KR20070057799A - 개인 위생용 조성물 - Google Patents

Abstract

본 발명은 양이온성으로 개질된 셀룰로스 에테르가 무수 글루코스 반복 단위 1 몰당 에테르 치환기 0.5 내지 4 몰을 포함하고, 하기 화학식 I의 양이온성 치환기로 더 치환되며, 상기 셀룰로스 에테르의 총 중량을 기준으로 1.15 내지 1.44 ％의 양이온성 질소를 포함하는, 양이온성으로 개질된 셀룰로스 에테르를 포함하는 개인 위생용 조성물에 관한 것이다. 6,000 내지 15,000 개의 무수 글루코스 반복 단위를 포함하는 상기 양이온성으로 개질된 셀룰로스 에테르는 신규한 것이다.

<화학식 I>

상기 식에서, R¹, R² 및 R³은 각각 독립적으로 CH₃ 또는 C₂H₅이고, R⁴는 CH₂-CHOH-CH₂- 또는 CH₂CH₂-이고, A^{z -}는 음이온이고, z는 1, 2 또는 3이다.

개인 위생용 조성물, 모발 세정, 피부 세정, 양이온성으로 개질된 셀룰로스 에테르

Description

개인 위생용 조성물{Personal Care Composition}

본 발명은 양이온성으로 개질된 셀룰로스 에테르를 포함하는 개인 위생용 조성물, 및 신규한 양이온성으로 개질된 셀룰로스 에테르에 관한 것이다.

양이온성으로 개질된 셀룰로스 에테르 및 개인 위생용 조성물에서 그의 용도는 수년 동안 알려져 왔다.

미국 특허 제3,472,840호는 중합도 (무수 글루코스 반복 단위의 개수)가 50 내지 20,000, 바람직하게는 200 내지 5,000인 4급 질소-함유 셀룰로스 에테르, 및 제지용 펄프, 석탄 가루, 실리카 또는 점토를 위한 응집제로서 또는 종이 제조시의 보류제로서의 그의 용도를 개시한다.

국제 특허 출원 공보 제WO 01/48021호는 약 3.0 중량％ 이상의 양이온성 치환기로 치환된 고도로 하전된 양이온성 셀룰로스 에테르를 개시한다. 이들 셀룰로스 에테르는 예를 들어 피부 및 모발에 대한 개선된 지속성을 위해 개인 위생 용품에 사용하도록 추천된다.

1.5 내지 2.2 중량％의 양이온성 질소를 포함하는 셀룰로스 에테르는 아머콜(Amerchol)에서 상표명 유케어 폴리머즈 제이알(UCARE^TM Polymers JR)로 시판된다. 0.8 내지 1.1 중량％의 양이온성 질소를 포함하는 셀룰로스 에테르는 아머콜에서 유케어 폴리머즈 엘알(UCARE^TM Polymers LR)로 시판된다. 이들 중합체는 모발 및 피부 위생용 제품에서 수용성 지속성 컨디셔너(conditioner)로서 광범위하게 사용되었다.

양이온성으로 개질된 셀룰로스 에테르를 포함하는 개인 위생용 조성물이 널리 허용되고 있지만, 개선된 특성을 제공하는 개인 위생용 조성물을 제공하는 것이 여전히 요구된다.

개인 위생용 조성물, 예컨대 모발 위생용 조성물, 특히 피부 위생용 조성물은 대개 해바라기씨유와 같은 보습제를 포함한다. 피부 또는 모발 위생용 조성물을 피부에 처리한 후 및 상기 조성물을 피부로부터 세정한 후에, 대부분의 보습제가 피부에 잔류하는 것이 크게 요구된다. 따라서, 본 발명의 한 목적은 피부를 개인 위생용 조성물로 처리한 후에 해바라기씨유와 같은 보습제가 피부에 높은 수준으로 남는 새로운 개인 위생용 조성물을 제공하는 것이다.

또한, 양이온성으로 개질된 셀룰로스 에테르는 대개 모발 위생용 조성물에서 실리콘과 같은 불용성 활성 성분과 조합되어 컨디셔닝제로서 널리 사용된다. 이들 제품의 컨디셔닝 특성은 컨디셔닝제를 포함하지 않는 대조군에 비하여 컨디셔닝 샴푸로 처리된 모발채를 빗질하는데 요구되는 작업량을 측정함으로써 평가될 수 있다. 샴푸 후 모발의 얽힘을 풀고 빗질할 때 소비자의 긍정적인 사용 경험을 개선시키기 위해, 젖었을 때의 빗질 작업량을 훨씬 더 감소시키는 것이 크게 요구된다. 따라서, 본 발명의 또다른 목적은 개인 위생용 조성물로 처리한 후 젖었을 때의 빗질 작업량 감소와 같은 컨디셔닝 이점을 모발에 전달하는 새로운 개인 위생용 조성물, 예컨대 모발 위생용 조성물을 제공하는 것이다.

