JP2014510121A - スキンケア用途において使用されるグラフトされた粒子 - Google Patents
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Abstract
Description
この試験では、0.2gの製剤を、ウール布片に直径1.5インチの円内で適用し、指サックを使用して15秒間試料を広げる。次いで、この布片を、調節された環境(50%相対湿度、21C)で15分間乾燥させる。乾燥した布片を、バインダークリップを使用して、150mlビーカーの壁に取り付け、布片の処理した面が内側に面して水中に浸るようにする。次いで、このビーカーに、145mlの温水(36°〜37℃)および撹拌棒を添加し、ビーカーの口をアルミホイルで覆う。次いで、この水を15分間撹拌する。
主観的試験:水相の目視検査
濁っている=低い耐水性(日焼け止め剤が布片から洗い落とされている)。
透明=日焼け止め製剤中の塗膜形成ポリマーが布片上でそれを保持していることを示す。
客観的試験:混濁度試験
低い測定値(比較的透明な水)=日焼け止め剤の大半が布片上に残っている
高い測定値(濁った水)=日焼け止め剤が水中に洗い落とされている
以下の実施例のそれぞれにおいて、以下の手順に従って粒子−ポリマーハイブリッド前駆体を作製した。丸底フラスコには、機械的撹拌およびコンデンサーが備えられていた。約10%の多様なモノマーとチオール官能性粒子との混合物(粒子上でのメルカプトプロピルトリメトキシシランの縮合によって得られる)を、重合用の有機溶媒と共に添加した。残りの試薬をゆっくりと添加して、官能性粒子の存在下でモノマーを重合させた。粒子−ポリマーハイブリッド前駆体は、重合用の有機媒質を、水酸化ナトリウムまたはナトリウムとラウレス硫酸ナトリウムなどの界面活性剤とを組み込んだ水性担体に置き換えることによって回収することができる。
外界温度におけるポリマー粒子ラッカーのIVを測定することによってポリマー粒子ハイブリッドのMWの相対比較を行った。IV(固有粘度)は、以下の式によって算出される。
「有機日焼け止め剤」を調製するためのベース製剤および手順は、以下の通りである。対照では、(AkzoNobelによって販売される)DERMACRYL(登録商標)AQFアクリレーツコポリマーを、乾燥基準で製剤の2.0%の濃度で含めた。本発明の実施形態による実施例では、DERMACRYL(登録商標)AQFアクリレーツコポリマーの代わりに、粒子−ポリマーハイブリッドを製剤中に用いた。粒子−ポリマーハイブリッドの濃度は、製剤中のDERMACRYL(登録商標)AQFアクリレーツコポリマーについてのものと同一であった。
1.相Aの成分をすべて合わせ、加熱を始めて75℃にする。
2.AMAZE XT Polymerを水中に完全に水和するまで分散させる
3.相Bの残りの成分を、水和したAMAZE XT溶液と合わせる
(TIOVEIL AQ−Nを除く)。
4.加熱を始めて75℃にする。
5.Tioveil AQ−Nを均質化し、これを相Bに75℃で添加する。
6.相Aを相Bに75Cで添加する。
7.10,000rpmで1分間均質化する。緩やかに撹拌しながら40℃まで冷却する。
8.調合物が40℃に達したら、相Cを、均一になるまで一度に1成分ずつ添加する
「無機日焼け止め剤」を調製するためのベース製剤および手順は、以下の通りである。対照では、DERMACRYL(登録商標)AQFアクリレーツコポリマーを、乾燥基準で製剤の2.0%の濃度で含めた。本発明の実施形態による実施例では、DERMACRYL(登録商標)AQFアクリレーツコポリマーの代わりに、粒子−ポリマーハイブリッドを製剤中に用いた。粒子−ポリマーハイブリッドの濃度は、製剤中のDERMACRYL(登録商標)AQFアクリレーツコポリマーについてのものと同一であった。
1.相Aの成分をすべて合わせ、加熱を始めて75Cにする。
2.AMAZE XTポリマーを水中に完全に水和するまで分散させる。
3.相Bの残りの成分を、水和したAMAZE XT溶液と合わせる(TIOVEIL AQ−Nを除く)。
4.加熱を始めて75Cにする。
5.Tioveil AQ−Nを均質化し、これを相Bに75Cで添加する。
6.相Aを相Bに75Cで添加する。
7.10,000rpmで1分間均質化する。緩やかに撹拌しながら40Cまで冷却する。
8.調合物が40Cに達したら、相Cを、均一になるまで一度に1種ずつ添加する
9.pHを調整して規定値にする
