KR20080043736A - 저자극 조성물 및 이의 제조방법 - Google Patents

저자극 조성물 및 이의 제조방법 Download PDF

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존슨 앤드 존슨 컨수머 캄파니즈, 인코포레이티드
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Abstract

본 발명은 당해 조성물과 관련된 감소된 자극을 갖는 저분자량 중합체성 물질 및 계면활성제를 포함하는 조성물, 음이온성 및/또는 양쪽성 계면활성제를 포함하는 개인용 보호 조성물과 관련된 자극을 감소시키는 방법, 계면활성제에 결합시킬 수 있는 저분자량 중합체성 물질과 음이온성 계면활성제를 배합하여 자극이 감소된 개인용 보호 조성물을 제조하는 방법 및 감소된 자극으로 모발 또는 피부를 클렌징하기 위한 당해 조성물의 이용방법이 제공된다.
개인용 보호 조성물, 저자극 조성물, 양쪽성 계면활성제, 에멀젼 중합반응.

Description

저자극 조성물 및 이의 제조방법{Low-irritation compositions and methods of making the same}
관련 출원에 대한 상호 참조문헌
본원은 "개인용 보호 조성물에서 자극을 감소시키는 방법"이란 명칭의 미국 가출원 제60/679,297호(출원일: 2005년 5월 10일)의 이점 및 우선권을 주장한다.
본 발명은 저자극 특성을 갖는 조성물, 다양한 개인용 보호 조성물과 관련된 자극 특성을 감소시키기 위한 방법 및 당해 조성물을 사용하는 방법에 관한 것이다.
합성 세제, 예를 들면 양이온성, 음이온성, 양쪽성 및 비이온성 계면활성제는, 각종 세제 및 클렌징 조성물에 클렌징 성질을 부여하기 위해 널리 사용된다. 또한, 특정 조성물(예: 개인용 보호 조성물, 예를 들면, 샴푸, 세정제 등)에서, 비교적 높은 수준의 기포 용적 및/또는 기포 안정성을 성취하기에 충분한 계면활성제의 배합 및 수준을 사용하는 것이 바람직할 수 있다.
그러나, 당해 기술분야에서 인지되어 있는 바와 같이, 합성 세제는 피부와 눈을 자극하는 경향이 있다. 따라서, 특정 조성물과 관련된 클렌징 및 기포 특성을 증가시키기 위한 시도에서 이러한 세제의 수준이 증가함에 따라, 이러한 조성물과 관련된 자극 또한 증가시켜, 이들을 피부 및/또는 눈에 또는 이에 근접하여 사용하기에 바람직하지 않게 한다.
마일드 클렌징 조성물(mild cleansing composition)을 제조하기 위해, 비교적 소량의 음이온성 계면활성제(비교적 높은 기포를 발생시키지만, 비교적 매우 자극적인 경향이 있음)를 비교적 저자극 계면활성제(예: 비이온성 게면활성제 및/또는 양쪽성 계면활성제)와 배합시키는 것이 일부 시도되어 왔다. 예를 들면, 미국 특허 제4,726,915호를 참조하라. 마일드 클렌징 조성물을 제조하기 위한 또 다른 접근법은 음이온성 계면활성제를 양쪽성 또는 양이온성 화합물과 결합시켜 계면활성제 착물을 수득하는 것이다. 예를 들면, 미국 특허 제4,443,362호, 제4,726,915호, 제4,186,113호 및 제4,110,263호를 참조하라. 불리하게는, 이러한 방법 둘 다에 의해 제조된 마일드 클렌징 조성물은 기포 및 클렌징 성능이 비교적 불량하다.
따라서, 본 출원인 클렌징 조성물 및 신규한 저자극 조성물과 관련된 자극을 감소시키는 대안적인 방법이 필요함을 인식하였다. 또한, 특정 양태에서, 본 출원인 피부 및/또는 눈에 자극이 적을 뿐만 아니라, 추가로 바람직한 기포 성질 및/또는 기타 바람직한 에스테틱 성질을 나타내는 조성물이 필요함을 인식하였다.