본 발명의 또다른 목적은 이러한 개인 위생용 조성물에 유용한 새로운 양이온성으로 개질된 셀룰로스 에테르를 제공하는 것이다.

<발명의 요약>

본 발명의 한 측면은 양이온성으로 개질된 셀룰로스 에테르가 무수 글루코스 반복 단위 1 몰당 에테르 치환기 0.5 내지 4 몰을 포함하고, 하기 화학식 I의 양이온성 치환기로 더 치환되며, 상기 셀룰로스 에테르의 총 중량을 기준으로 1.15 내지 1.44 ％의 양이온성 질소를 포함하는, 양이온성으로 개질된 셀룰로스 에테르를 포함하는 개인 위생용 조성물이다.

상기 식에서, R¹, R² 및 R³은 각각 독립적으로 CH₃ 또는 C₂H₅이고, R⁴는 CH₂-CHOH-CH₂- 또는 CH₂CH₂-이고, A^{z -}는 음이온이고, z는 1, 2 또는 3이다.

본 발명의 또다른 측면은 개인 위생용 조성물의 제조에 있어서 상기 언급한 양이온성으로 개질된 셀룰로스 에테르의 용도이다.

본 발명의 또다른 측면은 무수 글루코스 반복 단위 1 몰당 에테르 치환기 0.5 내지 4 몰을 포함하고, 하기 화학식 I의 양이온성 치환기로 더 치환되고, 총 중량을 기준으로 1.15 내지 1.44 ％의 양이온성 질소를 포함하며, 약 6,000 내지 약 15,000 개의 무수 글루코스 반복 단위를 포함하는 양이온성으로 개질된 셀룰로스 에테르이다.

<화학식 I>

상기 식에서, R¹, R² 및 R³은 각각 독립적으로 CH₃ 또는 C₂H₅이고, R⁴는 CH₂-CHOH-CH₂- 또는 CH₂CH₂-이고, A^{z -}는 음이온이고, z는 1, 2 또는 3이다.

양이온성으로 개질된 셀룰로스 에테르는 무수 글루코스 반복 단위 1 몰당 에테르 치환기 0.5 내지 4, 바람직하게는 1 내지 3, 더욱 바람직하게는 1.5 내지 2.5 몰을 포함한다. 몰량은 자이젤(Zeisel) 방법의 모건(Morgan) 변형법에 의해 측정될 수 있다 (문헌 [P.W. Morgan, Ind. Eng. Chem., Anal. Ed., 18., 1500 (1946)]). 당업자라면 상기 에테르 치환기가 하기 기재된 화학식 I의 양이온성 치환기와 상이하다는 것을 이해한다. 전형적인 셀룰로스 에테르로는 예를 들어 히드록시에틸 셀룰로스, 히드록시프로필 셀룰로스, 메틸 셀룰로스, 히드록시프로필 메틸 셀룰로스, 히드록시에틸 메틸 셀룰로스 또는 히드록시에틸 카르복실메틸 셀룰로스가 있다. 셀룰로스 에테르가 한 가지가 넘는 유형의 에테르 치환기를 포함하는 경우, 이들의 총 몰수는 상기 언급한 범위 내이다. 바람직한 셀룰로스 에테르로는 히드록시에틸 셀룰로스 및 히드록시프로필 셀룰로스가 있다. 본 발명에 따라 사용하기에 적합한 가장 바람직한 셀룰로스 에테르는 히드록시에틸기를 포함한다. 바람직하게는, 이들 셀룰로스 에테르는 0.5 내지 4, 더욱 바람직하게는 1 내지 3, 가장 바람직하게는 1.5 내지 2.5의 M.S. (히드록시에틸)을 갖는다. M.S. (히드록시에틸)은 무수 글루코스 반복 단위 1 몰당 에테르 연결에 의해 부착된 히드록시에틸기의 평균 몰수를 나타낸다.

상기 셀룰로스 에테르는 하기 화학식 I의 양이온성 치환기로 더 치환된다.

<화학식 I>

상기 식에서, R¹, R² 및 R³은 각각 독립적으로 CH₃ 또는 C₂H₅이고, R⁴는 CH₂-CHOH-CH₂- 또는 CH₂CH₂-이고, A^{z -}는 음이온이고, z는 1, 2 또는 3이다.