製剤を、粘度、pH、および4週間にわたる40℃での視覚的安定性について試験した。耐水性についての上記のスクリーニング試験を対照製剤に対して行った。対照の混濁度に対する試料の混濁度の比は、調合物のそれぞれの耐水性特性を示すものである。
MEKから調製されるMMA/BA/MAAポリマーナノシリカハイブリッド
表1に示しているように、実施例1〜12は、モノマーであるメタクリル酸メチル(MMA)、アクリル酸ブチル(BA)およびメタクリル酸(MAA)をベースとした同組成物の、メチルエチルケトン(MEK)中で調製したポリマーについての実験条件および耐水性結果を例示しているものである。乳化プロセスを、(MAAの中和剤としての)NaOH単独で、またはNaOHと界面活性剤としてのラウレス硫酸ナトリウムとの組合せで行った。これらの実験において使用したナノシリカは、直径が10nmであり、Nissan Chemical Americaから入手した(MEK−ST)。製剤は安定であり、ほとんどの場合に、特に介在するラッカーのIVが高くなるほど、対照よりも優れた耐水性スコアを示す。特に、実施例12は、良好で滑らかな表面および感触を有していた。
MMA/BA/MAAポリマー−ナノシリカハイブリッド対照
表2に示すように、実施例13〜20は、ポリマーの調製中のチオール官能性ナノシリカの使用(実施例17および18)に対する、ナノシリカを使用しなかった(実施例13および14)、ポリマーラッカー中での分散ステップの前に非チオール官能化ナノシリカを混合した(実施例15および16)、または非チオール官能化ナノシリカがポリマーの調製中に存在していた(実施例19および20)対照実験を示しているものである。チオール官能性粒子を用いた実験(17および18)は、スクリーニングテストによって対照製剤よりも優れた耐水性を示し、ナノシリカを使用しない系または非チオール官能化ナノシリカを使用した系よりも全体として性能が優れている。
長方形のナノシリカ粒子とのMMA/BA/MAAポリマーのハイブリッド
表3に示しているように、実施例21〜22は、約40〜100nmの長さおよび約9〜15nmの直径を有するナノシリカ粒子から、長方形のナノシリカ粒子ベースのポリマーハイブリッドを調製することに関するものである。これらの調製において使用したモノマーも、MMA、BAおよびMAAをベースとしていた。これらのハイブリッドをベースとした日焼け止め剤は安定であって、水酸化ナトリウムを使用してハイブリッドを乳化した場合に、本明細書中で上述したような、耐水性スクリーニング試験を用いて対照製剤よりも優れた耐水性を示した。
酢酸エチルから調製されるMMA/BA/MAAポリマーナノシリカハイブリッド
表4に示しているように、実施例23〜25は、10nmの直径を有するチオール官能化ナノシリカを用いて酢酸エチル(EtOAc)中で調製したモノマーのMMA、BA、およびMAAをベースとした同組成物のポリマーについての実験条件および耐水性結果を例示しているものである。乳化プロセスを、(MAAの中和剤としての)NaOH単独で、またはNaOHとラウレス硫酸ナトリウムとの組合せで行った。結果により、耐水性スクリーニング試験結果は、ポリマー−粒子ハイブリッドの単離の手段に明らかに依存していることが示される。製剤は安定であった。
MMA/BA/MAAポリマー二酸化チタンハイブリッド
表5に示しているように、実施例28〜33は、モノマーであるMMA、BAおよびMAAをベースとした同組成物の、MEK中でTiO2を使用して調製したポリマーについての実験条件および耐水性結果を示しているものである。乳化プロセスを、(MAAの中和剤としての)NaOH単独で、またはNaOHとラウレス硫酸ナトリウムとの組合せで行った。これらの実験において使用した二酸化チタン粒子は、直径が平均0.6ミクロンであった。製剤は安定であった。耐水性スクリーニング試験における改良が、有機日焼け止め製剤で認められ、粒子の存在なしで調製したポリマー(実施例#13および14)に比べて優れている。
MEKから調製されるCHA/MMA/MAAポリマーナノシリカハイブリッド
表6に示しているように、実施例34および35は、モノマーの(アクリル酸シクロヘキシル)CHA、MMAおよびMAAをベースとした同組成物の、MEK中で調製したポリマーについての実験条件および耐水性結果を例示しているものである。乳化プロセスを、(MAAの中和剤としての)NaOH単独で、またはNaOHとラウレス硫酸ナトリウムとの組合せで行った。これらの実験において使用したナノシリカは、直径が10nmであった。表6に示しているように、実施例#34の無機製剤は、本発明者らのスクリーニングプロトコルを通して対照よりもかなり良好な耐水性を示す。
