A, identiques ou différents, sont choisis parmi les groupes alkyle linéaires ou ramifiés comprenant de 1 à 6 atomes de carbone, par exemple de 2 à 3 atomes de carbone et les groupes hydroxyalkyle comprenant de 1 à 4 atomes de carbone ;
R4, R5et R6, identiques ou différents, sont choisis parmi les groupes alkyle comprenant de 1 à 18 atomes de carbone et les groupes benzyle, et dans au moins un mode de réalisation, les groupes alkyle comprenant de 1 à 6 atomes de carbone ; et
X-est un anion dérivé d'un acide inorganique ou organique, tel que les anions méthosulfates et les halogénures, par exemple le chlorure et le bromure.
Les copolymères de la famille (1) peuvent également comprendre au moins une unnité dérivée de comonomères qui peuvent être choisis parmi les acrylamides, méthacrylamides, diacétone acrylamides, acrylamides et méthacrylamides substitués sur l'atome d'azote par des groupes alkyle inférieur en C1-C4, groupes dérivés des acides acrylique ou méthacrylique et des esters de ceux-ci, vinyllactames tels que vinylpyrrolidone et vinylcaprolactame, et esters vinyliques.
Des exemples de copolymères de la famille (1) incluent, sans s'y limiter :
les copolymères d'acrylamide et de méthacrylate de diméthylaminoéthyle quaternisé par le sulfate de diméthyle ou par un halogénure de diméthyle,
les copolymères d'acrylamide et de chlorure de méthacryloyloxyéthyltriméthylammonium décrits, par exemple, dans la demande de brevet européen no0 080 976,
les copolymères d'acrylamide et de méthosulfate de méthacryloyloxyéthyltriméthylammonium,
les copolymères de vinylpyrrolidone/acrylate ou méthacrylate de dialkylaminoalkyle quaternisés ou non quaternisés, décrits par exemple dans les brevets français no2 077 143 et 2 393 573,
les terpolymères de méthacrylate de diméthylaminoéthyle/vinylcaprolactame/vinylpyrrolidone,
les copolymères de vinylpyrrolidone/méthacrylamidopropyldiméthylamine, les copolymères de vinylpyrrolidone/diméthylaminopropylméthacrylamide quaternisés, et
les polymères réticulés de sels de méthacryloyloxy alkyl (en C1-C4) tri alkyl (en C1-C4) ammonium tels que les polymères obtenus par homopolymérisation de méthacrylate de diméthylaminoéthyle quaternisé par le chlorure de méthyle, ou par copolymérisation d'acrylamide avec du méthacrylate de diméthylaminoéthyle quaternisé par le chlorure de méthyle, l'homopolymérisation ou la copolymérisation étant suivie d'une réticulation avec un composé à insaturation oléfinique, par exemple le méthylènebisacrylamide.
(2) Les dérivés cationiques de la cellulose tels que les dérivés d'éthers de cellulose comportant des groupes ammonium quaternaires sont décrits, par exemple, dans le brevet français n° 1 492 597, tels que les polymères vendus sous les noms de « JR » (JR 400, JR 125, JR 30M) ou « LR » (LR 400, LR 30M) par la société Union Carbide Corporation. Ces polymères sont également définis dans le dictionnaire CTFA comme des ammoniums quaternaires d'hydroxyéthylcellulose qui ont réagi avec un époxyde substitué par un groupe triméthylammonium.
(3) Les dérivés cationiques de la cellulose tels que les copolymères de cellulose et les dérivés de la cellulose sont greffés avec un monomère soluble dans l'eau d'ammonium quaternaire et décrits, par exemple, dans le brevet américain n° 4 131 576, tels que les hydroxyalkylcelluloses, par exemple, les hydroxyméthyl-, hydroxyéthyl-, et hydroxypropylcelluloses greffées, par exemple, avec un sel choisi parmi les sels de méthacryloyléthyltriméthylammonium, méthacrylamidopropyltriméthylammonium, et diméthyldiallylammonium.
Les produits commerciaux correspondant à ces polymères incluent, par exemple, les produits vendus sous le nom de « Celquat®L 200 » et « Celquat®H 100 » par la société National Starch.
(4) Les polysaccharides cationiques non cellulosiques décrits dans le brevet américain n° 3 589 578 et 4 031 307, tels que les gommes de guar comprenant des groupes trialkylammonium cationiques, l'acide hyaluronique cationique et le chlorure de dextrane hydroxypropyl trimonium. Les gommes de guar modifiées par un sel, par exemple le chlorure, de 2,3-époxypropyltriméthylammonium (chlorure d'hydroxypropyltrimonium de guar) peuvent également être utilisées.
De tels produits sont vendus, par exemple, sous les noms commerciaux JAGUAR®C13 S, JAGUAR®C15, JAGUAR®C17, et JAGUAR®C162 par la société MEYHALL.
(5) Les polymères comprenant des unités pipérazinyle et des groupes alkylène ou hydroxyalkylène divalents comprenant des chaînes droites ou ramifiées, facultativement interrompues par au moins une entité choisie parmi oxygène, soufre, azote, cycles aromatiques et cycles hétérocycliques, ainsi que les produits d'oxydation et/ou de quaternisation de ces polymères. De tels polymères sont décrits, par exemple, dans les brevets français n° 2 162 025 et 2 280 361.
(6) Les polyaminoamides solubles dans l'eau préparés, par exemple, par polycondensation d'un composé acide avec une polyamine ; ces polyaminoamides pouvant être réticulés avec une entité choisie parmi les épihalohydrines ; les diépoxydes ; les dianhydrides ; les dianhydrides insaturés ; les dérivés bis-insaturés ; les bishalohydrines ; les bisazétidiniums ; bishaloacyidiamines ; halogénures de bisalkyle ; oligomères résultant de la réaction d'un composé difonctionnel qui est réactif avec une entité choisie parmi bishalohydrines, bisazétidiniums, bishaloacyldiamines, halogénures de bisalkyle, épihalohydrines, diépoxydes et les dérivés bisinsaturés ; l'agent de réticulation étant utilisé en une quantité allant de 0,025 à 0,35 mole par groupe amine du polyaminoamide ; ces polyaminoamides étant facultativement alkylés ou, s'ils comportent au moins une fonction amine tertiaire, ils peuvent être quaternisés. De tels polymères sont décrits, par exemple, dans les brevets français no2 252 840 et 2 368 508.
(7) Les dérivés de polyaminoamides résultant de la condensation de polyalkylène polyamines avec des polyacides carboxyliques, suivie d'une alkylation avec des agents difonctionnels, par exemple, les polymères d’acide adipique/dialkylaminohydroxyalkyldialkylènetriamine dans lesquels le groupe alkyle comprend de 1 à 4 atomes de carbone, tels que les groupes méthyle, éthyle et propyle, et le groupe alkylène comprend de 1 à 4 atomes de carbone, tel qu'un groupe éthylène. De tels polymères sont décrits, par exemple, dans le brevet français n° 1 583 363. Dans au moins un mode de réalisation, ces dérivés peuvent être choisis parmi les polymères d’acide adipique/diméthylaminohydroxypropyldiéthylènetriamine.
(8) Les polymères obtenus par réaction d'une polyalkylène polyamine comprenant deux groupes amines primaires et au moins un groupe amine secondaire, avec un acide dicarboxylique choisi parmi l'acide diglycolique et les acides dicarboxyliques aliphatiques saturés comprenant de 3 à 8 atomes de carbone. Le rapport molaire de la polyalkylène polyamine sur l'acide dicarboxylique peut aller de 0,8:1 à 1,4:1 ; le polyaminoamide qui en résulte étant mis en réaction avec l'épichlorhydrine dans un rapport molaire de l'épichlorhydrine par rapport au groupe amine secondaire du polyaminoamide allant de 0,5:1 à 1,8:1. De tels polymères sont décrits, par exemple, dans les brevets américains n° 3 227 615 et 2 961 347.
(9) Les cyclopolymères d'alkyldiallylamine et cyclopolymères de dialkyldiallyl-ammonium, tels que les homopolymères et copolymères comprenant, comme constituant principal de la chaîne, au moins une unité choisie parmi les unités de formules (Ia) et (Ib) :
(Ia)
(Ib)
dans lesquelles :
k et t, identiques ou différents, sont égaux à 0 ou 1, la somme k+t étant égale à 1 ;
R12est choisi parmi l'hydrogène et les groupes méthyle ;
R10et R11, identiques ou différents, sont choisis parmi les groupes alkyle comprenant de 1 à 6 atomes de carbone, les groupes hydroxyalkyle dans lesquels le groupe alkyle comprend par exemple de 1 à 5 atomes de carbone, les groupes amidoalkyle (en C1-C4) inférieurs, ou R10et R11peuvent former, conjointement avec l'atome d'azote auquel ils sont attachés, des groupes hétérocycliques tels que pipéridinyle et morpholinyle ; et
Y' est un anion tel que bromure, chlorure, acétate, borate, citrate, tartrate, bisulfate, bisulfite, sulfate, et phosphate. Ces polymères sont décrits, par exemple, dans le brevet français no2 080 759 et dans son certificat d'addition 2 190 406.
Dans un mode de réalisation, R10et R11, identiques ou différents, sont choisis parmi les groupes alkyle comprenant de 1 à 4 atomes de carbone.
Des exemples de tels polymères incluent, sans s'y limiter, le chlorure de (co)polydiallyldialkylammonium tel que l'homopolymère de chlorure de diméthyldiallylammonium vendu sous le nom de « MERQUAT®100 » par la société CALGON (et ses homologues de faible masse moléculaire moyenne en poids) et les copolymères de chlorure de diallyldiméthylammonium et d'acrylamide vendus sous le nom de « MERQUAT®550 ».
Polymères de diammonium quaternaire comprenant au moins une unité répétitive de formule (II) :
(II)
dans laquelle :
R13, R14, R15, et R16, identiques ou différents, sont choisis parmi les groupes aliphatiques, alicycliques, et arylaliphatiques comprenant de 1 à 20 atomes de carbone et les groupes hydroxyalkyle aliphatiques inférieurs, ou bien R13, R14, R15, et R16peuvent former, conjointement ou séparément, avec les atomes d'azote auxquels ils sont attachés, des hétérocycles comprenant facultativement un second hétéroatome autre que l'azote, ou bien R13, R14, R15et R16, identiques ou différents, sont choisis parmi les groupes alkyle en C1-C6, linéaires ou ramifiés, substitués par au moins un groupe choisi parmi groupes nitrile, groupes ester, groupes acyle, groupes amide, groupes -CO-O-R17-E et groupes -CO-NH-R17-E, dans lesquels R17est un groupe alkylène et E est un groupe ammonium quaternaire ;
A1et B1, identiques ou différents, sont choisis parmi les groupes polyméthylène comportant de 2 à 20 atomes de carbone, qui peuvent être linéaires ou ramifiés, saturés ou insaturés, et qui peuvent comporter, liés ou intercalés dans la chaîne principale, au moins une entité choisie parmi cycles aromatiques, oxygène, soufre, groupes sulfoxyde, groupes sulfone, groupes disulfure, groupes amino, groupes alkylamino, groupes hydroxyle, groupes ammonium quaternaire, groupes uréido, groupes amide, groupes ester, et
X-est un anion dérivé d'un acide inorganique ou organique ;
A1, R13et R15peuvent former, conjointement avec les deux atomes d'azote auxquels ils sont attachés, un cycle pipérazine ;
si A1est choisi parmi les groupes alkylène ou hydroxyalkylène linéaires ou ramifiés, saturés ou insaturés, B1 peut être choisi parmi :
-(CH2)n-CO-E'-OC-(CH2)n-
dans lequel E' est choisi parmi :
a) les résidus de glycol de formule -O-Z-O-, dans laquelle Z est choisi parmi les groupes hydrocarbonés linéaires ou ramifiés et les groupes de formules suivantes :
-(CH2-CH2-O)x-CH2-CH2-
-[CH2-CH(CH3)-O]y-CH2-CH(CH3)-
dans lesquelles x et y, identiques ou différents, sont choisis parmi les nombres entiers allant de 1 à 4, qui représentent un degré de polymérisation défini et unique, et les nombres allant de 1 à 4, qui représentent un degré de polymérisation moyen ;
b) un résidu de diamine bis-secondaire tel que les dérivés de la pipérazine ;
c) des résidus de diamine bis-primaire de formule -NH-Y-NH-, dans laquelle Y est choisi parmi les groupes hydrocarbonés linéaires ou ramifiés et le groupe divalent -CH2-CH2-S-S-CH2-CH2- ; et
d) des groupes uréylène de formule -NH-CO-NH-.