바람직하게는, R¹은 메틸이다. 더욱 바람직하게는, R¹, R² 및 R³은 메틸이다. 바람직하게는, R⁴는 CH₂-CHOH-CH₂-이다. A^{z -}는 z가를 갖는 음이온, 예컨대 포스페이트, 니트레이트, 술페이트 또는 할라이드이다. 할라이드, 특히 클로라이드가 가장 바람직하다. Z는 바람직하게는 1 또는 2, 더욱 바람직하게는 1이다. 가장 바람직한 화학식 I의 양이온성 치환기는 2개 이상의, 바람직하게는 각각의 R¹, R², R³, R⁴, A^{z -} 및 z가 상기 언급한 바람직한 의미를 갖는 것이다.

셀룰로스 에테르는 셀룰로스 에테르의 총 중량을 기준으로 1.15 내지 1.44 ％, 바람직하게는 1.20 내지 1.40 ％의 양이온성 질소를 포함한다. 셀룰로스 에테르가 1 개 이상의 특정한 화학식 I의 양이온성 치환기로 치환될 수 있지만, 총 치환 수준은 상기 기재한 범위 내이어야 한다. 양이온성 질소의 백분율은 자동화 부치 킬달(Buchi Kjeldahl) 증류 장치를 이용하고 자동화 적정기로 적정하는 무수 글루코스 반복 단위당 질소의 평균 중량％의 분석적 측정에 의해 측정된다.

화학식 I의 양이온성 치환기를 제조하는 방법뿐 아니라, 이러한 양이온성 치환기를 함유하도록 셀룰로스 에테르를 유도체화하는 방법은 당업계에 공지되어 있다 (예를 들어, WO 01/48021 A1 참조).

상기 개시된 치환기와는 별도로, 셀룰로스 에테르는 일반적으로 또다른 치환기, 예컨대 8 내지 24 개의 탄소 원자를 갖는 소수성 알킬기 또는 아릴알킬기를 포함하지 않는다.

양이온성으로 개질된 셀룰로스 에테르는 전형적으로 수용성이다. 본원에 사용된 용어 "수용성"은 25℃ 및 1 기압에서 증류수 100 그램에 1 그램 이상, 바람직하게는 2 그램 이상의 양이온성으로 개질된 셀룰로스 에테르가 용해되는 것을 의미한다. 수용성의 정도는 셀룰로스 에테르에 대한 에테르 치환도 및 무수 글루코스 반복 단위의 개수의 조정에 의해 달라질 수 있다. 셀룰로스 에테르의 수용성을 변화시키는 기술은 당업자에게 공지되어 있다.

양이온성으로 개질된 셀룰로스 에테르의 점도는 브룩필드(Brookfield) 점도계를 이용하여 25℃에서 셀룰로스 에테르의 1.0 중량％ 수용액으로서 측정하였을 때, 일반적으로 100 내지 10,000 mPa's, 바람직하게는 1,000 내지 5,000 mPa's, 가장 바람직하게는 2,000 내지 3,000 mPa's이다.

약 6,000 이상, 바람직하게는 약 7,000 이상, 및 약 15,000 이하, 바람직하게는 약 12,000 이하, 더욱 바람직하게는 약 10,000 이상의 무수 글루코스 반복 단위를 갖는 셀룰로스 에테르는 신규한 화합물이다. 무수 글루코스 반복 단위의 개수는 다중각 광 산란을 이용하여 겔 투과 크로마토그래피에 의해 측정된다.

본 발명에 유용한 양이온성으로 개질된 셀룰로스 에테르는 무수 글루코스 반복 단위 1 몰당 에테르 치환기 0.5 내지 4 몰을 포함하는 셀룰로스 에테르와 하기 화학식 II의 화합물을 반응시킴으로써 제조될 수 있다.

상기 식에서, R¹, R², R³, A^{z -} 및 z는 상기 언급한 의미를 갖고, R⁵는

,

또는 X-CH₂CH₂-이고, X는 할라이드, 바람직하게는 브로마이드 또는 클로라이드이다.