본 발명의 요지
본 발명은 마일드 클렌징 조성물 및 다양한 개인용 보호 조성물과 관련된 자극을 감소시키는 방법을 제공하는 것으로서, 당해 조성물 및 방법은 선행 기술의 단점을 극복한다. 특히, 본 발명의 특정 바람직한 양태에 따라서, 본 출원인은 유리하게는, 계면활성제에 결합될 수 있으며 고분자량 중합체를 포함하는 비교용 조성물에 비해 비교적 저분자량의 중합체성 물질을, 음이온성 계면활성제, 양쪽성 계면활성제 및 이들의 2개 이상의 배합물로 이루어진 그룹으로부터 선택된 계면활성제를 포함하는 계면활성제와 결합시켜, 놀랍게도 피부 및/또는 눈에 저자극인 개인용 보호 조성물을 제조할 수 있음을 발견하였다. 특정 양태에서, 본 발명의 마일드 조성물은 추가로 비교적 고기포성/기포 안정성 및/또는 독특한 점도 특성을 나타낸다.
따라서, 본 발명의 하나의 측면은 음이온성 및/또는 양쪽성 계면활성제를 포함하는 개인용 보호 조성물과 관련된 자극을 감소시키는 방법을 제공하는 것으로서, 당해 방법은, 계면활성제에 결합될 수 있는 분자량 약 10,000,000g/mol 미만의 중합체성 물질을 음이온성 계면활성제와 결합시켜 자극이 감소된 개인용 보호 조성물을 수득함을 포함한다.
본 발명의 또 다른 측면에 따르면, 본 발명에 따라 제조된 조성물, 즉 음이온성 계면활성제, 양쪽성 계면활성제 및 이들의 2개 이상의 배합물로 이루어진 그룹으로부터 선택된 계면활성제, 및 계면활성제에 결합될 수 있는 분자량 약 10,000,000g/mol 미만의 중합체성 물질을 포함하는 조성물이 제공된다.
본 발명의 추가의 또 다른 측면에 따르면, 포유동물의 신체를 음이온성 및/ 또는 양쪽성 계면활성제 및 계면활성제에 결합될 수 있는 분자량 약 10,000,000g/mol 미만의 중합체성 물질을 포함하는 자극이 감소된 조성물로 접촉시키는 단계를 포함하여, 인체의 일부를 감소된 자극으로 클렌징하는 방법을 제공한다.
도 1은 음이온성 계면활성제의 2개의 용액으로의 첨가와 관련된 이상적인 장력 데이타를 그래픽 도시한 것이다.
도 2는 특정 양태에 따라 계면활성제에 결합되는 본 발명의 2개의 중합체와 비교용 중합체의 상대적인 효율을 그래픽 도시한 것이다.
도 3은 특정 기타 양태에 따라 계면활성제에 결합되는 본 발명의 2개의 중합체의 상대적인 효율을 그래픽 도시한 것이다.
도 4는 또 다른 양태 따라 계면활성제에 결합되는 본 발명의 중합체의 상대적인 효율을 그래픽 도시한 것이다.
도 5는 본 발명의 한 양태에 따르는 특정 조성물 및 하나의 비교용 조성물에 대한 장력 데이타를 그래픽 도시한 것이다.
도 6은 본 발명의 또 다른 양태에 따르는 특정 조성물 및 하나의 비교용 조성물에 대한 장력 데이타를 그래픽 도시한 것이다.
도 7은 본 발명의 또 다른 양태에 따르는 특정 조성물 및 하나의 비교용 조성물에 대한 장력 데이타를 그래픽 도시한 것이다.
도 8은 본 발명의 또 다른 양태에 따르는 특정 조성물 및 하나의 비교용 조성물에 대한 장력 데이타를 그래픽 도시한 것이다.
도 9는 본 발명의 조성물과 관련된 장력 데이타를 그래픽 도시한 것이다.
도 10은 본 발명의 조성물과 관련된 레올로지 데이타를 그래픽 도시한 것이다.