BA/MMA/MAA/BenzAポリマーマクロシリカハイブリッド
表7に示しているように、実施例36および37は、モノマーのBA、MMA、MAAおよびアクリル酸ベンジル(BenzA)をベースとした同組成物のポリマーについての実験条件および耐水性結果を例示しているものである。使用したシリカは、8ミクロンの平均粒径を有する非晶質沈澱シリカであって、PPG Industries、Inc.から入手可能なLo−Vel(商標)6200である。「SH/シリカ、重量%」の比は、シリカに対するシラン試薬の乾燥重量基準での重量百分率を表している。乳化プロセスを、(MAAの中和剤としての)NaOH単独で、またはNaOHとラウレス硫酸ナトリウムとの組合せで行った。これらの有機製剤は、本明細書中で上述したような耐水性スクリーニング試験を通して対照のものに対して改良された耐水性を示す。これらの製剤は外観上滑らかであった。
調製媒質として水を使用するBA/MMA/MAA/BenzAポリマーマクロシリカハイブリッド
表8に示しているように、実施例38は、モノマーのBA、MMA、MAAおよびアクリル酸ベンジル(BenzA)をベースとした同組成物のポリマーについての実験条件および耐水性結果を例示しているものである。使用したシリカは、8ミクロンの平均粒径を有する非晶質沈澱シリカであって、PPG Industries、Inc.から入手可能なLo−Vel(商標)6200である。「SH/シリカ、重量%」の比は、シリカに対するシラン試薬の乾燥重量基準での重量百分率を表している。このプロセスでは、非極性モノマー(BA/MMA/BenzA)を媒質として利用してシラン試薬でシリカ粒子を官能化した。次いで、この相を、水中に乳化させ、残りのモノマー(MAA)および開始の系を添加して、標準的な乳化重合プロセスを用いて重合させる。すべての乳化剤は初めに仕込んだ。したがって、最終生成物は、水中でハイブリッド生成物の懸濁液として形成された。これまでの実施例と同様に、有機または無機のいずれかの塩基を使用して、結果物である分散液を安定化することができる。
BA/MMA/NaStSポリマーマクロシリカハイブリッド
表9において、実施例39および40は、モノマーのBA、MMAおよびスチレンスルホン酸ナトリウム(NaStS)をベースとした同組成物のポリマーについての実験条件および耐水性結果を示しているものである。使用したシリカは、8ミクロンの粒径を有する非晶質沈澱シリカ、Lo−Vel6200である。「SH/シリカ、重量%」の比は、シリカに対するシラン試薬の乾燥重量基準での重量百分率を表している。乳化プロセスを、(MAAの中和剤としての)NaOH単独で、またはNaOHとラウレス硫酸ナトリウムとの組合せで行った。ハイブリッドを含む有機製剤、すなわち実施例40は、対照のものに対して改良された耐水性を示す。すべての製剤は滑らかであった。
日焼け止めスプレー製剤
スプレー可能な製剤は、実施例9(表1)としてリストに記載の粒子ポリマーハイブリッド8.56gを、88.1gのエタノールおよび3.34gの日焼け止めオクトクリレンと組み合わせることによって調製した。
液体ファンデーション
この実施例では、Rockwood Pigmentsからの黄色酸化鉄Mapico(登録商標)High−Purity Yellow Iron Oxide Y50の粒子をメルカプトプロピルトリメトキシシランで処理し、その後、先の実施例の通りにグラフトした。ハイブリッドポリマー粒子を、粒子の非存在下で調製した同重量のポリマーをベースとし、同重量のフリーの粒子を配合した系と比較した。実施例42−2は、ポリマー粒子ハイブリッドを含む液体製剤を代表するものである。比較実施例42−1は、ポリマー粒子ハイブリッドの非存在下における液体製剤を代表するものである。これらの製剤を表9に示している。
1.相Aを75〜80Cまで加熱し、均一になるまで混合する。
2.相Bを70〜75Cまで加熱する。
3.相Bを均一になるまで混合する。
4.相Cを予備混合する。均質化状態下で相Bに添加する。温度を70〜75Cで維持する。
5.相Aを相Bに均質化状態下で15分間添加する。温度を70〜75で維持する。
6 掃引撹拌しながら40Cまで冷却する。
7.40C以下でDおよびEを添加する。均一になるまで混合する。
42−2の手順:
1.相Aを75〜80Cまで加熱し、均一になるまで混合する。
2.相Bを70〜75Cまで加熱する。
3.相Bを均一になるまで混合する。
4.70〜75でポリマーハイブリッド粒子を相Bに均質化状態下で添加する。