매우 놀랍게도, 셀룰로스 에테르의 총 중량을 기준으로 1.15 ％ 미만 또는 1.44 ％ 초과의 양이온성 질소를 포함하는 상응하는 양이온성으로 개질된 셀룰로스 에테르에 비해 상기 기재한 양이온성으로 개질된 셀룰로스 에테르가 개인 위생용 조성물에서 더욱 효과적이라는 것이 발견되었다. 구체적으로, 개인 위생용 조성물, 예컨대 피부 위생용 조성물로 피부를 세정한 후, 피부 상에 해바라기씨유와 같은 보습제의 침착이 개선된 개인 위생용 조성물을 제공한다는 점에서, 상기 기재한 양이온성으로 개질된 셀룰로스 에테르가 더욱 효과적이다. 또한, 놀랍게도, 상기 기재한 양이온성으로 개질된 셀룰로스 에테르가 개선된 컨디셔닝 특성, 예를 들어 개인 위생용 조성물, 예컨대 모발 위생용 조성물로 모발을 샴푸하고 물로 세정한 후, 젖었을 때의 빗질 작업량이 더욱 감소되는 특성을 나타낸다는 것이 발견되었다. 또한, 놀랍게도, 6,000 내지 15,000, 바람직하게는 6,000 내지 12,000, 더욱 바람직하게는 7,000 내지 10,000 개의 무수 글루코스 반복 단위를 포함하는 상기 기재한 양이온성으로 개질된 셀룰로스 에테르가 약 5,000 개 이하의 무수 글루코스 반복 단위를 포함하는 비교용의 양이온성으로 개질된 셀룰로스 에테르에 비해 피부 상에 보습제의 침착을 개선시킨다는 것이 발견되었다.

전형적인 개인 위생 용품으로는 예를 들어 제약 및 화장용 조성물, 예컨대 피임용 조성물, 콘돔 윤활제, 질 연고, 안과용 조성물 또는 피부 크림이 있다. 상 기 기재한 양이온성으로 개질된 셀룰로스 에테르의 더욱 바람직한 최종 용도는 모발 또는 피부 위생용 조성물, 예컨대 샴푸, 컨디셔너, 클렌저, 핸드 또는 바디 로션, 비누, 및 바디 워시제에서의 한 성분으로서 사용되는 것이다. 가장 바람직한 최종 용도는 피부 세정 또는 모발 세정 조성물이다.

개인 위생용 조성물에 존재하는 양이온성으로 개질된 셀룰로스 에테르의 양은 특정 조성물에 따라 달라질 것이다. 그러나, 전형적으로, 개인 위생용 조성물은 개인 위생용 조성물의 총 중량을 기준으로 약 0.05 내지 5 중량％, 더욱 바람직하게는 약 0.1 내지 1 중량％의 양이온성으로 개질된 셀룰로스 에테르를 포함할 것이다.