Dans au moins un mode de réalisation, X-est un anion tel que le chlorure ou le bromure.
Les polymères de ce type sont décrits, par exemple, dans les brevets français no2 320 330, 2 270 846, 2 316 271, 2 336 434 et 2 413 907 et dans les brevets américains no2 273 780 ; 2 375 853 ; 2 388 614 ; 2 454 547 ; 3 206 462 ; 2 261 002 ; 2 271 378 ; 3 874 870 ; 4 001 432 ; 3 929 990 ; 3 966 904 ; 4 005 193 ; 4 025 617 ; 4 025 627 ; 4 025 653 ; 4 026 945 ; et 4 027 020.
Des exemples non limitatifs de tels polymères incluent ceux comprenant au moins une unité répétitive de formule (III) :
(III)
dans laquelle
R13, R14, R15et R16, identiques ou différents, sont choisis parmi les groupes alkyle et hydroxyalkyle comprenant de 1 à 4 atomes de carbone, n et p, identiques ou différents, sont des nombres entiers allant de 2 à 20, et X-est un anion dérivé d'un acide inorganique ou organique.
(11) Les polymères d'ammonium polyquaternaire comprenant des unités de formule (IV) :
(IV)
dans laquelle :
R18, R19, R20, et R21, identiques ou différents, sont choisis parmi hydrogène, groupes méthyle, groupes éthyle, groupes propyle, groupes β-hydroxyéthyle, groupes β-hydroxypropyle, groupes -CH2CH2(OCH2CH2)pOH, dans lesquels p est choisi parmi les nombres entiers allant de 0 à 6, à condition que R18, R19, R20, et R21ne soient pas simultanément de l'hydrogène,
r et s, identiques ou différents, sont choisis parmi les nombres entiers allant de 1 à 6,
q est choisi parmi les nombres entiers allant de 0 à 34,
X-est un anion tel qu'un halogénure, et
A est choisi parmi les radicaux de dihalogénures et --CH2-CH2-O-CH2-CH2-.
De tels composés sont décrits, par exemple, dans la demande de brevet européen no0 122 324.
(12) Les polymères quaternaires de vinylpyrrolidone et de vinylimidazole.
D'autres exemples de polymères cationiques convenables incluent, sans s'y limiter, les protéines cationiques et les hydrolysats de protéines cationiques, les polyalkylèneimines, telles que polyéthylèneimines, les polymères comprenant des unités choisies parmi les unités vinylpyridine et vinylpyridinium, les condensats de polyamines et d'épichlorhydrine, les polyuréylènes quaternaires et les dérivés de la chitine.
Selon un mode de réalisation de la présente invention, le au moins un polymère cationique est choisi parmi les dérivés d'éthers de cellulose comportant des groupements ammonium quaternaire, tels que les produits vendus sous la dénomination « JR 400 » par la société UNION CARBIDE CORPORATION, les cyclopolymères cationiques, par exemple, les homopolymères et copolymères de chlorure de diméthyldiallylammonium vendus sous les noms de MERQUAT®100, MERQUAT®550, MERQUAT®S par la société CALGON, les gommes de guar modifiées par un sel de 2,3-époxypropyltriméthylammonium, les polymères quaternaires de vinylpyrrolidone et de vinylimidazole.
(13) Les polyamines
Comme polymère cationique, il est également possible d'utiliser des (co)polyamines, qui peuvent être des homopolymères ou des copolymères, avec une pluralité de groupes amino. Le groupe amino peut être un groupe amino primaire, secondaire, tertiaire ou quaternaire. Le groupe amino peut être présent dans le squelette du polymère ou dans un groupe latéral, s'il est présent, des (co)polyamines.
Comme exemple de (co)polyamines, on peut citer chitosane, (co)polyallylamines, (co)polyvinylamines, (co)polyanilines, (co)polyvinylimidazoles, (co)polydiméthylaminoéthylèneméthacrylates, (co)polyvinylpyridines telles que (co)poly-1-méthyl-2-vinylpyridines, (co)polyimines telles que (co)polyéthylèneimines, (co)polypyridines telles que (co)poly(pyridines quaternaires), (co)polybiguanides telles que (co)polyaminopropyl biguanides, (co)polylysines, (co)polyornithines, (co)polyarginines, (co)polyhistidines, aminodextranes, aminocelluloses, amino(co)polyvinylacétals, et des sels de ceux-ci.
Comme (co)polyamines, il est préférable d'utiliser des (co)polylysines. La polylysine est bien connue. La polylysine peut être un homopolymère naturel de la L-lysine qui peut être produit par fermentation bactérienne. Par exemple, la polylysine peut être la ε-poly-L-lysine, typiquement utilisée comme conservateur naturel dans les produits alimentaires. La polylysine est un polyélectrolyte qui est soluble dans les solvants polaires tels que l'eau, le propylène glycol et le glycérol. La polylysine est disponible dans le commerce sous différentes formes, telles que la poly D-lysine et la poly L-lysine. La polylysine peut être sous forme de sel et/ou de solution.
(14) Les polyacides aminés cationiques
Comme polymère cationique, il est possible d'utiliser des polyacides aminés cationiques, qui peuvent être des homopolymères ou des copolymères cationiques, avec une pluralité de groupes amino et de groupes carboxyle. Le groupe amino peut être un groupe amino primaire, secondaire, tertiaire ou quaternaire. Le groupe amino peut être présent dans le squelette d'un polymère ou dans un groupe pendant, s'il est présent, des polyacides aminés cationiques. Le groupe carboxyle peut être présent dans un groupe pendant, s'il est présent, des polyacides aminés cationiques.
Comme exemples de polyacides aminés cationiques, on peut mentionner collagène cationisé, gélatine cationisée, protéine de blé hydrolysée par l'hydroxyprolyl de stéardimonium, protéine de blé hydrolysée par l'hydroxypropyl de cocodimonium, protéine de conchioline hydrolysée par l'hydroxypropyltrimonium, protéine de soja hydrolysée par l'hydroxypropyl de stéardimonium, protéine de soja hydrolysée par l'hydroxypropyltrimonium, protéine de soja hydrolysée par le cocodimonium, et similaires.
Il peut être préférable que le (a) polymère cationique soit choisi parmi les (co)polyamines.
Il peut être davantage préférable que le (a) polymère cationique soit choisi dans le groupe consistant en la polylysine, le chitosane et un mélange de ceux-ci.
La quantité du (des) (a) polymère(s) cationique(s) dans la composition selon la présente invention peut être de 0,001 % en poids ou plus, de préférence de 0,005 % en poids ou plus, et de manière davantage préférée de 0,01 % en poids ou plus, par rapport au poids total de la composition.
La quantité du (des) (a) polymère(s) cationique(s) dans la composition selon la présente invention peut être de 2 % en poids ou moins, de préférence de 1,5 % en poids ou moins, et de manière davantage préférée de 1 % en poids ou moins, par rapport au poids total de la composition.
La quantité du (des) (a) polymère(s) cationique(s) dans la composition selon la présente invention peut être de 0,001 % à 2 % en poids, de préférence de 0,005 % à 1,5 % en poids, et de manière davantage préférée de 0,01 % à 1 % en poids, par rapport au poids total de la composition.
(Polymère anionique)
La composition selon la présente invention comprend (b) au moins un polymère anionique. Deux polymères anioniques ou plus peuvent être utilisés en combinaison. Ainsi, un seul type de polymère anionique ou une combinaison de différents types de polymères anioniques peut être utilisé.
Le (b) polymère anionique a ou peut avoir une charge négative ou des charges négatives.
La concentration de charge ou la densité de charge du (b) polymère anionique est supérieure à 2,04 mmol/g, de préférence supérieure à 2,20 mmol/g, et de manière davantage préférée supérieure à 2,40 mmol/g.
La concentration de charge ou la densité de charge du (b) polymère anionique est inférieure à 10,64 mmol/g, de préférence inférieure à 8,00 mmol/g, et de manière davantage préférée inférieure à 6,00 mmol/g.
Il est préférable que la concentration de charge ou la densité de charge du (b) polymère anionique soit inférieure à 5,00 mmol/g, de manière davantage préférée inférieure à 4,70 mmol/g, et de manière encore davantage préférée inférieure à 4,40 mmol/g.
La concentration de charge ou la densité de charge du (b) polymère anionique est supérieure à 2,04 mmol/g et inférieure à 10,64 mmol/g, de préférence supérieure à 2,20 mmol/g et inférieure à 8,00 mmol/g, et de manière davantage préférée supérieure à 2,40 mmol/g et inférieure à 6,00 mmol/g.
Il est préférable que la concentration de charge ou la densité de charge du (b) polymère anionique soit supérieure à 2,04 mmol et inférieure à 5,00 mmol/g, de manière davantage préférée supérieure à 2,20 mmol/g et inférieure à 4,70 mmol/g, et de manière encore davantage préférée supérieure à 2,40 mmol/g et inférieure à 4,40 mmol/g.
Le poids moléculaire du polymère anionique peut être de 1 000 ou plus, de préférence de 10 000 ou plus, de manière davantage préférée de 50 000 ou plus, et de manière encore davantage préférée de 100 000 ou plus.
Le polymère anionique peut avoir au moins un fragment chargeable négativement et/ou chargé négativement choisi dans le groupe consistant en un groupe sulfurique, un groupe sulfate, un groupe sulfonique, un groupe sulfonate, un groupe phosphorique, un groupe phosphate, un groupe phosphonique, un groupe phosphonate, un groupe carboxylique et un groupe carboxylate.
Le polymère anionique peut être un homopolymère ou un copolymère. Par « copolymère », on entend aussi bien les copolymères obtenus à partir de deux types de monomères que ceux obtenus à partir de plus de deux types de monomères, tels que les terpolymères obtenus à partir de trois types de monomères.
Le polymère anionique peut être choisi parmi les polymères anioniques naturels et synthétiques.
Le polymère anionique peut comprendre au moins une chaîne hydrophobe.
Le polymère anionique, qui peut comprendre au moins une chaîne hydrophobe, peut être obtenu par copolymérisation d'un monomère (a) choisi parmi les acides carboxyliques comprenant une insaturation α,β-monoéthylénique (monomère a') et l'acide 2 acrylamido-2 méthylpropanesulfonique (monomère a’’) avec un monomère (b) non tensioactif comprenant une insaturation éthylénique différente de (a) et/ou un monomère (c) comprenant une insaturation éthylénique résultant de la réaction d'un monomère acrylique comprenant une insaturation α,β-monoéthylénique ou d'un monomère isocyanate comprenant une insaturation monoéthylénique avec un composant amphiphile non ionique monohydrique ou avec une amine grasse primaire ou secondaire.
Ainsi, le polymère anionique comportant au moins une chaîne hydrophobe peut être obtenu par deux voies de synthèse :
- soit par copolymérisation des monomères (a') et (c), ou (a'), (b) et (c), ou (a’’) et (c), ou (a’’), (b) et (c),
- soit par modification (et en particulier estérification ou amidation) d'un copolymère formé des monomères (a') ou des monomères (a') et (b), ou (a’’) et (b), par un composé amphiphile monohydrique non ionique ou une amine grasse primaire ou secondaire.
On peut citer en particulier, comme copolymères d'acide acrylamido-2 méthylpropane sulfonique, ceux divulgués dans l'article « Micelle formation of random copolymers of sodium 2-(acrylamido)-2-methylpropanesulfonate and nonionic surfactant macromonomer in water as studied by fluorescence and dynamic light scattering - Macromolecules, 2000, Vol. 33, no10 – 3694 à 3704 » et dans les demandes EP A 0 750 899 et EP A 1 069 172.