5.相Cを予備混合する。均質化状態下で相Bに添加する。温度を70〜75Cで維持する。
6.相Aを相Bに均質化状態下で15分間添加する。温度を70〜75で維持する。
7 掃引撹拌しながら40Cまで冷却する
8.40C以下でDおよびEを添加する。均一になるまで混合する。
アイライナー
これは、先の実施例に基づいているが、ウルトラマリンブルー色素である、Nubiola製のNUBICOAT HWRを粒子として利用している。これらの粒子は、色素のシリカ封入物をベースとしており、シランでの変性が可能なものである。結果として生じるポリマー粒子ハイブリッドを、表11に示すようなアイライナー系中に製剤化した。
1.相Aを85Cまで加熱する
2.Natrosol中にゆっくりと撒く。ホモジナイザーを使用する。温度を維持する。
3.均質化状態下でCを添加し、均一になるまで混合する。
4.Dを室温で予備混合し、メインビーカーに添加する。均一になるまで85Cで混合する。
5.Eを87Cまで加熱し、メインビーカーに添加する。
6.低速掃引に切り替え、45Cまで冷却する。
7.FおよびGを1種ずつ添加する。
8.30Cまで掃引する。
Claims (15)
- 少なくとも1種のポリマーでグラフトされた少なくとも1種の粒子を含む粒子−ポリマーハイブリッドを少なくとも1種含む分散液またはエマルションと、
化粧品に許容される添加物と
を含むスキンケア製剤。 - 少なくとも1種の前記粒子がヒドロキシル含有粒子である、請求項1に記載のスキンケア製剤。
- 少なくとも1種の前記粒子が、SiO2、ZrO2、TiO2、CeO2、ZnO、クレイ、多糖およびこれらの組合せからなる群から選択される、請求項1または2に記載のスキンケア製剤。
- 少なくとも1種の前記粒子が、10nmから1ミクロンまで、好ましくは100nmから1ミクロンまでの範囲内の平均粒径を有する、請求項1〜3に記載のスキンケア製剤。
- 少なくとも1種の前記粒子が、1ミクロン以上から最大500ミクロンまでの範囲内の平均粒径を有する、請求項1〜3に記載のスキンケア製剤。
- 少なくとも1種の前記粒子が、粒子の凝結体または粒子の凝集体である、前記請求項のいずれか一項に記載のスキンケア製剤。
- 前記ポリマーが、アクリレート、メタクリレートもしくはスチレンまたはこれらの誘導体である少なくとも1種のモノマーから構成される、前記請求項のいずれか一項に記載のスキンケア製剤。
- 少なくとも1種の前記ポリマーが、アクリル酸ブチル、メタクリル酸メチル、アクリル酸シクロヘキシル、アクリル酸ベンジル、アクリル酸、メタクリル酸およびスチレンスルホン酸ナトリウムならびにこれらの組合せからなる群から選択される少なくとも1種のモノマーから構成される、前記請求項のいずれか一項に記載のスキンケア製剤。
- 前記粒子が、有機官能性シラン、好ましくはビニル−もしくはチオール−官能性シランまたは非末端のジスルフィド基を含む連結基で少なくとも部分的に官能化されている、前記請求項のいずれか一項に記載のスキンケア製剤。
- 官能化された前記粒子が、前記粒子上でのメルカプトプロピルトリアルコキシシラン、好ましくはメルカプトプロピルトリメトキシシランまたはメルカプトプロピルトリエトキシシランの反応によって得られる、前記請求項のいずれか一項に記載のスキンケア製剤。
- エマルションまたは分散液の固有粘度IVが、0.1から2までの範囲内にある、前記請求項のいずれか一項に記載のスキンケア製剤。
- 前記分散液またはエマルションが、前記スキンケア製剤の1%から25%の量で存在する、前記請求項のいずれか一項に記載のスキンケア製剤。
- 前記スキンケア製剤が、スプレー型、擦り付け型、塗布型、ムース、油ベース、アルコールベース、または固形(スティック)の製剤である、前記請求項のいずれか一項に記載のスキンケア製剤。
- 前記スキンケア製剤が、安定化ポリマーまたは防水ポリマーをさらに含む、前記請求項のいずれか一項に記載のスキンケア製剤。
- 請求項1〜14のいずれか一項に記載のスキンケア製剤を調製する方法であって、
溶媒または希釈剤の存在下において、少なくとも1種の部分的に官能化された粒子を少なくとも1種のモノマーで重合させるステップと、
生じたグラフトされた粒子−ポリマーハイブリッドを、化粧品に許容される添加物と混合するステップと、
任意選択で、グラフトされたポリマー−粒子ハイブリッドを水性の系に転換するステップと
を含む方法。
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