전형적으로, 개인 위생용 조성물은 1종 이상의 개인 위생용 성분, 바람직하게는 수-불용성 활성 성분을 포함한다. 수-불용성 활성 성분은 일반적으로 25℃ 및 1 기압에서 증류수 100 그램 중에 1 그램 미만의 수용성을 갖는다. 바람직한 수-불용성 활성 성분은 (a) 실리콘 오일 및 그의 개질물, 예컨대 선형 및 환형 폴리디메틸실록산; 아미노, 알킬, 알킬아릴, 및 아릴 실리콘 오일; (b) 지방 및 오일, 예컨대 천연 지방 및 오일, 바람직하게는 식물성 지방 및 오일, 예컨대 호호바, 대두, 해바라기, 쌀겨, 아보카도, 아몬드, 올리부, 참깨, 살구씨, 캐스터, 코코넛 및 박하 오일; 카카오 지방; 및 동물성 지방 및 오일, 예컨대 우지 및 라드; 상기 언급한 오일을 수소첨가시켜 수득한 경화유; 및 합성 모노, 디 및 트리글리세라이드, 예컨대 미리스트산 글리세라이드 및 2-에틸헥산산 글리세라이드; (c) 왁스, 예컨대 카르나우바, 경랍, 밀랍, 라놀린, 및 이들의 유도체; (d) 식물성 추출 물; (e) 탄화수소, 예컨대 액상 파라핀, 바셀린, 미세결정질 왁스, 세레신, 스쿠알렌, 프리스탄 및 미네랄 오일; (f) 고급 지방산, 예컨대 라우르산, 미리스트산, 팔미트산, 스테아르산, 베헨산, 올레산, 리놀레산, 리놀렌산, 라놀산, 이소스테아르산, 아라키논산 및 폴리 불포화 지방산 (PUFA); (g) 고급 알콜, 예컨대 라우릴, 세틸, 스테아릴, 올레일, 베헤닐, 콜레스테롤 및 2-헥시데칸올 알콜; (h) 에스테르, 예컨대 세틸 옥타노에이트, 미리스틸 락테이트, 세틸 락테이트, 이소프로필 미리스테이트, 미리스틸 미리스테이트, 이소프로필 팔미테이트, 이소프로필 아디페이트, 부틸 스테아레이트, 데실 올레에이트, 콜레스테롤 이소스테아레이트, 글리세롤 모노스테아레이트, 글리세롤 디스테아레이트, 글리세롤 트리스테아레이트, 알킬 락테이트, 알킬 시트레이트 및 알킬 타르트레이트; (i) 필수 오일 및 이들의 추출물, 예컨대 멘타, 자스민, 캄포르, 적삼목, 비터 오렌지 필(bitter orange peel), 류(ryu), 터펜틴(turpentine), 계피, 베르가모트, 귤나무(citrus unshiu), 창포, 소나무, 라벤더, 월계수, 정향, 히바(hiba), 유칼립투스, 레몬, 유리지치, 백리향, 페퍼민트, 장미, 세이지, 참깨, 생강, 바질, 향나무, 레몬 그래스, 로즈마리, 자단, 아보카도, 포도, 포도씨, 몰약, 오이, 양갓냉이, 금송화, 딱총나무꽃, 제라늄, 린덴 블라썸, 아마란스, 해초, 은행나무, 인삼, 당근, 과라나(guarana), 티 트리, 호호바, 나래지치, 오트밀, 코코아, 등화, 바닐라, 녹차, 페니 로얄, 알로에 베라, 멘톨, 시네올, 오이게놀, 시트랄, 시트로넬, 보르네올, 리날로올, 게라니올, 달맞이꽃, 캄포르, 티몰, 스피란톨, 펜넨, 리모넨 및 테르페노이드 오일; (j) 지질, 예컨대 콜레스테롤, 세라마이드, 수크로즈 에스테르 및 수도-세라마이드 (유럽 특허 제556,957호에 기재됨); (k) 비타민, 미네랄, 및 피부 영양분, 예컨대 우유, 비타민 A, E 및 K; 비타민 알킬 에스테르, 예컨대 비타민 C 알킬 에스테르; 마그네슘, 칼슘, 구리, 아연 및 기타 금속 성분; (1) 일광차단제, 예컨대 옥틸 메톡실 신나메이트 (Parsol MCX) 및 부틸 메톡시 벤조일메탄 (Parsol 1789); (m) 인지질; (n) 노화 방지 화합물, 예컨대 알파 히드록시산, 베타 히드록시산; (o) 연화제, 보습제 또는 유익제, 예컨대 트리글리세라이드 오일, 미네랄 오일, 광유, 및 이들의 혼합물, 더욱 바람직하게는 트리글리세라이드, 예컨대 해바라기씨유; 및 (p) 상기한 성분들 중 임의의 혼합물이다.

전형적으로, 개인 위생용 조성물은 또한 1종 이상의 용매, 희석제 및 보조제 예컨대 물, 에틸 알콜, 이소프로필 알콜 또는 고급 알콜; 글리세린, 프로필렌 글리콜, 소르비톨, 보존제, 계면활성제, 향료 또는 점도 조정제를 포함한다. 이러한 개인 위생용 성분은 시판되는 것이며, 당업자에게 공지되어 있다.

본 발명은 하기 실시예에 의해 설명되지만, 본 발명이 이로 한정되는 것으로 해석되어서는 안 된다. 달리 언급하지 않는 한, 모든 부 및 백분율은 중량 기준이다.

비교예 A 내지 N 및 실시예 1 내지 4

양이온성으로 개질된 셀룰로스 에테르의 특성을 하기와 같이 측정하였다:

질소 함량, ％N: 무수 글루코스 반복 단위당 질소의 평균 중량％를 자동화 부치 킬달 증류 장치를 이용하고 자동화 적정기로 적정하여 분석적으로 측정하였 다.

무수 글루코스 반복 단위의 개수는 다중각 광 산란을 이용하여 겔 투과 크로마토그래피에 의해 측정하였다.

무수 글루코스 반복 단위 1 몰당 에테르 치환기의 몰수는 자이젤 방법의 모건 변형법에 의해 측정하였다 (문헌 [P.W. Morgan, Ind. Eng. Chem., Anal. Ed., 18., 1500 (1946)]).

1％ 점도: 용액 점도는 30 rpm의 스핀들 제2호 (브룩필드(Brookfield) 점도계)을 이용하여 25℃에서 0.975 중량％ 중합체에서 측정하였다 (중합체 중량을 기준으로 2.5 ％의 회분을 허용하고, 휘발분에 대해 보정함).

2％ 점도: 25℃에서 2 중량％ 수용액의 점도는 스핀들 제4호를 이용하여 브룩필드 LTV 점도계에 의해 측정하였다.