바람직한 양태의 설명
본원에서 사용한 용어 "저분자량" 중합체는 중량 평균 분자량이 약 10,000,000g/mol 미만인 중합체를 나타낸다. 바람직한 특정 저분자량 중합체에는 중량 평균 분자량이 약 1,500 내지 약 10,000,000g/mol인 중합체가 포함된다. 보다 바람직한 특정 저분자량 중합체에는 중량 평균 분자량이 약 2,500 내지 약 5,000,000g/mol, 보다 바람직하게는 약 3,000 내지 약 1,000,000g/mol, 보다 더 바람직하게는 약 3,500 내지 약 500,000g/mol인 중합체가 포함된다. 특히 바람직한 특정 양태에서, 저분자량 중합체에는 중량 평균 분자량이 약 3,500 내지 약 100,000g/mol, 보다 바람직하게는 약 3,500 내지 약 60,000g/mol이고, 특정 양태에서, 바람직하게는 약 5,000 내지 약 60,000g/mol, 보다 바람직하게는 약 15,000 내지 약 50,000g/mol인 중합체가 포함된다.
본 출원인은 이전에 개인용 보호 조성물에서 자극을 감소시키는데 유용한 특정 유형의 소수성 개질물(이의 예는 모두 2003년 8월 28일에 출원된 미국 가출원 제10/650,226호, 제10/650,495호, 제10/650,573호 및 제10/650,398호, 및 2004년 8 월 19일에 출원된 미국 가출원 제10/922,668호, 제10/959,275호 및 제10/922,669호에 기재되어 있으며, 이의 전문은 각각 본원에 참고로 인용되어 있음)을 발견하였으나, 본 발명에 이르러, 본 출원인은 추가로 저분자량 소수성 개질된 중합체 및 기타 물질을 포함하는 비교적 저분자량 중합체성 조성물을 본 발명의 조성물 및 방법에 사용하여, 중합체를 더 높은 수준으로 첨가해도 비교적 고분자량 중합체에 비해 보다 효과적이고 효율적으로 자극을 감소시킬 수 있음을 추가로 발견하였다.
예를 들면, 본 출원인은 계면활성제에 결합되는 본 발명의 저분자량 중합체 및 비교용 고분자량 중합체의 능력을 측정(아래에 기재한 Δ CMC 측정, 더 높은 Δ CMC는 중합체에 대한 계면활성제의 더 높은 결합력을 나타낸다)한 다음, 도 2 내지 4에서 중합체 농도의 함수로서 이러한 측정을 플롯팅하여 계면활성제와 결합시 본 발명의 중합체의 상대적인 효율을 도시하였다. 도 2에 도시한 바와 같이, 본 출원인은 예상외로, 조성물 내의 중합체성 물질의 농도가 특정 지점을 지나 증가함에 따라 고분자량 물질(예: 도에서 "SF-1"로 나타낸 고분자량 아크릴산 중합체)은 자극 감소시 효율이 손실되는 경향이 있지만, 본 발명의 비교적 저분자량 중합체(예: 도 1에서 "PA-18"로 나타낸 저분자량 옥타데세네/메타크릴레이트 공중합체 및 "이누텍 SP-1"로 나타낸 저분자량 폴리사카라이드 중합체)는 고농도에서 동일한 효율 감소를 나타내지 않는 경향이 있음을 발견하였다. 즉, 그래프(20)는 저분자량 물질 "이누텍 SP-1"(21)(a) 및 저분자량 물질 "PA-18"(22)(b)에 대한 중합체성 물질의 증가에 대한 중합체성 물질 및 나트륨 트리데세트 설페이트("TDES")를 포함하는 조성물의 ΔCMC(CMC 이동)에 대한 플롯 및 고분자량 "SF-1" 물질(23)에 대한 비교 용 플롯이다. 곡선 (21) 및 (22)는 비교적 보다 선형으로서, 당해 곡선들은 CMC를 이동시키기 위한 효율이 비교적 덜(또는 적게) 감소되고 중합체의 농도가 증가함에 따라 자극이 감소함을 나타내는 반면, 곡선(23)은 CMC를 이동시키고 자극을 감소시키기 위한 능력이 감소된 후에, 고분자량 중합체의 최대 농도를 나타내는 비교적 보다 비선형이다.