L'acide carboxylique comprenant une insaturation α,β-monoéthylénique constituant le monomère (a') peut être choisi parmi de nombreux acides et en particulier parmi acide acrylique, acide méthacrylique, acide crotonique, acide itaconique et acide maléique. Il s'agit de préférence de l'acide acrylique ou méthacrylique.
Le copolymère peut comprendre un monomère (b) comprenant une insaturation monoéthylénique qui ne présente pas de propriété tensioactive. Les monomères préférés sont ceux qui donnent des polymères insolubles dans l'eau lorsqu'ils sont homopolymérisés. Ils peuvent être choisis, par exemple, parmi les acrylates et méthacrylates d'alkyle en C1-C4, tels qu'acrylate de méthyle, acrylate d'éthyle, acrylate de butyle ou les méthacrylates correspondants. Les monomères les plus particulièrement préférés sont l'acrylate de méthyle et l'acrylate d'éthyle. Les autres monomères qui peuvent être utilisés sont, par exemple, styrène, vinyltoluène, acétate de vinyle, acrylonitrile et chlorure de vinylidène. On préfère les monomères non réactifs, ces monomères étant ceux dont le seul groupe éthylénique est le seul groupe réactif dans les conditions de polymérisation. Toutefois, des monomères comportant des groupes réagissant sous l'effet de la chaleur, tels que l'acrylate d'hydroxyéthyle, peuvent facultativement être utilisés.
Le monomère (c) est obtenu par réaction d'un monomère acrylique comprenant une insaturation α,β-monoéthylénique, tel que (a), ou d'un monomère isocyanate comprenant une insaturation monoéthylénique avec un composé amphiphile non ionique monohydrique ou une amine grasse primaire ou secondaire.
Les composés amphiphiles non ioniques monohydriques ou les amines grasses primaires ou secondaires utilisés pour produire le monomère non ionique (c) sont bien connus. Les composés amphiphiles non ioniques monohydriques sont généralement des composés hydrophobes alcoxylés comprenant un oxyde d'alkylène formant la partie hydrophile de la molécule. Les composés hydrophobes sont généralement composés d'un alcool aliphatique ou d'un alkylphénol, composés dans lesquels une chaîne carbonée comprenant au moins six atomes de carbone constitue la partie hydrophobe du composé amphiphile.
Les composés amphiphiles non ioniques monohydriques préférés sont des composés ayant la formule (V) suivante :
R-(OCH2CHR’)m-(OCH2CH2)n-OH (V)
dans laquelle R est choisi parmi les groupes alkyle ou alkylène comprenant de 6 à 30 atomes de carbone et les groupes alkylaryle ayant des radicaux alkyle comprenant de 8 à 30 atomes de carbone, R' est choisi parmi les groupes alkyle comprenant de 1 à 4 atomes de carbone, n est un nombre moyen allant d'environ 1 à 150 et m est un nombre moyen allant d'environ 0 à 50, à condition que n soit au moins aussi grand que m.
De préférence, dans les composés de formule (V), le groupe R est choisi parmi les groupes alkyle comprenant de 12 à 26 atomes de carbone et les groupes alkylphényle dans lesquels le groupe alkyle est en C8-C13; le groupe R' est le groupe méthyle ; m = 0 et n = 1 à 25.
Les amines grasses primaires et secondaires préférées sont composées d'une ou deux chaînes alkyle comprenant de 6 à 30 atomes de carbone.
Le monomère utilisé pour former le monomère uréthane non ionique (c) peut être choisi parmi des composés très variés. On peut utiliser tout composé comportant une insaturation copolymérisable, telle qu'une insaturation acrylique, méthacrylique ou allylique. Le monomère (c) peut être obtenu notamment à partir d'un isocyanate comprenant une insaturation monoéthylénique, tel que, en particulier, l'isocyanate d'α,α-diméthyl-m isopropénylbenzyle.
Le monomère (c) peut être choisi en particulier parmi les acrylates, méthacrylates ou itaconates d'alcool gras en C6-C30oxyéthylénés (1 à 50 EO), tels que le méthacrylate de stéareth 20, le méthacrylate de béhényle oxyéthyléné (25 EO), l'itaconate de monocétyle oxyéthyléné (20 EO), l'itaconate de monostéaryle oxyéthyléné (20 EO) ou l'acrylate modifié par des alcools en C12-C24polyoxyéthylénés (25 EO) et par des isocyanates de diméthyl-m isopropénylbenzyle d'alcool gras en C6-C30oxyéthylénés (1 à 50 EO), tels qu'en particulier l'isocyanate de diméthyl-m isopropénylbenzyle d'alcool béhénylique oxyéthyléné.
Selon un mode de réalisation spécifique de la présente invention, le polymère anionique est choisi parmi les terpolymères acryliques obtenus à partir (a) d'un acide carboxylique comprenant une insaturation α,β-éthylénique, (b) d'un monomère non tensioactif comprenant une insaturation éthylénique autre que (a), et (c) d'un monomère uréthane non ionique qui est le produit de réaction d'un composé amphiphile non ionique monohydrique avec un isocyanate comprenant une insaturation monoéthylénique.
On peut citer en particulier, à titre de polymères anioniques comportant au moins une chaîne hydrophobe, le terpolymère d’acide acrylique/acrylate d'éthyle/acrylate d'alkyle, tel que le produit en dispersion aqueuse à 30 % vendu sous le nom d'Acusol 823 par Rohm & Haas ; le copolymère d’acrylates/méthacrylate de stéareth-20, tel que le produit vendu sous le nom d'Aculyn 22 par Rohm & Haas ; le terpolymère d’acide (méth)acrylique/acrylate d'éthyle/méthacrylate de béhényle oxyéthyléné (25 EO), tel que le produit en émulsion aqueuse vendu sous la dénomination Aculyn 28 par Rohm & Haas ; le copolymère d’acide acrylique/itaconate de monocétyle oxyéthyléné (20 EO), tel que le produit en dispersion aqueuse à 30 % vendu sous la dénomination Structure 3001 par National Starch ; le copolymère d’acide acrylique/itaconate de monostéaryle oxyéthyléné (20 EO), tel que le produit en dispersion aqueuse à 30 % vendu sous la dénomination Structure 2001 par National Starch ; les acrylates/acrylates modifiés par un copolymère d'alcools en C12-C24polyoxyéthylénés (25 EO), tel que le latex copolymère à 30 à 32 % vendu sous la dénomination Synthalen W2000 par 3V SA ; ou le terpolymère d’acide méthacrylique/acrylate de méthyle/isocyanate de diméthyl-méta-isopropénylbenzyle d'alcool béhénylique éthoxylé, tel que le produit sous forme de dispersion aqueuse à 24 % et comprenant 40 groupes oxyde d'éthylène divulgué dans le document EP A 0 173 109.
Les polymères anioniques peuvent également être des Polyester-5, tel que le produit vendu sous le nom de Eastman AQ™ 55S Polymer par EASTMAN CHEMICAL ayant une formule chimique ci-dessous.
HO-G-A-G-A-G-A-G-A-G-A-G-A-G-A-G-A-G-OH
| |
SO3 -Na+SO3 -Na+
A : fragment d'acide dicarboxylique
G : fragment de glycol
SO3 -Na+: groupe sulfo de sodium
OH : groupe hydroxyle
Il peut être préférable que le polymère anionique soit choisi dans le groupe consistant en des polysaccharides tels que carraghénane (par exemple, ι-carraghénane et Λ-carraghénane), pectine, acide alginique (algine), acide hyaluronique et polymères de cellulose (par exemple, carboxyméthylcellulose), (co)polyacides aminés anioniques tels que (co)polyacides glutamiques, (co)polyacides (méth)acryliques, (co)polyacides amiques, (co)polystyrène sulfonate, (co)poly(vinyl sulfate), sulfate de dextrane, sulfate de chondroïtine, (co)polyacides maléiques, acides (co)polyfumariques, (co)polymères d'acide maléique et des sels de ceux-ci.
Le copolymère d'acide maléique peut comprendre un ou plusieurs comonomères d'acide maléique, et un ou plusieurs comonomères choisis parmi acétate de vinyle, alcool vinylique, vinylpyrrolidone, oléfines comprenant de 2 à 20 atomes de carbone, et styrène.
Ainsi, on entend par « copolymère d'acide maléique » tout polymère obtenu par copolymérisation d'un ou plusieurs comonomères d'acide maléique et d'un ou plusieurs comonomères choisis parmi acétate de vinyle, alcool vinylique, vinylpyrrolidone, oléfines comprenant de 2 à 20 atomes de carbone, telles qu'octadécène, éthylène, isobutylène, diisobutylène ou isooctylène, et styrène, les comonomères d'acide maléique étant facultativement partiellement ou totalement hydrolysés. On utilisera de préférence des polymères hydrophiles, c'est-à-dire des polymères ayant une solubilité dans l'eau supérieure ou égale à 2 g/l.
Dans un aspect avantageux de la présente invention, le copolymère d'acide maléique peut présenter une fraction molaire d'unités d'acide maléique comprise entre 0,1 et 1 et de préférence entre 0,4 et 0,9.
La masse molaire moyenne en poids du copolymère d'acide maléique peut être comprise entre 1 000 et 500 000 et de préférence entre 1 000 et 50 000.
Il est préférable que le copolymère d'acide maléique soit un copolymère de styrène/acide maléique, et de manière davantage préférée un copolymère de styrène/acide maléique de sodium.
On utilisera de préférence un copolymère de styrène et d'acide maléique dans un rapport de 50/50.
On pourra utiliser, par exemple, le copolymère de styrène/acide maléique (50/50), sous forme de sel d'ammonium à 30 % dans l'eau, vendu sous la référence SMA1000H®par Cray Valley ou le copolymère de styrène/acide maléique (50/50), sous forme de sel de sodium à 40 % dans l'eau, vendu sous la référence SMA1000HNa®par Cray Valley.
Il peut être préférable que le polymère anionique soit choisi parmi les polysaccharides.
Il peut être davantage préférable que le polymère anionique soit choisi dans le groupe consistant en hyaluronate, ι-carraghénane, Λ-carraghénane, algine, sulfate de chondroïtine, pectine, et un mélange de ceux-ci.
La quantité du (des) (b) polymère(s) anionique(s) dans la composition selon la présente invention peut être de 0,001 % en poids ou plus, de préférence de 0,005 % en poids ou plus, et de manière davantage préférée de 0,01 % en poids ou plus, par rapport au poids total de la composition.
La quantité du (des) (b) polymère(s) anionique(s) dans la composition selon la présente invention peut être de 2 % en poids ou moins, de préférence de 1,5 % en poids ou moins, et de manière davantage préférée de 1 % en poids ou moins, par rapport au poids total de la composition.
La quantité du (des) (b) polymère(s) anionique(s) dans la composition selon la présente invention peut être de 0,001 % à 2 % en poids, de préférence de 0,005 % à 1,5 % en poids, et de manière davantage préférée de 0,01 % à 1 % en poids, par rapport au poids total de la composition.
(Acide non polymère ou sel de celui-ci)
La composition selon la présente invention comprend (c) au moins un acide non polymère ou un sel de celui-ci. Deux acides ou sels non polymères ou plus peuvent être utilisés en combinaison. Ainsi, un seul type d'acide non polymère ou de sel de celui-ci ou une combinaison de différents types d'acides non polymères ou de sels de ceux-ci peut être utilisé.
Le terme « non polymère » signifie ici que l'acide n'est pas obtenu par polymérisation de deux monomères ou plus. Par conséquent, l'acide non polymère ne correspond pas à un acide obtenu par polymérisation de deux monomères ou plus, comme les polyacides acryliques.
Le terme « sel » désigne ici un sel formé par addition d'une (de) base(s) convenable(s) à l'acide non polymère, qui peut être obtenu à partir d'une réaction de l'acide non polymère avec la (les) base(s) selon des procédés connus des hommes du métier. Comme sel, on peut citer les sels métalliques, par exemple les sels de métaux alcalins tels que Na et K, et les sels de métaux alcalino-terreux tels que Mg et Ca, et les sels d'ammonium.