실시예에서는 하기 물질들을 사용하였다:

HEC: 브룩필드 LTV 점도계를 이용하여 25℃에서 1 중량％ 수용액으로서 측정하였을 때 점도가 5,700 cps (mPa's)이고, 약 9,000 내지 10,000 개의 무수 글루코스 반복 단위를 가지며, 무수 글루코스 반복 단위 1 몰당 히드록시에틸기의 평균 몰수가 M.S.(히드록시에틸)로서 약 2.2인 히드록시에틸 셀룰로스;

Q151: 2,3-에폭시프로필트리메틸 암모늄 클로라이드의 70 중량％ 수용액; 데구싸 코포레이션(Degussa Corporation)으로부터 QUAB^TM 151로서 시판됨;

NaOH: 수산화나트륨의 25 중량％ 수용액;

IPA: 무수 이소프로필 알콜;

LR 400: 2 중량％ 수용액으로서 측정시 점도가 300 내지 500 cps (mPa's)이고, 약 1,500 개의 무수 글루코스 반복 단위를 가지며, 셀룰로스 에테르의 총 중량을 기준으로 양이온성 질소의 함량이 0.8 내지 1.1 ％인 양이온성으로 개질된 히드록시에틸 셀룰로스. 상기 양이온성으로 개질된 히드록시에틸 셀룰로스는 상표명 유케어 폴리머즈 엘알 400(UCARE^TM Polymers LR 400)으로서 시판된다.

JR 400: 2 중량％ 수용액으로서 측정시 점도가 300 내지 500 cps (mPa's)이고, 약 1,500 개의 무수 글루코스 반복 단위를 가지며, 셀룰로스 에테르의 총 중량을 기준으로 양이온성 질소의 함량이 1.5 내지 2.2 ％인 양이온성으로 개질된 히드록시에틸 셀룰로스. 상기 양이온성으로 개질된 히드록시에틸 셀룰로스는 상표명 유케어 폴리머즈 제이알 400(UCARE^TM Polymers JR 400)으로서 시판된다.

LR 30M: 1 중량％ 수용액으로서 측정시 점도가 1,250 내지 2,250 cps (mPa's)이고, 약 4,000 내지 7,000 개의 무수 글루코스 반복 단위를 가지며, 셀룰로스 에테르의 총 중량을 기준으로 양이온성 질소의 함량이 0.8 내지 1.1 ％인 양이온성으로 개질된 히드록시에틸 셀룰로스. 상기 양이온성으로 개질된 히드록시에틸 셀룰로스는 상표명 유케어 폴리머즈 엘알 30엠(UCARE^TM Polymers LR 30M)으로서 시판된다.

JR 30M: 1 중량％ 수용액으로서 측정시 점도가 1,250 내지 2,250 cps (mPa's)이고, 약 6,000 내지 10,000 개의 무수 글루코스 반복 단위를 가지며, 셀룰 로스 에테르의 총 중량을 기준으로 양이온성 질소의 함량이 1.6 내지 1.9 ％인 양이온성으로 개질된 히드록시에틸 셀룰로스. 상기 양이온성으로 개질된 히드록시에틸 셀룰로스는 상표명 유케어 폴리머즈 제이알 30엠(UCARE^TM Polymers JR 30M)으로서 시판된다.

비교예 A 내지 G. M, N 및 실시예 1 내지 4의 제조

교반기, 응축기, 첨가로 및 질소 공급기를 구비한 반응 용기를 하기 표 1에 기재된 양의 HEC (회분 및 휘발분에 대해 보정), IPA 및 증류수로 충전하였다. 반응 용기를 1 시간 동안 질소로 퍼징하였다. 수산화나트륨의 25 중량％ 수용액을 주위 온도에서 수분에 걸쳐 적가하였다. 슬러리를 30 분 동안 교반하였다. 희석되지 않은 생성물로서 계산된 양의 수산화나트륨이 하기 표 1에 기재되어 있다. Q151을 하기 표 1에 기재된 양으로 수분에 걸쳐 적가하였다. 그 후, 질소 퍼징에 의해 시스템에 양의 압력이 유지되는 최소의 압력으로 감소시키고, 슬러리를 55℃로 가열하였다. 슬러리를 55℃에서 2 시간 동안 유지한 다음, 냉각시켰다. 약 40℃에서 아세트산을 하기 표 1에 기재된 양으로 적가하였다. 약 10 분 동안 혼합한 후, 슬러리를 여과하였다. 습윤 케이크를 80:20 부피비의 IPA/물 혼합물 700 g으로 2회 (80 그램의 HEC 충전에 대하여), IPA로 600 g으로 1회, 및 글리옥살 용액 2 mL (40 부피％) 및 아세트산 0.4 mL을 함유하는 IPA로 1회 세척하였다. 최종 여과 후에, 물질을 약 35℃에서 소량의 질소 흐름하에 진공 오븐에서 밤새 건조시켰다. 생성물을 20-메쉬 체 스크린으로 스크리닝하고, 너무 큰 입자는 분쇄하였다.