또한, 본 출원인은 아래에 기재한 C90 측정을 통해 본 발명의 중합체 및 비교용 중합체의 상대적인 효율을 추가로 측정하였고, 여기서 더 높은 C90 값은 계면활성제에 결합되는 비교적 더 높은 농도 범위를 나타내어, 따라서 중합체와 계면활성제를 포함하는 생성된 조성물과 관련된 자극을 보다 효율적으로 감소시키는 경향이 있다. 본 출원인은 본 발명의 중합체가 고분자량 중합체와 관련된 C90 값보다 1.5배 초과, 특정 양태에서는 약 1.7배 초과 및 특정 양태에서 약 2배 초과의 C90 값을 나타내는 경향이 있음을 발견하였다. 특히, 본 출원인은 약 250mg/L 초과의 C90 값을 성취하기 위해, 특정 저분자량 중합체를 음이온성 및/또는 양쪽성 계면활성제와 함께 사용하는 것이 적합함을 발견하였다. 특정 바람직한 양태에서, 본 발명의 중합체는 약 300mg/L 이상, 보다 바람직하게는 약 350mg/L 이상, 보다 바람직하게는 약 400mg/L 이상, 보다 바람직하게는 약 450mg/L 이상, 보다 더 바람직하게는 약 500mg/L 이상의 C90 값을 성취하기 위해 음이온성 및/또는 양쪽성 계면활성제를 사용하는 것이 적합하다. 따라서, 상기의 내용으로 미루어보아, 본 출원인은, 본 발명이 이와 관련된 비교적 저자극성 조성물을 제조할 때 예상치 못한 상당한 이점을 제공함을 발견하였다.
본 출원인은 본 발명의 실시를 임의의 특정 이론으로 한정하기를 원하지 않지만, 본 발명의 방법에 사용하기에 적합한 저분자량 중합체성 물질은 계면활성제[유리(비결합) 계면활성제 분자 및/또는 특히, 계면활성제 유리(비결합) 미셀]에 결합시켜 당해 조성물에 유용한 자극 유발 유리 미셀의 농도를 감소시킴으로써, 피부 및/또는 눈을 자극하는 개인용 보호 조성물과 관련된 자극을 적어도 어느 정도는 감소시키기 위해 작용한다. 즉, 본 출원인은 특정 조성물에 함유된 계면활성제 유리 미셀의 상대적인 양이 당해 조성물과 관련된 피부 및/또는 눈을 상대적으로 자극하고, 이때 다량의 유리 미셀은 더 높은 수준의 자극을 유발하는 경향이 있으며 더 적은 수준의 유리 미셀은 덜 자극하는 경향이 있음을 인지하였다. 계면활성제 및/또는 계면활성제 미셀에 결합시킴으로써, 중합체성 물질은 조성물 내의 미결합 계면활성제 미셀의 농도를 감소시켜, 유리 미셀이 형성되고/되거나 특정 수준의 자극이 성취되기 전에, 더 높은 농도의 계면활성제가 조성물에 첨가되도록 한다. 유리 미셀의 형성에 앞서 요구되는 계면활성제의 농도의 이러한 바람직한 이동은 도 1에 추가로 도시되어 있다.
도 1은 음이온성 계면활성제의 2개의 조성물(본 발명의 중합체성 물질을 포함하는 조성물과 중합체성 물질을 함유하지 않는 비교용 조성물을 포함함)로의 첨가와 관련된 이상적인 표면 장력 데이타 곡선을 나타내는 그래프 10이다. 곡선(11)은 조성물에 첨가한 음이온성 계면활성제의 수준이 증가함에 따라, 통상적인 장력학 기술(예가 아래에 기재되어 있음)을 통해 측정한 중합체성 물질 비함유 조성물의 표면 장력의 변화를 나타낸다. 곡선(15)은 조성물에 첨가한 음이온성 계면활성제의 수준이 증가함에 따라, 중합체성 물질을 포함하는 조성물의 표면 장력 변화를 나타낸다. 곡선(11)에서, 계면활성제를 용액에 첨가함에 따라, 계면활성제가 액체/공기 계면을 조밀화시키는 경향이 있어서, 필수적으로 전체 표면적이 충전될 때까지 용액의 표면 장력이 감소된다. 이하 계면활성제의 "임계 미셀농도(CMC)", 포인트(12) 이후에, 필수적으로 당해 조성물에 첨가되는 모든 계면활성제는 용액 중에 유리 미셀을 형성하는데, 이와 같은 형성은 용액의 표면 장력에 상당한 영향을 미치지 않지만 당해 조성물과 관련된 자극을 증가시키는 경향이 있다. 비교해보면, 곡선(15)에 나타낸 바와 같이, 음이온성 계면활성제를 본 발명의 중합체성 물질을 포함하는 용액에 첨가함에 따라, 첨가한 계면활성제가 유리 미셀을 형성하는 지점인 CMC, 포인트(16)가 곡선(11)에 비해 상당히 더 높은 계면활성제 농도로 이동할 때까지, 계면활성제 그 자체가 액체/공기 계면 위에 정렬되고 중합체성 물질에 결합된다.