Il est préférable que le poids moléculaire du (c) acide non polymère ou de sel de celui-ci soit inférieur à 1 000, de préférence 900 ou moins, et de manière davantage préférée 800 ou moins.
Le (c) acide non polymère ou un sel de celui-ci peut être inclus dans la particule de complexe polyionique.
Le (c) acide non polymère ou un sel de celui-ci peut être un acide organique ou inorganique ou un sel de celui-ci, de préférence un acide organique ou un sel de celui-ci, et de manière davantage préférée un acide organique hydrophile ou soluble dans l'eau ou un sel de celui-ci.
Le (c) acide non polymère peut avoir au moins un groupe acide choisi dans le groupe consistant en un groupe carboxylique, un groupe sulfurique, un groupe sulfonique, un groupe phosphorique, un groupe phosphonique, et un mélange de ceux-ci.
Le (c) acide non polymère peut être monovalent.
L'acide non polymère monovalent peut être choisi parmi les monoacides carboxyliques, de préférence les acides hydroxylés, et de manière davantage préférée les acides alpha-hydroxy. Comme acides alpha-hydroxy, on peut citer, par exemple, l'acide lactique et l'acide glycolique.
Le (c) acide non polymère peut être divalent.
Il peut être préférable que le (c) acide non polymère ait deux valeurs pKa ou plus. La valeur du pKa (constante de dissociation de l'acide) est bien connue des hommes du métier, et doit être déterminée à une température constante telle que 25 °C. Le (c) acide non polymère ayant deux valeurs de pKa ou plus, ou un sel de celui-ci, peut servir d'agent de réticulation pour le polymère cationique.
Le (c) acide non polymère ayant deux valeurs de pKa ou plus peut être choisi dans le groupe consistant en diacides carboxyliques, diacides sulfoniques et diacides phosphoriques, et un mélange de ceux-ci.
Le (c) acide non polymère ayant deux valeurs de pKa ou plus ou le(s) sel(s) de celui-ci peut être choisi dans le groupe consistant en acide oxalique, acide malonique, acide succinique, acide glutarique, acide adipique, acide pimélique, acide subérique, acide azélaïque, acide sébacique, acide fumarique, acide maléique, acide malique, acide citrique, acide aconitique, acide oxaloacétique, acide tartrique et des sels de ceux-ci ; acide aspartique, acide glutamique et des sels de ceux-ci ; acide téréphtalylidène dicamphre sulfonique ou des sels de celui-ci (Mexoryl SX), benzophénone-9 ; acide phytique et des sels de celui-ci ; Red 2 (Amaranth), Red 102 (New Coccine), Yellow 5 (Tartrazine), Yellow 6 (Sunset Yellow FCF), Green 3 (Fast Green FCF), Blue 1 (Brilliant Blue FCF), Blue 2 (Indigo Carmine), Red 201 (Lithol Rubine B), Red 202 (Lithol Rubine BCA), Red 204 (Lake Red CBA), Red 206 (Lithol Red CA), Red 207 (Lithol Red BA), Red 208 (Lithol Red SR), Red 219 (Brilliant Lake Red R), Red 220 (Deep Maroon), Red 227 (Fast Acid Magenta), Yellow 203 (Quinoline Yellow WS), Green 201 (Alizanine Cyanine Green F), Green 204 (Pyranine Conc), Green 205 (Light Green SF Yellowish), Blue 203 (Patent Blue CA), Blue 205 (Alfazurine FG), Red 401 (Violamine R), Red 405 (Permanent Re F5R), Red 502 (Ponceau 3R), Red 503 (Ponceau R), Red 504 (Ponceau SX), Green 401 (Naphtol Green B), Green 402 (Guinea Green B), et Black 401 (Naphtol Blue Black) ; acide folique, acide ascorbique, acide érythorbique et des sels de ceux-ci ; cystine et des sels de celle-ci ; EDTA et des sels de celui-ci ; glycyrrhizine et des sels de celle-ci ; et un mélange de ceux-ci.
Il peut être préférable que le (c) acide non polymère soit choisi dans le groupe consistant en acide phytique, acide citrique, acide lactique et un mélange de ceux-ci.
La quantité du (des) (c) acide(s) non polymère(s) ou du (des) sel(s) de celui (ceux)-ci dans la composition selon la présente invention peut être de 0,001 % en poids ou plus, de préférence de 0,005 % en poids ou plus, et de manière davantage préférée de 0,01 % en poids ou plus, par rapport au poids total de la composition.
La quantité du (des) (c) acide(s) non polymère(s) ou du (des) sel(s) de celui (ceux)-ci dans la composition selon la présente invention peut être de 1 % en poids ou moins, de préférence de 0,5 % en poids ou moins, et de manière davantage préférée de 0,1 % en poids ou moins, par rapport au poids total de la composition.
La quantité du (des) (c) acide(s) non polymère(s) ou du (des) sel(s) de celui (ceux)-ci dans la composition selon la présente invention peut être de 0,001 % à 1 % en poids, de préférence de 0,005 % à 0,5 % en poids, et de manière davantage préférée de 0,01 % à 0,1 % en poids, par rapport au poids total de la composition.
[Eau]
La composition selon la présente invention comprend (d) de l'eau.
La (d) eau peut former une phase aqueuse de la composition selon la présente invention.
La quantité de (d) eau peut être de 60 % en poids ou plus, de préférence de 70 % en poids ou plus, et de manière davantage préférée de 80 % en poids ou plus, par rapport au poids total de la composition.
La quantité de (d) eau peut être de 97 % en poids ou moins, de préférence de 96 % en poids ou moins, et de manière davantage préférée de 95 % en poids ou moins, par rapport au poids total de la composition.
La quantité de (d) eau peut être de 60 % à 97 % en poids, de préférence de 70 % à 96 % en poids, et de manière davantage préférée de 80 % à 95 % en poids, par rapport au poids total de la composition.
[pH]
Le pH de la composition selon la présente invention peut être de 3 à 9, de préférence de 3,5 à 8,5, et de manière davantage préférée de 4 à 8.
A un pH allant de 3 à 9, le complexe polyionique peut être très stable.
Le pH de la composition selon la présente invention peut être ajusté en ajoutant au moins un agent alcalin et/ou au moins un acide, autre que le (c) acide non polymère, à incorporer dans le complexe polyionique. Le pH de la composition selon la présente invention peut également être ajusté en ajoutant au moins un agent tampon.
(Agent alcalin)
La composition selon la présente invention peut comprendre au moins un agent alcalin. Deux agents alcalins ou plus peuvent être utilisés en combinaison. Ainsi, un seul type d'agent alcalin ou une combinaison de différents types d'agents alcalins peut être utilisé.
L'agent alcalin peut être un agent alcalin inorganique. Il est préférable que l'agent alcalin inorganique soit choisi dans le groupe consistant en ammoniaque, hydroxydes de métaux alcalins, hydroxydes de métaux alcalino-terreux, phosphates de métaux alcalins et monohydrogénophosphates tels que phosphate de sodium ou monohydrogénophosphate de sodium.
Comme exemples d’hydroxydes de métaux alcalins inorganiques, on peut citer l'hydroxyde de sodium et l'hydroxyde de potassium. Comme exemples d'hydroxydes de métaux alcalino-terreux, on peut citer l'hydroxyde de calcium et l'hydroxyde de magnésium. En tant qu'agent alcalin inorganique, l'hydroxyde de sodium est préférable.
L'agent alcalin peut être un agent alcalin organique. Il est préférable que l'agent alcalin organique soit choisi dans le groupe consistant en monoamines et des dérivés de celles-ci ; diamines et des dérivés de celles-ci ; polyamines et des dérivés de celles-ci ; acides aminés basiques et des dérivés de ceux-ci ; oligomères d'acides aminés basiques et des dérivés de ceux-ci ; polymères d'acides aminés basiques et des dérivés de ceux-ci ; urée et des dérivés de celle-ci ; et guanidine et des dérivés de celle-ci.
Comme exemples d'agents alcalins organiques, on peut citer les alcanolamines telles que mono-, di- et tri-éthanolamine, et isopropanolamine ; l'urée, la guanidine et leurs dérivés ; les acides aminés basiques tels que lysine, ornithine ou arginine ; et les diamines telles que celles décrites dans la structure ci-dessous :
dans laquelle R désigne un alkylène tel que le propylène facultativement substitué par un hydroxyle ou un radical alkyle en C1-C4, et R1, R2, R3et R4désignent indépendamment un atome d'hydrogène, un radical alkyle ou un radical hydroxyalkyle en C1-C4qui peut être exemplifié par la 1,3-propanediamine et des dérivés de celle-ci. L'arginine, l'urée et la monoéthanolamine sont préférables.
Le(s) agent(s) alcalin(s) peut(vent) être utilisé(s) en une quantité totale de 0,01 % à 10 % en poids, de préférence de 0,05 % à 5 % en poids, de manière davantage préférée de 0,1 % à 1 % en poids, par rapport au poids total de la composition, en fonction de leur solubilité.
(Acide)
La composition selon la présente invention peut comprendre au moins un acide autre que le (d) acide à incorporer dans la (a) particule. Deux acides ou plus peuvent être utilisés en combinaison. Ainsi, un seul type d'acide ou une combinaison de différents types d'acides peut être utilisé.
Comme acide, on peut mentionner tous les acides inorganiques ou organiques, de préférence les acides inorganiques, qui sont couramment utilisés dans les produits cosmétiques. Un acide monovalent et/ou un acide polyvalent peuvent être utilisés. Un acide monovalent tel qu'acide citrique, acide lactique, acide sulfurique, acide phosphorique et acide chlorhydrique (HCl) peut être utilisé. L'acide lactique peut être préférable.
Le(s) acide(s) peut(vent) être utilisé(s) en une quantité totale de 0,01 % à 10 % en poids, de préférence de 0,05 % à 5 % en poids, de manière davantage préférée de 0,1 % à 1 % en poids, par rapport au poids total de la composition, en fonction de leur solubilité.
(Agent tampon)
La composition selon la présente invention peut comprendre au moins un agent tampon. Deux agents tampons ou plus peuvent être utilisés en combinaison. Ainsi, un seul type d'agent tampon ou une combinaison de différents types d'agents tampons peut être utilisé.
Comme agent tampon, on peut citer un tampon acétate (par exemple, acide acétique + acétate de sodium), un tampon phosphate (par exemple, dihydrogénophosphate de sodium + hydorogénophosphate disodique), un tampon citrate (par exemple, acide citrique + citrate de sodium), un tampon borate (par exemple, acide borique + borate de sodium), un tampon tartrate (par exemple, acide tartrique + tartrate de sodium dihydraté), un tampon Tris (par exemple, tris(hydroxyméthyl)aminométhane), un tampon Hepes (acide 4-(2-hydroxyéthyl)-1-pipérazineéthanesulfonique).
[Additifs facultatifs]
Puisque la composition selon la présente invention comprend (d) de l'eau, la composition selon la présente invention peut comprendre au moins une phase aqueuse.
La phase aqueuse peut comprendre au moins un alcool monohydrique en C2-C6. Deux alcools monohydriques en C2-C6ou plus peuvent être utilisés en combinaison.
L'alcool monohydrique en C2-C6convenant à la présente invention peut comprendre de 2 à 5 atomes de carbone, de préférence de 2 à 4 atomes de carbone, comme l'éthanol, l'isopropanol, le propanol ou le butanol.
L'éthanol et l'isopropanol, et de préférence l'éthanol, sont très particulièrement convenables pour la présente invention.
La quantité de l’alcool monohydrique en C2-C6dans la composition selon la présente invention peut être de 20 % en poids ou moins, de préférence de 15 % en poids ou moins, et de manière davantage préférée de 10 % en poids ou moins, par rapport au poids total de la composition. Par ailleurs, la quantité de l’alcool monohydrique en C2-C6dans la composition selon la présente invention est de 5 % en poids ou plus, de préférence de 6 % en poids ou plus, et de manière davantage préférée de 7 % en poids ou plus, par rapport au poids total de la composition. Par exemple, la quantité de l’alcool monohydrique en C2-C6peut être de 5 % à 20 % en poids, de préférence de 6 % à 15 % en poids, et de manière davantage préférée de 7 % à 10 % en poids, par rapport au poids total de la composition.