바디 워시 제제로부터 해바라기씨유 침착에 대한 평가 방법

해바라기씨유는 바디 워시 제제에서 피부 보습제로서 일반적으로 사용된다. 해바라기씨유의 침착에 대한 연구는 아이엠에스 인크.(IMS Inc., 미국 코네티컷주 소재)에서 시판하는 시험관내 피부를 이용하여 수행하였다. 해바라기씨유는 탄소쇄 길이가 상이한 천연 트리글리세라이드이다. 기체 크로마토그래피 분석을 위해 상기 오일을 유도체화하여 메틸 에스테르를 형성하였다. 리놀레산은 해바라기씨유의 주성분이며, 지표로 이용된다. 리놀레산을 GC 분석에 의해 측정하였다.

고정된 치수의 시험관내 피부 (3 cm x 6 cm)를 0.15 그램의 바디 워시 제제로 처리하였다. 상기 바디 워시 제제는 11 ％ 나트륨 라우릴에테르 술페이트, 4 ％ 코카미도프로필 베타인, 1.5 ％ 염화나트륨, 15 ％ 해바라기씨유 및 0.5 ％ 양이온성으로 개질된 셀룰로스 에테르, 및 총 100 ％로 채우는 양의 물을 포함하였다.

해바라기씨유 침착을 평가하기 위해, 상기 시험관내 피부를 상기 바디 워시 제제로 30 초 동안 처리한 후, 1 리터/분의 유속에서 28 내지 32℃의 물로 15 초 동안 세정하였다. 시험관내 피부를 공기에서 건조시켰다. 시험관내 피부 상에 침착된 해바라기씨유를 헵탄으로 추출하였다. 추출물을 메탄올 중 2 몰 농도의 수산화칼륨 용액과 접촉시켰다. 생성된 샘플을 기체 크로마토그래피에 의해 분석하였다. 해바라기씨유 침착은 헵탄-기재 추출물의 중량을 기준으로 ppm으로 측정되었다.

표 2는 본 발명의 개인 위생용 조성물, 예컨대 바디 워시 제제가 개선된 해바라기씨유 침착을 나타낸다는 것을 보여준다.

젖었을 때의 빗질 능력의 평가 방법

젖었을 때의 빗질 작업 (WCW)은 인터내셔널 헤어 임포터즈 앤드 프로덕츠 인크.(International Hair Importers and Products Inc.)로부터 입수한 유럽의 단일 탈색된 모발의 젖은 모발채를 빗으로 당겼을 때 인스트론(Instron) 인장 시험기의 하중 셀을 이용하여 측정하였다. 샴푸 제제의 젖었을 때의 빗질 능력은, 샴푸 제제가 셀룰로스 에테르, 실리콘, 및 에틸렌 글리콜 디스테아레이트 (EGDS)를 전혀 포함하지 않는 것 이외에는 동일한 성분을 포함하는 대조군 제제와 비교한, 하기 표 3에서 비교예 D, F, M, N 및 실시예 2 내지 4에 기재된 셀룰로스 에테르 유도체를 포함하는 샴푸 제제로 처리한 모발채의 젖었을 때의 빗질 작업량 (WCWD) 감소율％ (백분율)로서 하기와 같이 측정되었다.

％WCWD 감소율 = [(WCWD_대조군 - WCWD_샴푸함)]/WCWD_대조군] x 100

상기 식에서, "대조군"은 샴푸 제제가 셀룰로스 에테르, 실리콘 및 EGDS를 전혀 포함하지 않는 것 이외에는 동일한 성분을 포함하는 대조군 제제로 모발채를 처리한 것을 의미하고, "샴푸함"은 하기 표 3에 기재된 양이온성으로 개질된 셀룰로스 에테르를 포함하는 샴푸 제제로 모발채를 처리한 것을 의미한다. 상기 샴푸 제제는 a) 각각 비교예 D, F, M, N 또는 실시예 2 내지 4의 양이온성으로 개질된 셀룰로스 에테르 0.25 ％, b) 다우 코닝(Dow Corning)으로부터 1664 에멀젼(Emulsion)으로서 시판되는 폴리디메틸실록산 1 ％, c) 나트륨 라우레트-2-술페이트 (SLES) 15.5％, d) 이나트륨 코코암포디아세테이트 (DSCADA) 2.6％, e) 에틸렌 글리콜 디스테아레이트 (EGDS) 2％, f) 시트르산 (10％ 수용액) 2.2％, g) DMDM 히단토인 (론자 인크.(Lonza Inc.)에서 시판하는 글리단트(Glydant^®)) 0.4％, 및 나머지는 물을 포함한다.