상기의 내용으로 미루어보아, 본 출원인은 계면활성제에 결합시킬 때 특정 저분자량 중합체성 물질의 효율을 1회 측정하는 것이, 중합체성 물질을 음이온성 계면활성제와 결합시켜 자극이 감소된 조성물을 형성함으로써 성취되는 "ΔCMC"로서 표현될 수 있음을 인지하였다. 본원에서 사용한 "ΔCMC"는 (a) 음이온성 계면활성제 및 저분자량 물질을 포함하는 본 발명의 특정 조성물(i) 및 조성물(i)에서 조성물의 "비교용 조성물"(ii)에 대해 CMC를 측정[이때, CMC 값은 하기 실시예에 정의된 정적정(forward titration) 또는 역적정(reverse titration) 장력학 시험 절차를 사용하여 측정됨]하고; (b) 조성물(i)에 대해 수득한 값에서 조성물(ii)에 대해 수득한 값을 뺌으로써 수득한 수로 정의된다. 본원에서 사용한, 음이온성 계면활성제 및 중합체성 물질을 포함하는 특정 조성물의 "비교용 조성물"이라는 용어는, 음이온성 계면활성제/중합체성 물질 조성물의 중합체를 비교용 조성물에서 동일한 상대 중량%의 물로 대체시키는 것을 제외하고는, 음이온성 계면활성제/중합체성 물질 조성물로서 동일한 상대 중량%의 동일 성분으로 이루어진 조성물을 의미한다. 예를 들면, 7% 음이온성 계면활성제, 15% 양쪽성 계면활성제, 5% 저분자량 중합체, 5% 글리세린 및 68% 물(여기서, 모든 %는 조성물의 총 중량을 기준으로 하는 중량이다)로 이루어진 음이온성 계면활성제/중합체성 물질 조성물에 대한 비교용 조성물은 7% 음이온성 계면활성제, 15% 양쪽성 계면활성제, 5% 글리세린 및 73% 물로 이루어진 조성물이다. 추가의 예로서, 본 발명에 따라 특정 계면활성제에 결합시키기 위한 특정 중합체성 물질의 능력은 중합체성 물질, 및 용액 중에 계면활성제를 포함하는 조성물(예를 들면, 12% 계면활성제/3% 저분자량 중합체/85% 물)과, 용액 중에 계면활성제만을 포함하는 비교용 조성물(예를 들면, 12% 계면활성제/88% 물)의 CMC 값을 측정한 다음, 전자로부터 후자를 빼서 ΔCMC를 획득함으로써 쉽게 측정할 수도 있다.