La phase aqueuse peut comprendre des alcools polyhydriques contenant 2 à 8 atomes de carbone tels que propylène glycol, éthylène glycol, 1,3-butylène glycol, dipropylène glycol, diéthylène glycol, pentylène glycol, hexylène glycol, glycérine, et des mélanges de ceux-ci.
La quantité du (des) alcool(s) polyhydrique(s) tel(s) que les glycols, s'il(s) est (sont) présent(s), dans la phase aqueuse selon la présente invention peut aller de 0,1 % à 15 % en poids, de préférence de 0,5 % à 12 % en poids, et de manière davantage préférée de 1 % à 8 % en poids, par rapport au poids total de la composition.
La composition selon la présente invention peut comprendre, outre les composants précités, des composants typiquement employés en cosmétique, par exemple, des tensioactifs ou émulsifiants, des conservateurs tels que le phénoxyéthanol et le caprylyl glycol, des solvants organiques non volatils, des extraits naturels dérivés de végétaux, et similaires, dans une plage qui n'altère pas les effets de la présente invention.
Il est préférable que la composition selon la présente invention ne comprenne pas de pigments ou de teintures.
La composition selon la présente invention peut comprendre le(s) additif(s) facultatif(s) ci-dessus en une quantité de 0,01 % à 50 % en poids, de préférence de 0,05 % à 30 % en poids, et de manière davantage préférée de 0,1 % à 10 % en poids, par rapport au poids total de la composition.
Toutefois, la composition selon la présente invention peut inclure une quantité très limitée de tensioactif(s) ou d'émulsifiant(s). La quantité du (des) tensioactif(s) ou émulsifiant(s) dans la composition selon la présente invention peut être de 1 % en poids ou moins, de préférence de 0,1 % en poids ou moins, de manière davantage préférée de 0,01 % en poids ou moins, par rapport au poids total de la composition. En particulier, il est préférable que la composition selon la présente invention n'inclue aucun tensioactif ou émulsifiant.
[Préparation]
La composition selon la présente invention peut être préparée en mélangeant le(s) ingrédient(s) essentiel(s) comme expliqué ci-dessus, et le(s) ingrédient(s) facultatif(s), si nécessaire, comme expliqué ci-dessus.
Le procédé et les moyens pour mélanger les ingrédients essentiels et facultatifs ci-dessus ne sont pas limités. Tout procédé et moyen conventionnel peut être utilisé pour mélanger les ingrédients essentiels et facultatifs ci-dessus afin de préparer la composition selon la présente invention.
[Forme]
La forme de la composition selon la présente invention n'est pas limitée. Ainsi, la composition selon la présente invention peut se présenter sous la forme d'une solution, d'un gel, ou d'une émulsion.
La composition selon la présente invention peut être transparente.
La transparence peut être mesurée en mesurant la turbidité (par exemple, la turbidité peut être mesurée avec un 2100Q (commercialisé par Hach Company) ayant une cellule ronde (25 mm de diamètre et 60 mm de hauteur) et une lampe à filament de tungstène pouvant émettre de la lumière visible (entre 400 et 800 nm, de préférence de 400 à 500 nm). La mesure peut être effectuée sur la composition non diluée. Le blanc peut être déterminé avec de l'eau distillée.
La composition selon la présente invention peut présenter une turbidité de 250 NTU ou moins, de préférence de 150 NTU ou moins, et de manière davantage préférée de 50 NTU ou moins.
[Processus et utilisation]
La présente invention concerne également
un processus cosmétique pour substance kératineuse, comprenant :
l'application sur la substance kératineuse de la composition selon la présente invention ; et
le séchage de la composition pour former un film cosmétique sur la substance kératineuse,
et
un processus de préparation d'un film, de préférence un film cosmétique, comprenant :
l'application sur la substance kératineuse, de la composition selon la présente invention ; et
le séchage de la composition.
Par substance kératineuse, on entend ici une matière contenant de la kératine comme élément constitutif principal, et des exemples de celle-ci incluent la peau, le cuir chevelu, les ongles, les lèvres, les cheveux, et similaires.
En outre, la présente invention concerne également un film, de préférence un film cosmétique, comprenant au moins un complexe polyionique comprenant :
(a) au moins un polymère cationique ;
(b) au moins un polymère anionique ; et
(c) au moins un acide non polymère ou un sel de celui-ci,
dans laquelle
le rapport de la quantité de cations du (des) (a) polymère(s) cationique(s) sur la quantité d'anions du (des) (b) polymère(s) anionique(s) est supérieur à 0,3 et inférieur à 0,8,
le rapport de la quantité de cations du (des) (a) polymère(s) cationique(s) sur la somme de la quantité d'anions du (des) (b) polymère(s) anionique(s) et de la quantité d'anions du (des) (c) acide(s) non polymère(s) ou du (des) sel(s) de celui (ceux)-ci est supérieur à 0,2 et inférieur à 0,5,
la concentration de charge du (a) polymère cationique est supérieure à 0,71 mmol/g, et
la concentration de charge du (b) polymère anionique est supérieure à 2,04 mmol/g et inférieure à 10,64 mmol/g.
La présente invention peut également concerner une utilisation de la composition selon la présente invention pour la préparation d'un film cosmétique sur substance kératineuse.
Par procédé cosmétique, on entend ici un procédé cosmétique non thérapeutique de soin de la substance kératineuse.
Le film ci-dessus, de préférence le film cosmétique, est résistant à l'eau dont le pH est inférieur ou égal à 7, et est éliminable avec de l'eau dont le pH est de plus de 7, de préférence de 8 ou plus, et de manière davantage préférée de 9 ou plus.
En d'autres termes, le film ci-dessus, de préférence le film cosmétique, peut être résistant à l'eau dans des conditions neutres ou acides telles qu'un pH de 7 ou moins, de préférence dans une plage de 6 ou plus et 7 ou moins, et de manière davantage préférée dans une plage de 5 ou plus et 7 ou moins, tandis que le film ci-dessus, de préférence le film cosmétique, peut être retiré dans des conditions alcalines telles qu'un pH de plus de 7, de préférence 8 ou plus, et de manière davantage préférée 9 ou plus. La limite supérieure du pH est de préférence 13, de manière davantage préférée 12, et de manière encore davantage préférée 11.
Par conséquent, le film ci-dessus, de préférence le film cosmétique, peut être résistant à l'eau, et il peut donc rester sur la substance kératineuse telle que la peau même si la surface de la substance kératineuse est humide en raison, par exemple, de la sueur et de la pluie. D'autre part, le film ci-dessus, de préférence le film cosmétique, peut être facilement retiré de la substance kératineuse telle que la peau dans des conditions alcalines. Par conséquent, le film ci-dessus, de préférence le film cosmétique, est difficile à enlever avec de l'eau, alors qu'il peut être facilement enlevé avec, par exemple, un savon qui peut fournir des conditions alcalines.
En outre, le film ci-dessus peut avoir des effets cosmétiques tels que l'absorption ou l'adsorption des mauvaises odeurs, le changement de l'apparence de la substance kératineuse telle que la peau, le changement de la sensation au toucher de la substance kératineuse, et/ou la protection de la substance kératineuse contre, par exemple, la saleté ou les polluants, en raison des propriétés du complexe polyionique dans le film, même si le film n'inclut aucun ingrédient actif cosmétique.
La présente invention concerne également une utilisation de
(a) au moins un polymère cationique ;
(b) au moins un polymère anionique ; et
(c) au moins un acide non polymère ou un sel de celui-ci
dans laquelle
le rapport de la quantité de cations du (des) (a) polymère(s) cationique(s) sur la quantité d'anions du (des) (b) polymère(s) anionique(s) est supérieur à 0,3 et inférieur à 0,8,
le rapport de la quantité de cations du (des) (a) polymère(s) cationique(s) sur la somme de la quantité d'anions du (des) (b) polymère(s) anionique(s) et de la quantité d'anions du (des) (c) acide(s) non polymère(s) ou du (des) sel(s) de celui (ceux)-ci est supérieur à 0,2 et inférieur à 0,5,
la concentration de charge du (a) polymère cationique est supérieure à 0,71 mmol/g, et
la concentration de charge du (b) polymère anionique est supérieure à 2,04 mmol/g et inférieure à 10,64 mmol/g,
dans une composition comprenant (d) de l'eau,
afin de former au moins une particule de complexe polyionique comprenant le (a) polymère cationique, le (b) polymère anionique, et le (c) acide non polymère ou un sel de celui-ci, avec une taille de particule inférieure à 1 000 nm.
Les explications concernant les points (a) à (d) ci-dessus pour la composition selon la présente invention peuvent s'appliquer à ceux de l'utilisation selon la présente invention.
EXEMPLES
La présente invention sera décrite de manière plus détaillée à l'aide d'exemples. Cependant, ils ne doivent pas être interprétés comme limitant la portée de la présente invention.
Exemples 1-1 à 1-6 et exemples comparatifs 1-1 à 1-13
[Préparation]
Les compositions selon les exemples 1-1 à 1-6 et les exemples comparatifs 1-1 à 1-13 ont été préparées en mélangeant les ingrédients montrés dans les tableaux 1 à 3. La quantité de chaque ingrédient utilisé dans les préparations ci-dessus est montrée dans les tableaux 1 à 3. Les valeurs numériques pour les quantités des ingrédients montrées dans les tableaux 1 à 3 sont toutes basées sur le « % en poids » en tant que matières premières.