표 3은 본 발명의 개인 위생용 조성물, 예컨대 샴푸 제제가, 셀룰로스 에테르의 총 중량을 기준으로 1.15 ％ 미만 또는 1.44 ％ 초과의 양이온성 질소를 포함하는 양이온성으로 개질된 셀룰로스 에테르를 포함하는 비교용 샴푸 제제에 비해, 양호한 컨디셔닝 특성을 나타낸다는, 구체적으로 모발을 샴푸한 다음 물로 세정한 후 젖었을 때의 빗질 작업량을 매우 감소시킨다는 것을 보여준다.

Claims (14)

1. 양이온성으로 개질된 셀룰로스 에테르가 무수 글루코스 반복 단위 1 몰당 에테르 치환기 0.5 내지 4 몰을 포함하고, 하기 화학식 I의 양이온성 치환기로 더 치환되며, 상기 셀룰로스 에테르의 총 중량을 기준으로 1.15 내지 1.44 ％의 양이온성 질소를 포함하는, 양이온성으로 개질된 셀룰로스 에테르를 포함하는 개인 위생용 조성물.

   <화학식 I>

   

   상기 식에서, R¹, R² 및 R³은 각각 독립적으로 CH₃ 또는 C₂H₅이고, R⁴는 CH₂-CHOH-CH₂- 또는 CH₂CH₂-이고, A^{z -}는 음이온이고, z는 1, 2 또는 3이다.
2. 제1항에 있어서, 양이온성으로 개질된 히드록시에틸 셀룰로스를 포함하는 개인 위생용 조성물.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 화학식 I의 양이온성 치환기에서 R¹, R² 및 R³이 CH₃이고, R⁴가 CH₂-CHOH-CH₂-이고, A^{z -}가 할라이드 이온이고, z가 1인 개인 위생용 조성물.
4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 양이온성으로 개질된 셀룰로스 에테르가 6,000 내지 15,000 개의 무수 글루코스 반복 단위를 갖는 개인 위생용 조성물.
5. 제4항에 있어서, 상기 양이온성으로 개질된 셀룰로스 에테르가 7,000 내지 10,000 개의 무수 글루코스 반복 단위를 포함하는 개인 위생용 조성물.
6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 모발 또는 피부 위생용 조성물인 개인 위생용 조성물.
7. 제6항에 있어서, 피부 세정용 또는 모발 세정용 조성물의 형태인 개인 위생용 조성물.
8. 제7항에 있어서, 상기 양이온성으로 개질된 셀룰로스 에테르 및 수-불용성 활성 성분을 포함하는 개인 위생용 조성물.
9. 제8항에 있어서, 상기 수-불용성 활성 성분이 실리콘 오일, 광유 또는 식물성 오일인 개인 위생용 조성물.
10. 제9항에 있어서, 상기 식물성 오일이 해바라기씨유 또는 대두유인 개인 위생용 조성물
11. 무수 글루코스 반복 단위 1 몰당 에테르 치환기 0.5 내지 4 몰을 포함하고, 하기 화학식 I의 양이온성 치환기로 더 치환되고, 총 중량을 기준으로 1.15 내지 1.44 ％의 양이온성 질소를 포함하며, 6,000 내지 15,000 개의 무수 글루코스 반복 단위를 포함하는 양이온성으로 개질된 셀룰로스 에테르.

    <화학식 I>

    

    상기 식에서, R¹, R² 및 R³은 각각 독립적으로 CH₃ 또는 C₂H₅이고, R⁴는 CH₂-CHOH-CH₂- 또는 CH₂CH₂-이고, A^{z -}는 음이온이고, z는 1, 2 또는 3이다.
12. 제11항에 있어서, 양이온성으로 개질된 히드록시에틸 셀룰로스인 셀룰로스 에테르.
13. 제11항 또는 제12항에 있어서, 상기 화학식 I의 양이온성 치환기에서 R¹, R² 및 R³이 CH₃이고, R⁴가 CH₂-CHOH-CH₂-이고, A^{z -}가 할라이드 이온이고, z가 1인 셀룰로스 에테르.
14. 제11항 내지 제13항 중 어느 한 항에 있어서, 7,000 내지 10,000 개의 무수 글루코스 반복 단위를 포함하는 셀룰로스 에테르.