본 발명에 이르러, 본 출원인은, 고분자량 중합체의 첨가와 관련된 ΔCMC (및 자극의 감소)보다 더 우수하지 않다면, 저분자량 중합체성 물질과 음이온성 및/또는 양쪽성 계면활성제의 배합은, 적어도 양호한 상당한 + ΔCMC(따라서 자극이 상당히 감소함)를 갖는 경향이 있음을 발견하였다. 특히, 저분자량 중합체는 고분자량 중합체성 물질의 ΔCMC보다 약 1.7 내지 2배 큰 상당히 큰 ΔCMC를 갖는 경향이 있다. 따라서, 본 출원인은 본 발명의 저분자량 물질이 고분자량 물질에 비해 자극 감소를 더 크고 보다 효율적으로 성취하는데 유리하게 사용될 수 있음을 인지하였다. 특정 양태에서, 수득된 자극이 감소된 조성물과 관련된 ΔCMC가 + 값이도록, 본 발명에 사용하기 위한 저분자량 물질을 선택하는 것이 바람직하다. 보다 바람직한 특정 양태에서, ΔCMC가 약 +80 이상, 보다 바람직하게는 약 +100 이상, 훨씬 보다 바람직하게는 약 +120 이상, 훨씬 보다 바람직하게는 약 +200 이상, 훨씬 보다 바람직하게는 약 +300 이상인 자극이 감소된 조성물을 성취하도록 저분자량 물질을 선택한다. 기타 바람직한 특정 양태에서, 본 발명에 사용하기 위한 저분자량 중합체는 ΔCMC가 약 +400 이상, 보다 바람직하게는, 약 +450 이상, 훨씬 보다 바람직하게는 약 +500 이상 및 훨씬 보다 바람직하게는 약 +600 이상인 것이다.
본 출원인은 특정 조성물과 관련된 "TEP 값"{당해 값은 본원에 참고로 인용되고 아래 실시예에 추가로 상술되어 있는 문헌[참조: Invittox Protocol Number 86 (May 1994)]에 기재되어 있는 트랜스-상피 투과도 시험(Trans-Epitherlial Permeability Test)("TEP 시험")을 통해 통상적으로 측정된다}이, 당해 조성물과 관련된 피부 및/또는 눈에 대한 자극에 직접적인 상관관계가 있음을 인지하였다. 보다 구체적으로, 조성물의 더 높은 TEP 값은, 더 낮은 TEP 값을 갖는 조성물(당해 조성물은 피부 및/또는 눈에 더 높은 수준의 자극을 유발하는 경향이 있음)에 비 해, 조성물과 관련된 피부 및 눈에 자극이 더 적은 경향이 있다. 본 출원인은 본 발명의 방법이, 조성물과 관련된 의외로 높은 TEP 값/저자극을 갖는 개인용 보호 조성물을 제조하기에 적합하다는 것을 인지하였다. 예를 들면, 특정 양태에서, 본 발명의 방법은 TEP 값이 약 1.5 이상인 조성물을 제조한다. 보다 바람직한 특정 양태에서, 본 발명의 방법에 따라 제조된 조성물은 TEP 값이 약 2 이상, 보다 바람직하게는 약 2.5 이상, 훨씬 보다 바람직하게는 약 3 이상, 보다 더 바람직하게는 약 3.5 이상이다. 특히 바람직한 특정 양태에서, 당해 화합물은 TEP 값이 약 4.0 이상, 훨씬 보다 바람직하게는 약 4.5 이상이다.
더욱이, 본 발명의 방법으로 제조된 음이온성 계면활성제 및 중합체성 물질을 포함하는 조성물이 중합체성 물질을 함유하지 않는 비교용 조성물에 비해 자극이 감소될 때를 측정하고 감소 정도를 표현하기 위해, 본 출원인은 (a) 음이온성 계면활성제 및 중합체성 물질을 포함하는 본 발명의 조성물(i) 및 이러한 조성물에 비교용 조성물(ii)의 TEP 값을 측정한 다음, (b) 음이온성 계면활성제/중합체성 물질 조성물에 대한 TEP 값으로부터 비교용 조성물의 TEP 값을 빼서 수득한 값으로서, 본 발명의 조성물의 "Δ TEP"라는 용어를 정의하였다. 본 발명의 자극이 감소된 바람직한 특정 조성물에는 Δ TEP가 약 +0.5 이상인 것이 포함된다. 자극이 감소된 바람직한 특정 조성물에는 Δ TEP가 약 +0.75 이상, 보다 바람직하게는 약 +1 이상인 것이 포함된다. 자극이 감소된 특히 바람직한 특정 조성물에는 Δ TEP가 약 +1.2 이상, 보다 바람직하게는 약 +1.5 이상, 보다 바람직하게는 약 +1.8 이상인 것이 포함된다.