| Concentration de charge (mmol/g) |
Ex, 1-1 | Ex, 1-2 | Ex, 1-3 | Ex, 1-4 | Ex, 1-5 | Ex. 1-6 | |
| Eau | qsp 100 | qsp 100 | qsp 100 | qsp 100 | qsp 100 | qsp 100 | |
| Phénoxyéthanol | 0,5 | 0,5 | 0,5 | 0,5 | 0,5 | 0,5 | |
| ι-Carraghénane | 4,31 | 0,25 | 0,25 | 0,25 | 0,25 | 0,25 | 0,25 |
| Glycérine | 3 | 3 | 3 | 3 | 3 | 3 | |
| Poly-ε-lysine (solution aqueuse à 2,5 % en poids) | 7,81 | 2,21 | 2,76 | 2,76 | 3,31 | 3,31 | 3,86 |
| Acide phytique (solution aqueuse à 2,5 % en poids) | 9,09 | 1,58 | 3,16 | 1,19 | 4,74 | 2,37 | 3,54 |
| Arginine | qs | qs | qs | qs | qs | qs | |
| pH | 5 | 5 | 5 | 5 | 5 | 5 | |
| Polycation (mmol) | 0,43 | 0,54 | 0,54 | 0,65 | 0,65 | 0,75 | |
| Polyanion (mmol) | 1,08 | 1,08 | 1,08 | 1,08 | 1,08 | 1,08 | |
| Anion de faible poids moléculaire (mmol) | 0,36 | 0,72 | 0,27 | 1,08 | 0,54 | 0,80 | |
| Rapport polycation/polyanion | 0,40 | 0,50 | 0,50 | 0,60 | 0,60 | 0,70 | |
| Rapport polycation/(polyanion + anion de faible poids moléculaire) | 0,30 | 0,30 | 0,40 | 0,30 | 0,40 | 0,40 | |
| Aspect | U | U | U | U | U | U | |
| Transparence (NTU) | 20 | 32 | 34 | 47 | 41 | 231 | |
| Taille de particule (nm) | 206 | 460 | 701 | 48 | 32 | 140 |
U : Uniforme
| Concentration de charge (mmol/g) |
Ex. comp. 1-1 |
Ex. comp. 1-2 |
Ex. comp. 1-3 |
Ex. comp. 1-4 |
Ex. comp. 1-5 |
Ex. comp. 1-6 |
|
| Eau | qsp 100 | qsp 100 | qsp 100 | qsp 100 | qsp 100 | qsp 100 | |
| Phénoxyéthanol | 0,5 | 0,5 | 0,5 | 0,5 | 0,5 | 0,5 | |
| ι-Carraghénane | 4,31 | 0,25 | 0,25 | 0,25 | 0,25 | 0,25 | 0,25 |
| Glycérine | 3 | 3 | 3 | 3 | 3 | 3 | |
| Poly-ε-lysine (solution aqueuse à 2,5 % en poids) | 7,81 | 1,66 | 1,66 | 2,21 | 2,21 | 2,76 | 2,76 |
| Acide phytique (solution aqueuse à 2,5 % en poids) | 9,09 | 2,39 | - | - | 4,73 | 7,11 | - |
| Arginine | qs | qs | qs | qs | qs | qs | |
| pH | 5 | 5 | 5 | 5 | 5 | 5 | |
| Polycation (mmol) | 0,32 | 0,32 | 0,43 | 0,43 | 0,54 | 0,54 | |
| Polyanion (mmol) | 1,08 | 1,08 | 1,08 | 1,08 | 1,08 | 1,08 | |
| Anion de faible poids moléculaire (mmol) | 0,54 | 0,00 | 0,00 | 1,07 | 1,62 | 0,00 | |
| Rapport polycation/polyanion | 0,30 | 0,30 | 0,40 | 0,40 | 0,50 | 0,50 | |
| Rapport polycation/(polyanion + anion de faible poids moléculaire) | 0,20 | 0,30 | 0,40 | 0,20 | 0,20 | 0,50 | |
| Aspect | A | A | A | A | A | A | |
| Transparence (NTU) | NT | NT | NT | NT | NT | NT | |
| Taille de particule (nm) | NT | NT | NT | NT | NT | NT |
A : Agglomérats, NT : Non testé
| Concentration de charge (mmol/g) |
Ex, comp, 1-7 |
Ex, comp, 1-8 |
Ex, comp, 1-9 |
Ex, comp, 1-10 |
Ex, comp, 1-11 |
Ex, comp, 1-12 |
Ex. comp. 1-13 |
|
| Eau | qsp 100 | qsp 100 | qsp 100 | qsp 100 | qsp 100 | qsp 100 | qsp 100 | |
| Phénoxyéthanol | 0,5 | 0,5 | 0,5 | 0,5 | 0,5 | 0,5 | 0,5 | |
| ι-Carraghénane | 4,31 | 0,25 | 0,25 | 0,25 | 0,25 | 0,25 | 0,25 | 0,25 |
| Glycérine | 3 | 3 | 3 | 3 | 3 | 3 | 3 | |
| Poly-ε-lysine (solution aqueuse à 2,5 % en poids) | 7,81 | 3,31 | 3,31 | 3,86 | 3,86 | 4,41 | 4,41 | 4,41 |
| Acide phytique (solution aqueuse à 2,5 % en poids) | 9,09 | 9,44 | 0,95 | 11,84 | 1,89 | 7,89 | 4,74 | 2,84 |
| Arginine | qs | qs | qs | qs | qs | qs | qs | |
| pH | 5 | 5 | 5 | 5 | 5 | 5 | 5 | |
| Polycation (mmol) | 0,65 | 0,65 | 0,75 | 0,75 | 0,86 | 0,86 | 0,86 | |
| Polyanion (mmol) | 1,08 | 1,08 | 1,08 | 1,08 | 1,08 | 1,08 | 1,08 | |
| Anion de faible poids moléculaire (mmol) | 2,14 | 0,22 | 2,69 | 0,43 | 1,79 | 1,08 | 0,65 | |
| Rapport polycation/polyanion | 0,60 | 0,60 | 0,70 | 0,70 | 0,80 | 0,80 | 0,80 | |
| Rapport polycation/(polyanion + anion de faible poids moléculaire) | 0,20 | 0,50 | 0,20 | 0,50 | 0,30 | 0,40 | 0,50 | |
| Aspect | A | A | A | A | A | A | A | |
| Transparence (NTU) | NT | NT | NT | NT | NT | NT | NT | |
| Taille de particule (nm) | NT | NT | NT | NT | NT | NT | NT |
A : Agglomérats, NT : Non testé
[Evaluations]
(Concentration de charge)
La concentration de charge de chaque ingrédient cationique ou anionique a été calculée selon la formule suivante :
Concentration de charge [mmol/g] = (nombre de sites chargés ou chargeables de la molécule)/(poids moléculaire de la molécule avec le contre-ion s'il est présent).
dans laquelle
si la molécule est sous la forme d'un polymère, la molécule signifie une unité répétitive du polymère.
Par exemple, si la molécule est l'acide phytique, le nombre de sites chargés de l'acide phytique à pH 5 peut être déterminé comme étant -6 car il est connu que 6 groupes acides dans l'acide phytique ont une valeur pKa d'environ 1,84 (cf. Organic Synthetic Chemistry, Vol. 25, Numéro 2, pages 167 à 179 (1967)). Le poids moléculaire de l'acide phytique étant de 660, la concentration de charge de l'acide phytique peut être calculée comme suit : -6/660= -0,00909 = -9,09 [mmol/g].
D'autre part, par exemple, si la molécule est la poly-ε-lysine, le nombre de sites chargeables de la poly-ε-lysine peut être déterminé comme étant 1 car l'unité répétitive de la poly-ε-lysine peut être représentée comme suit. Le groupe amino primaire est chargé dans des conditions acides.
Le poids moléculaire de l'unité répétitive ci-dessus étant de 128, la concentration de charge de la poly-ε-lysine peut être calculée comme suit : 1/128 = 0,00781 = +7,81 [mmol/g].
Veuillez vous référer à la colonne « Concentration de charge » dans les tableaux 1 à 3. Les valeurs de la colonne « Concentration de charge » sont des valeurs absolues.
(Polycation)
La quantité de cations d'un polymère cationique a été déterminée en multipliant la concentration de charge du polymère cationique par la quantité de polymère cationique.
Les résultats sont montrés dans la ligne « Polycation » des tableaux 1 à 3.
(Polyanion)
La quantité d'anions d'un polymère anionique a été déterminée en multipliant la concentration de charge du polymère anionique par la quantité de polymère anionique.
Les résultats sont montrés dans la ligne « Polyanion » des tableaux 1 à 3.
(Anion de faible poids moléculaire)
La quantité d'anions d'un ingrédient anionique non polymère (de faible poids moléculaire) a été déterminée en multipliant la concentration de charge de l'ingrédient anionique non polymère par la quantité de l'ingrédient anionique non polymère.
Les résultats sont montrés dans la ligne « Anion de faible poids moléculaire » des tableaux 1 à 3.
(Rapport polycation/polyanion)
Le rapport de la quantité de cations du polymère cationique sur la quantité d'anions du polymère anionique a été déterminé en divisant la quantité de cations du polymère cationique par la quantité d'anions du polymère anionique.
Les résultats sont montrés dans la ligne « Rapport polycation/polyanion » des tableaux 1 à 3.
{Rapport polycation/(polyanion + anion de faible poids moléculaire)}
Le rapport de la quantité de cations d'un polymère cationique sur la somme de la quantité d'anions d'un polymère anionique et de la quantité d'anions d'un ingrédient anionique non polymère a été déterminé en divisant la quantité de cations du polymère cationique par la somme de la quantité d'anions du polymère anionique et de la quantité d'anions de l'ingrédient anionique non polymère.
Les résultats sont montrés dans la ligne « Rapport polycation/(polyanion + anion de faible poids moléculaire) » dans les tableaux 1 à 3.
(Aspect)
L'aspect de chacune des compositions selon les exemples 1-1 à 1-6 et les exemples comparatifs 1-1 à 1-13 a été observée visuellement. Les résultats de l'observation visuelle ont été catégorisés comme suit.
U : Uniforme (l'aspect était uniforme)
A : agglomérats (l'aspect n'était pas uniforme en raison de la présence d'agglomérats).
Les résultats sont montrés dans les tableaux 1 à 3.
Les compositions selon les exemples 1-1 à 1-6 avaient un aspect uniforme, tandis que les compositions selon les exemples comparatifs 1-1 à 1-13 avaient un aspect non uniforme en raison des agglomérats présents dans les compositions.
(Transparence)
La turbidité de chacune des compositions selon les exemples 1-1 à 1-6 a été mesurée à température ambiante (25 °C) en utilisant un turbidimètre (2100Q portable, Hach Company).
Les résultats sont montrés dans les tableaux 1 à 3 sous forme de « NTU ». Plus la valeur NTU est petite, plus la composition est transparente.
Les compositions selon les exemples 1-1 à 1-6 étaient transparentes, tandis que les compositions selon les exemples comparatifs 1-1 à 1-13 n'étaient pas transparentes, et leur turbidité n'a donc pas été testée.
(Taille de particule)
Un analyseur de taille de particule (Dynamic Light Scattering, ELSZ2000, Otsuka) a été utilisé pour déterminer la taille de particule dans les compositions selon les exemples 1-1 à 1-6 à température ambiante (25 °C). Les données mesurées ont été ajustées par le procédé de Marquardt.
Les résultats sont montrés dans les tableaux 1 à 3.
Les particules de complexe polyionique dans les compositions selon les exemples 1-1 à 1-6 étaient petites de telle sorte qu'elles étaient de taille nanométrique, tandis que la taille de particule dans les compositions selon les exemples comparatifs 1-1 à 1-13 n'a pas pu être mesurée en raison de la présence d'agglomérats.
(Résumé)
Des nanoparticules de complexe polyionique ont été obtenues lorsque le rapport polycation/polyanion était supérieur à 0,3 et inférieur à 0,8, et le rapport polycation/(polycation + anion de faible poids moléculaire) était supérieur à 0,2 et inférieur à 0,5.
La taille de particule du complexe polyionique était d'environ 30 nm à environ 700 nm (cf. Ex.1-1 à Ex. 1-6).
Lorsque le rapport polycation/polyanion était de 0,3 ou moins ou de 0,8 ou plus, et/ou lorsque le rapport polycation/(polyanion + anion de faible poids moléculaire) était de 0,2 ou moins ou de 0,5 ou plus, des agglomérats étaient formés, et des nanoparticules de complexe polyionique n'étaient pas obtenues (cf. . Ex. comp1-1 à Ex comp.1-13).
Exemples 2-1 à 2-6 et exemples comparatifs 2-1 à 2-2
[Préparation]
Les compositions selon les exemples 2-1 à 2-6 et les exemples comparatifs 2-1 et 2-2 ont été préparées en mélangeant les ingrédients montrés dans le tableau 4. La quantité de chaque ingrédient utilisé dans les préparations ci-dessus est montrée dans le tableau 4. Les valeurs numériques des quantités d'ingrédients montrées dans le tableau 4 sont toutes basées sur le « % en poids » des matières premières.
| Concentration de charge (mmol/g) |
Ex. comp. 2-1 |
Ex. 2-1 | Ex. 2-2 | Ex. 2-3 | Ex. 2-4 | Ex. 2-5 | Ex. 2-6 | Ex. comp. 2-2 |
|
| Eau | qsp 100 | qsp 100 | qsp 100 | qsp 100 | qsp 100 | qsp 100 | qsp 100 | qsp 100 | |
| Phénoxyéthanol | 0,5 | 0,5 | 0,5 | 0,5 | 0,5 | 0,5 | 0,5 | 0,5 | |
| Gomme de xanthane | 2,04 | 0,1 | - | - | - | - | - | - | - |
| Hyaluronate de sodium | 2,49 | - | 0,01 | - | |||||
| Pectine (pureté 80 %) | 3,41 | - | - | 0,125 | - | - | - | - | - |
| Sulfate de chondroïtine de sodium | 4,08 | - | - | - | 0,1 | - | - | - | - |
| ι-Carraghénane | 4,31 | - | - | - | - | 0,1 | - | - | - |
| Λ-Carraghénane | 5,00 | - | - | - | - | - | 0,1 | - | - |
| Algine | 5,03 | - | - | - | - | - | - | 0,1 | - |
| Polyacrylate de sodium | 10,64 | - | - | - | - | - | - | - | 0,1 |
| Glycérine | 3 | 3 | 3 | 3 | 3 | 3 | 3 | 3 | |
| Poly-ε-lysine (solution aqueuse à 2,5 % en poids) | 7,81 | 0,59 | 0,071 | 0,98 | 1,17 | 1,24 | 1,43 | 1,44 | 3,07 |
| NaOH (solution aqueuse à 0,5 %) | - | - | - | - | qs | qs | qs | ||
| Acide phytique (solution aqueuse à 2,5 % en poids) | 9,09 | 0,83 | 0,101 | 1,39 | 1,67 | 1,76 | 2,04 | 2,05 | 4,3 |
| Arginine | qs | qs | qs | qs | qs | qs | qs | qs | |
| pH | 5 | 5 | 5 | 5 | 5 | 5 | 5 | 5 | |
| Polycation (mmol) | 0,12 | 0,01 | 0,19 | 0,23 | 0,24 | 0,28 | 0,28 | 0,60 | |
| Polyanion (mmol) | 0,20 | 0,02 | 0,34 | 0,41 | 0,43 | 0,50 | 0,50 | 1,06 | |
| Anion de faible poids moléculaire (mmol) | 0,19 | 0,02 | 0,32 | 0,38 | 0,40 | 0,46 | 0,47 | 0,98 | |
| Rapport polycation/polyanion | 0,56 | 0,56 | 0,56 | 0,56 | 0,56 | 0,56 | 0,56 | 0,56 | |
| Rapport polycation/(polyanion + anion de faible poids moléculaire) | 0,29 | 0,29 | 0,29 | 0,29 | 0,29 | 0,29 | 0,29 | 0,29 | |
| Aspect | U | U | U | U | U | SA | SA | A | |
| Transparence (NTU) | 106 | 2,9 | 24,8 | 9,3 | 5,8 | 38,7 | 32,7 | NA | |
| Taille de particule (nm) | 4900 | 50,2 | 69,8 | 20,5 | 30,6 | 41 | 155,6 | NA |
U : Uniforme, SA : Quelques agglomérats, A : Agglomérats, NA : Non disponible.
[Evaluations]
(Concentration de charge)
La concentration de charge de chaque ingrédient cationique ou anionique a été calculée selon la formule suivante :
Concentration de charge [mmol/g] = (nombre de sites chargés ou chargeables de la molécule)/(poids moléculaire de la molécule avec le contre-ion s'il est présent)
dans laquelle
si la molécule est sous la forme d'un polymère, la molécule signifie une unité répétitive du polymère.
Veuillez vous référer à la colonne « Concentration de charge » du tableau 4. Les valeurs de la colonne « Concentration de charge » sont des valeurs absolues.
(Polycation)
La quantité de cations d'un polymère cationique a été déterminée en multipliant la concentration de charge du polymère cationique par la quantité de polymère cationique.
Les résultats sont montrés dans la ligne « Polycation » du tableau 4.
(Polyanion)
La quantité d'anions d'un polymère anionique a été déterminée en multipliant la concentration de charge du polymère anionique par la quantité de polymère anionique.
Les résultats sont montrés dans la ligne « Polyanion » du tableau 4.
(Anion de faible poids moléculaire)
La quantité d'anions d'un ingrédient anionique non polymère (de faible poids moléculaire) a été déterminée en multipliant la concentration de charge de l'ingrédient anionique non polymère par la quantité de l'ingrédient anionique non polymère.
Les résultats sont montrés dans la ligne « Anion de faible poids moléculaire » du tableau 4.
(Rapport polycation/polyanion)
Le rapport de la quantité de cations du polymère cationique sur la quantité d'anions du polymère anionique a été déterminé en divisant la quantité de cations du polymère cationique par la quantité d'anions du polymère anionique.
Les résultats sont montrés dans la ligne « Rapport polycation/polyanion » du tableau 4.
{Rapport polycation/(polyanion + anion de faible poids moléculaire)}
Le rapport de la quantité de cations d'un polymère cationique sur la somme de la quantité d'anions d'un polymère anionique et de la quantité d'anions d'un ingrédient anionique non polymère a été déterminé en divisant la quantité de cations du polymère cationique par la somme de la quantité d'anions du polymère anionique et de la quantité d'anions de l'ingrédient anionique non polymère.
Les résultats sont montrés dans la ligne « Rapport polycation/(polyanion + anion de faible poids moléculaire) » du tableau 4.
(Aspect)
L'aspect de chacune des compositions selon les exemples 2-1 à 2-6 et les exemples comparatifs 2-1 à 2-2 a été observé visuellement. Les résultats de l'observation visuelle ont été catégorisés comme suit.
U : Uniforme (l'aspect était uniforme)
SA : quelques agglomérats (l'aspect était légèrement non uniforme en raison de la présence de quelques agglomérats)
A : agglomérats (l'aspect était non uniforme en raison de la présence d'agglomérats).
Les résultats sont montrés dans le tableau 4.
Les compositions selon les exemples 2-1 à 2-4 et l'exemple comparatif 2-1 avaient un aspect uniforme, tandis que la composition selon l'exemple comparatif 2-2 avait un aspect non uniforme dû aux agglomérats présents dans la composition.
Les compositions selon les exemples 2-5 et 2-6 incluaient quelques agglomérats. Cependant, leur uniformité était acceptable.
(Transparence)
La turbidité de chacune des compositions selon les exemples 2-1 à 2-6 et l'exemple comparatif 2-1 a été mesurée à température ambiante (25 °C) en utilisant un turbidimètre (2100Q portable, Hach Company). La turbidité de la composition selon l'exemple comparatif 2-2 n'a pas pu être mesurée car elle était trop élevée et hors de la plage de turbidité détectable.
Les résultats sont montrés dans le tableau 4 sous forme de « NTU ». Plus la valeur NTU est petite, plus la composition est transparente.
Les compositions selon les exemples 2-1 à 2-6 étaient transparentes. La composition selon l'exemple comparatif 2-1 était translucide. La composition selon l'exemple comparatif 2-2 était opaque.
(Taille de particule)
Un analyseur de taille de particule (Dynamic Light Scattering, ELSZ2000, Otsuka) a été utilisé pour déterminer la taille de particule dans les compositions selon les exemples 2-1 à 2-6 et l'exemple comparatif 2-1 à température ambiante (25 °C). Les données mesurées ont été ajustées par le procédé de Marquardt. La taille de particule dans la composition selon l'exemple comparatif 2-2 n'était pas disponible.
Les résultats sont montrés dans le tableau 4.
La taille de particule de complexe polyionique dans les compositions selon les exemples 2-1 à 2-4 ainsi que les exemples 2-5 et 2-6 était petite de sorte qu'elles étaient de taille nanométrique, tandis que la taille de particule dans la composition selon les exemples comparatifs 2-1 était grande.
(Résumé)
Lorsque la concentration de charge du polyanion était de 2,04 mmol/g, les nanoparticules ne pouvaient pas être obtenues (cf. Ex. comparatif 2-1).
En revanche, des nanoparticules ont été obtenues lorsque la concentration de charge du polyanion est supérieure à 2,04 mmol/g (cf. Ex. 2-1 à Ex. 2-4).
Lorsque la concentration de charge du polyanion était de 5,00 mmol/g ou plus, des nanoparticules étaient obtenues, bien que certains agglomérats aient été également formés (cf. Ex. 2-5 et Ex. 2-6).
Lorsque la concentration de charge du polyanion était de 10,64 mmol/g, des agglomérats ont été formés (cf. Ex. comp. 2-2).
[Préparation]
Les compositions selon les exemples 3-1 et 3-2, et l’exemple comparatif 3-1 ont été préparés en mélangeant les ingrédients montrés dans le tableau 5. La quantité de chaque ingrédient utilisé dans les préparations ci-dessus est montrée dans le tableau 5. Les valeurs numériques des quantités d'ingrédients montrées dans le tableau 5 sont toutes basées sur le « % en poids » des matières premières.
| Conc, De charge (mmol/g) |
Ex, comp, 3-1 |
Ex, 3-1 | Ex. 3-2 | |
| Eau | qsp 100 | qsp 100 | qsp 100 | |
| Phénoxyéthanol | 0,5 | 0,5 | 0,5 | |
| ι-Carraghénane | 4,31 | 0,1 | 0,1 | 0,1 |
| Glycérine | 3 | 3 | 3 | |
| Polyquaternium-67 | 0,71 | 0,34 | - | - |
| Chitosane (solution aqueuse à 1 %, pH 3,5) | 6,21 | - | 3,93 | - |
| Poly-ε-lysine (solution aqueuse à 2,5 % en poids) | 7,81 | - | - | 1,24 |
| NaOH (solution aqueuse à 0,5 %) | qs | qs | - | |
| Acide phytique (solution aqueuse à 2,5 % en poids) | 9,09 | 1,76 | 1,76 | 1,76 |
| Arginine | qs | qs | qs | |
| pH | 5 | 5 | 5 | |
| Polycation (mmol) | 0,24 | 0,24 | 0,24 | |
| Polyanion (mmol) | 0,43 | 0,43 | 0,43 | |
| Anion de faible poids moléculaire (mmol) | 0,40 | 0,40 | 0,40 | |
| Rapport polycation/polyanion | 0,56 | 0,57 | 0,56 | |
| Rapport polycation/(polyanion + anion de faible poids moléculaire) | 0,29 | 0,29 | 0,29 | |
| Aspect | A | U | U | |
| Transparence (NTU) | NT | 24,8 | 9,3 | |
| Taille de particule (nm) | NT | 69,8 | 20,5 |
U : Uniforme, A : Agglomérats, NT : Non testé
[Evaluations]
(Concentration de charge)
La concentration de charge de chaque ingrédient cationique ou anionique a été calculée selon la formule suivante :
Concentration de charge [mmol/g] = (nombre de sites chargés ou chargeables de la molécule)/(poids moléculaire de la molécule avec le contre-ion s'il est présent)
dans laquelle
si la molécule est sous la forme d'un polymère, la molécule signifie une unité répétitive du polymère.
Veuillez vous référer à la colonne « Concentration de charge » du tableau 5. Les valeurs de la colonne « Concentration de charge » sont des valeurs absolues.
(Polycation)
La quantité de cations d'un polymère cationique a été déterminée en multipliant la concentration de charge du polymère cationique par la quantité de polymère cationique.
Les résultats sont montrés dans la ligne « Polycation » du tableau 5.
(Polyanion)
La quantité d'anions d'un polymère anionique a été déterminée en multipliant la concentration de charge du polymère anionique par la quantité de polymère anionique.
Les résultats sont montrés dans la ligne « Polyanion » du tableau 5.
(Anion de faible poids moléculaire)
La quantité d'anions d'un ingrédient anionique non polymère (de faible poids moléculaire) a été déterminée en multipliant la concentration de charge de l'ingrédient anionique non polymère par la quantité de l'ingrédient anionique non polymère.
Les résultats sont montrés dans la ligne « Anion de faible poids moléculaire » du tableau 5.
(Rapport polycation/polyanion)
Le rapport de la quantité de cations du polymère cationique sur la quantité d'anions du polymère anionique a été déterminé en divisant la quantité de cations du polymère cationique par la quantité d'anions du polymère anionique.
Les résultats sont montrés dans la ligne « Rapport polycation/polyanion » du tableau 5.
{Rapport polycation/(polyanion + anion de faible poids moléculaire)}
Le rapport de la quantité de cations d'un polymère cationique sur la somme de la quantité d'anions d'un polymère anionique et de la quantité d'anions d'un ingrédient anionique non polymère a été déterminé en divisant la quantité de cations du polymère cationique par la somme de la quantité d'anions du polymère anionique et de la quantité d'anions de l'ingrédient anionique non polymère.
Les résultats sont montrés dans la ligne « Rapport polycation/(polyanion + anion de faible poids moléculaire) » du tableau 5.
(Aspect)
L'aspect de chacune des compositions selon les exemples 3-1 et 3-2, et l'exemple comparatif 3-1 ont été observés visuellement. Les résultats de l'observation visuelle ont été catégorisés comme suit.