위에 나타낸 바와 같이, 본 출원인은 CMC의 + 이동은 조성물과 관련된 더 높은 TEP 및 더 낮은 자극과 관련됨을 발견하였다. 따라서, 본원에 사용한 "자극이 감소된 조성물"이라는 용어는 일반적으로 음이온성 계면활성제 및 계면활성제에 결합시킬 수 있는 하나 이상의 중합체성 물질을 포함하는 조성물을 나타내며, 당해 조성물은 역적정 장력학 시험을 사용하여 측정한 + Δ CMC 값(즉, 조성물은 이의 비교용 조성물보다 더 높은 TEP 값을 갖는다)과 본원에 인용한 인비톡스 프로토콜로 측정한 + Δ TEP 값을 갖는다. 자극이 감소된 바람직한 특정 조성물은, 상기한 바람직한 ΔCMC 및 Δ TEP 값의 조합을 나타낸다(그리고 하나 이상의 ΔCMC 및 하나 이상의 Δ TEP의 바람직한, 보다 바람직한, 훨씬 보다 바람직한 값의 임의의 조합을 포함한다).
본 출원인은 추가로 본 발명이 감소된 자극 뿐만 아니라, 바람직한 레올로지 및/또는 기포 성질도 나타내는 조성물을 제조하도록 함을 인지하였다. 특히, 본 출원인은, 보다 많은 중합체가 첨가됨에 따라 고분자량 중합체는 조성물과 관련된 점도와 항복점을 증가시키는 경향이 있지만, 본 발명의 저분자량 중합체는 당해 중합체를 첨가한 조성물의 레올로지에 비교적 적은 영향을 미치는 경향이 있음을 발견하였다. 따라서, 특정 양태에서, 더 많은 양의 본 발명의 중합체를 첨가하여, 효율적인 개인 용도를 위해, 과도한 점도를 갖는 조성물을 제조하지 않고도 자극을 보다 상당히 감소시킬 수 있다.
특정 양태에 따르면, 본 발명의 조성물은 비교용 조성물에 비해 적어도 약간 양호하고, 바람직하게는 훨씬 우수한 기포 성질(예를 들면, 아래에 기재된 바와 같 이 측정한 F최대)을 나타낸다. 특정 바람직한 양태에서, 본 발명의 조성물은 F최대가 약 250㎖ 이상, 보다 바람직하게는 약 300㎖ 이상, 보다 더 바람직하게는 약 350㎖ 이상이다.
계면활성제에 결합될 수 있는 임의의 각종 비교적 저분자량 중합체성 물질이 본 발명에 사용될 수 있다. 적합한 중합체성 물질의 예에는 저 분자량 아크릴, 폴리사카라이드, 셀룰로오즈, 전분 중합체, 기타 에틸렌계 불포화 중합체, 폴리에스테르, 폴리카보네이트, 폴리무수물, 폴리아미드, 폴리우레탄, 폴리우레아, 폴리이미드, 폴리설폰, 폴리설파이드, 이들의 2개 이상의 배합물 등이 포함된다. 적합한 저분자량 아크릴 중합체의 예에는 소수성 개질된 아크릴, 폴리사카라이드, 셀룰로오즈, 전분 중합체, 이들의 2개 이상의 배합물 등이 포함된다. 적합한 저분자량 아크릴 중합체에는 소수성 개질된 아크릴 중합체 뿐만 아니라 기타 아크릴 중합체가 포함되는데, 이들 모두는 용액, 현탁액, 침전물, 분산액, 에멀젼, 역상 에멀젼(inverse emulsion), 마이크로에멀젼, 미세 중합반응 방법 및 이들의 2개 이상의 조합을 통해 형성될 수 있다. 본 발명에 사용하기 위한 아크릴 중합체는 (메트)아크릴레이트,(메트)아크릴아미드, 비닐 에테르, 에스테르 및 아미드, 알릴 에테르, 에스테르, 아민 및 아미드, 이타코네이트, 크로토네이트, 스티렌 및 올레핀으로 이루어진 그룹으로부터 선택된 임의의 하나 이상의 단량체로부터 유도될 수 있다. 아크릴 중합체는 비이온성 친수성, 비이온성 소수성, 음이온성, 양이온성, 쯔비터이온, 비회합성 마크로머(nonassociative macromer), 회합성 마크로머 또는 다관능성/가교결합일 수 있다.