U : Uniforme (l'aspect était uniforme)
A : agglomérats (l'aspect n'était pas uniforme en raison de la présence d'agglomérats).
Les résultats sont montrés dans le tableau 5.
Les compositions selon les exemples 3-1 et 3-2 avaient un aspect uniforme, tandis que la composition selon l'exemple comparatif 3-1 avait un aspect non uniforme en raison des agglomérats présents dans la composition.
(Transparence)
La turbidité de chacune des compositions selon les exemples 3-1 et 3-2 a été mesurée à température ambiante (25 °C) en utilisant un turbidimètre (2100Q portable, Hach Company).
Les résultats sont montrés dans le tableau 5 sous forme de « NTU ». Plus la valeur NTU est petite, plus la composition est transparente.
Les compositions selon les exemples 3-1 et 3-2 étaient transparentes, tandis que la composition selon l'exemple comparatif 3-1 n'était pas transparente, et sa turbidité n'a donc pas été testée.
(Taille de particule)
Un analyseur de taille de particule (Dynamic Light Scattering, ELSZ2000, Otsuka) a été utilisé pour déterminer la taille de particule dans les compositions selon les exemples 3-1 et 3-2 à température ambiante (25 °C). Les données mesurées ont été ajustées par le procédé de Marquardt.
Les résultats sont montrés dans le tableau 5.
Les particules de complexe polyionique dans les compositions selon les exemples 3-1 et 3-2 étaient petites de telle sorte qu'elles étaient de taille nanométrique, tandis que la taille de particule dans les compositions selon l'exemple comparatif 3-1 n'a pas pu être mesurée en raison de la présence d'agglomérats.
(Résumé)
Lorsque la concentration de charge du polycation est de 0,71 mmol/g, des agglomérats se sont formés, et des nanoparticules n'ont pas pu être obtenues (cf. Ex. comparatif 3-1).
Des nanoparticules ont été obtenues, lorsque la concentration en charge du polycation est supérieure à 0,71 mmol/g (Ex. 3-1 et Ex. 3-2).
[Préparation]
Les compositions selon les exemples 4-1 à 4-3 ont été préparées en mélangeant les ingrédients montrés dans le tableau 6. La quantité de chaque ingrédient utilisé dans les préparations ci-dessus est montrée dans le tableau 6. Les valeurs numériques des quantités d'ingrédients montrées dans le tableau 6 sont toutes basées sur le « % en poids » des matières premières.
| Conc. de charge (mmol/g) |
Ex. 4-1 | Ex. 4-2 | Ex. 4-3 | |
| Eau | qsp 100 | qsp 100 | qsp 100 | |
| Phénoxyéthanol | 0,5 | 0,5 | 0,5 | |
| ι-Carraghénane | 4,31 | 0,1 | 0,1 | 0,1 |
| Glycérine | 3 | 3 | 3 | |
| Poly-ε-lysine (solution aqueuse à 2,5 % en poids) | 7,81 | 1,24 | 1,24 | 1,24 |
| Acide phytique (solution aqueuse à 2,5 % en poids) | 9,09 | 1,76 | - | - |
| Acide lactique (solution aqueuse à 2,5 % en poids) | 11,11 | - | 1,45 | - |
| Acide citrique (solution aqueuse à 2,5 % en poids) | 15,63 | - | - | 1,03 |
| Arginine | qs | qs | qs | |
| pH | 5 | 5 | 5 | |
| Polycation (mmol) | 0,24 | 0,24 | 0,24 | |
| Polyanion (mmol) | 0,43 | 0,43 | 0,43 | |
| Anion de faible poids moléculaire (mmol) | 0,40 | 0,40 | 0,40 | |
| Rapport polycation/polyanion | 0,56 | 0,56 | 0,56 | |
| Rapport polycation/(polyanion + anion de faible poids moléculaire) | 0,29 | 0,29 | 0,29 | |
| Aspect | U | U | U | |
| Transparence (NTU) | 5,8 | 6,2 | 3,3 | |
| Taille de particule (nm) | 30,6 | 15,4 | 14,2 |
U : Uniforme
[Evaluations]
(Concentration de charge)
La concentration de charge de chaque ingrédient cationique ou anionique a été calculée selon la formule suivante :
Concentration de charge [mmol/g] = (nombre de sites chargés ou chargeables de la molécule)/(poids moléculaire de la molécule avec le contre-ion s'il est présent)
dans laquelle
si la molécule est sous la forme d'un polymère, la molécule signifie une unité répétitive du polymère.
Veuillez vous référer à la colonne « Concentration de charge » du tableau 6. Les valeurs de la colonne « Concentration de charge » sont des valeurs absolues.
(Polycation)
La quantité de cations d'un polymère cationique a été déterminée en multipliant la concentration de charge du polymère cationique par la quantité de polymère cationique.
Les résultats sont montrés dans la ligne « Polycation » du tableau 6.
(Polyanion)
La quantité d'anions d'un polymère anionique a été déterminée en multipliant la concentration de charge du polymère anionique par la quantité de polymère anionique.
Les résultats sont montrés dans la ligne « Polyanion » du tableau 6.
(Anion de faible poids moléculaire)
La quantité d'anions d'un ingrédient anionique non polymère (de faible poids moléculaire) a été déterminée en multipliant la concentration de charge de l'ingrédient anionique non polymère par la quantité de l'ingrédient anionique non polymère.
Les résultats sont montrés dans la ligne « Anion de faible poids moléculaire » du tableau 6.
(Rapport polycation/polyanion)
Le rapport de la quantité de cations du polymère cationique sur la quantité d'anions du polymère anionique a été déterminé en divisant la quantité de cations du polymère cationique par la quantité d'anions du polymère anionique.
Les résultats sont montrés dans la ligne « Rapport polycation/polyanion » du tableau 6.
{Rapport polycation/(polyanion + anion de faible poids moléculaire)}
Le rapport de la quantité de cations d'un polymère cationique sur la somme de la quantité d'anions d'un polymère anionique et de la quantité d'anions d'un ingrédient anionique non polymère a été déterminé en divisant la quantité de cations du polymère cationique par la somme de la quantité d'anions du polymère anionique et de la quantité d'anions de l'ingrédient anionique non polymère.
Les résultats sont montrés dans la ligne « Rapport polycation/(polyanion + anion de faible poids moléculaire) » du tableau 6.
(Aspect)
L'aspect de chacune des compositions selon les exemples 4-1 à 4-3 a été observé visuellement. Les résultats de l'observation visuelle ont été catégorisés comme suit.
U : Uniforme (l'aspect était uniforme)
A : agglomérats (l'aspect n'était pas uniforme en raison de la présence d'agglomérats).
Les résultats sont montrés dans le tableau 6.
Les compositions selon les exemples 4-1 à 4-3 avaient un aspect uniforme.
(Transparence)
La turbidité de chacune des compositions selon les exemples 4-1 à 4-3 a été mesurée à température ambiante (25°C) en utilisant un turbidimètre (2100Q portable, Hach Company).
Les résultats sont montrés dans le tableau 6 sous forme de « NTU ». Plus la valeur NTU est petite, plus la composition est transparente.
Les compositions selon les exemples 4-1 à 4-3 étaient transparentes.
(Taille de particule)
Un analyseur de taille de particule (Dynamic Light Scattering, ELSZ2000, Otsuka) a été utilisé pour déterminer la taille de particule dans les compositions selon les exemples 4-1 à 4-3 à température ambiante (25 °C). Les données mesurées ont été ajustées par le procédé de Marquardt.
Les résultats sont montrés dans le tableau 6.
Les particules de complexe polyionique dans les compositions selon les exemples 4-1 à 4-3 étaient petites de telle sorte qu'elles étaient de taille nanométrique.
(Résumé)
Des nanoparticules ont été obtenues en utilisant tout acide non polymère (cf. Ex.4-1 à Ex. 4-3).
Claims (10)
- Composition, de préférence composition cosmétique, et de manière davantage préférée composition cosmétique pour substance kératineuse, comprenant :
(a) au moins un polymère cationique ;
(b) au moins un polymère anionique ;
(c) au moins un acide non polymère ou un sel de celui-ci ; et
(d) de l'eau
dans laquelle
le rapport de la quantité de cations du (des) (a) polymère(s) cationique(s) sur la quantité d'anions du (des) (b) polymère(s) anionique(s) est supérieur à 0,3 et inférieur à 0,8,
le rapport de la quantité de cations du (des) (a) polymère(s) cationique(s) sur la somme de la quantité d'anions du (des) (b) polymère(s) anionique(s) et de la quantité d'anions du (des) (c) acide(s) non polymère(s) ou du (des) sel(s) de celui (ceux)-ci est supérieur à 0,2 et inférieur à 0,5,
la concentration de charge du (a) polymère cationique est supérieure à 0,71 mmol/g,
la concentration de charge du (b) polymère anionique est supérieure à 2,04 mmol/g et inférieure à 10,64 mmol/g,
et
le (a) polymère cationique, le (b) polymère anionique et le (c) acide non polymère ou un sel de celui-ci sont capables de former au moins une particule de complexe polyionique avec une taille de particule inférieure à 1 000 nm. - Composition selon la revendication 1, dans laquelle le (a) polymère cationique est choisi parmi les (co)polyamines.
- Composition selon la revendication 1 ou 2, dans laquelle le (a) polymère cationique est choisi dans le groupe consistant en la polylysine, le chitosane, et un mélange de ceux-ci.
- Composition selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, dans laquelle le (b) polymère anionique est choisi parmi les polysaccharides.
- Composition selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, dans laquelle le (b) polymère anionique est choisi dans le groupe consistant en hyaluronate, ι-carraghénane, Λ-carraghénane, algine, sulfate de chondroïtine, pectine, et un mélange de ceux-ci.
- Composition selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, dans laquelle le (c) acide non polymère a deux valeurs de pKa ou plus.
- La composition selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, dans laquelle le (c) acide non polymère est choisi dans le groupe consistant en acide phytique, acide citrique, acide lactique, et un mélange de ceux-ci.
- Composition selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, dans laquelle le pH de la composition est de 3 à 9, de préférence de 3,5 à 8,5, et de manière davantage préférée de 4 à 8.
- Processus cosmétique pour substance kératineuse, comprenant
l'application sur la substance kératineuse de la composition selon l'une quelconque des revendications 1 à 8 ; et
le séchage de la composition pour former un film cosmétique sur la substance kératineuse. - Utilisation de
(a) au moins un polymère cationique ;
(b) au moins un polymère anionique ; et
(c) au moins un acide non polymère ou un sel de celui-ci
dans laquelle
le rapport de la quantité de cations du (des) (a) polymère(s) cationique(s) sur la quantité d'anions du (des) (b) polymère(s) anionique(s) est supérieur à 0,3 et inférieur à 0,8,
le rapport de la quantité de cations du (des) (a) polymère(s) cationique(s) sur la somme de la quantité d'anions du (des) (b) polymère(s) anionique(s) et de la quantité d'anions du (des) (c) acide(s) non polymère(s) ou du (des) sel(s) de celui (ceux)-ci est supérieur à 0,2 et inférieur à 0,5,
la concentration de charge du (a) polymère cationique est supérieure à 0,71 mmol/g, et
la concentration de charge du (b) polymère anionique est supérieure à 2,04 mmol/g et inférieure à 10,64 mmol/g,
dans une composition comprenant (d) de l'eau,
afin de former au moins une particule de complexe polyionique comprenant le (a) polymère cationique, le (b) polymère anionique, et le (c) acide non polymère ou un sel de celui-ci avec une taille de particule inférieure à 1 000 nm.
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|---|---|---|---|
| FR2200180A FR3131690B1 (fr) | 2022-01-11 | 2022-01-11 | Composition comprenant une particule de complexe polyionique |
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2022
- 2022-01-11 FR FR2200180A patent/FR3131690B1/fr active Active
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Non-Patent Citations (2)
| Title |
|---|
| MACROMOLECULES, vol. 33, no. 10, 2000, pages 3694 - 3704 |
| ORGANIC SYNTHETIC CHEMISTRY, vol. 25, no. 2, 1967, pages 167 - 179 |
Also Published As
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