본 발명에 사용한 "소수성 개질된 물질"이라는 용어는 일반적으로 이에 결합되거나 이의 내부에 혼입된 하나 이상의 소수성 잔기를 갖는 임의의 물질을 나타낸다. 바람직한 특정 소수성 개질된 물질에는 탄소수 6(C6) 이상, 바람직하게는 탄소수 8(C8) 이상, 보다 바람직하게는 탄소수 10 내지 16(C10 -16)인 소수물질(hydrophobe)을 갖는 물질이 포함된다. 특정 유형의 바람직한 소수성 개질된 물질의 예에는 소수성 개질된 중합체가 포함된다. 이러한 중합체는, 예를 들면, 하나 이상의 소수성 단량체 및 임의로 하나 이상의 공단량체를 중합시켜 이의 내부에 혼입된 소수성 잔기를 갖는 중합체를 형성하고/하거나, 중합체성 물질을 소수성 잔기를 포함하는 화합물과 반응시켜 이 화합물을 당해 중합체에 결합시킴으로써 형성될 수 있다. 특정 소수성 개질된 중합체 및 당해 중합체의 제조방법은 머쳔트(Marchant) 등에게 허여된 미국 특허 제6,433,061호에 기재되어 있으며, 당해 특허문헌은 본원에 참고로 인용되어 있다.
본 발명에 사용하기에 적합한 저분자량 소수성 개질된 아크릴산 중합체는 랜덤, 블록, 별, 그래프트 공중합체 등의 형태일 수 있다. 특정 양태에서, 소수성 개질된 아크릴 중합체는 음이온성 아크릴 공중합체이다. 이러한 공중합체는 하나 이상의 상성 단량체 및 하나 이상의 소수성 에틸렌계 불포화된 단량체로부터 합성될 수 있다. 적합한 산성 단량체의 예에는 염기에 의해 중화될 수 있는 에틸렌계 불포화 산 단량체가 포함된다. 적합한 소수성 에틸렌계 불포화 단량체의 예에는 탄소수 3 이상의 탄소 쇄 길이를 갖는 소수성 쇄를 함유하는 것이 포함된다.
하나의 바람직한 양태에서, 소수성 개질된 음이온성 아크릴 공중합체에는 하나 이상의 불포화 카복실산 단량체; 하나 이상의 소수성 단량체; 알킬 머캅탄을 포함하는 소수성 연쇄 이동제, 티오에스테르, 아미노산-머캅탄 함유 화합물 또는 펩타이드 분획 또는 이의 배합물; 가교 결합제; 및 임의로, 입체 안정화제로부터 유도된 조성물이 포함되며, 여기서 당해 불포화된 카복실산 단량체의 양은 당해 불포화 단량체 및 당해 소수성 단량체의 총 중량을 기준으로 하여, 약 60중량% 내지 약 98중량%이며, 이는 본원에 참고로 인용된 미국 특허 제6,433,061호에 기재되어 있다.
또 다른 바람직한 양태에서, 저분자량 소수성 개질된 아크릴 중합체는 메타크릴레이트 및 에틸아크릴레이트로부터 유도된 주쇄, 및 이타코네이트 단량체로부터 유도된 소수성 부분을 갖는 회합성 마크로머로서, 당해 중합체는 에멀젼 중합을 통해 제조된다. 또 다른 바람직한 저분자량 물질은 "PA-18"로서 쉐브론 필립스 케미칼(Chevron Phillips Chemical)에서 시판중인 분자량 약 20,000 내지 약 25,000의 옥타데센/메타크릴레이트 선택적 공중합체 뿐만 아니라, 가수분해되고 아미드화된 유도체를 포함하는 당해 중합체의 유도체 등을 포함한다.
다른 적합한 저분자량 중합체의 예에는 셀룰로오즈, 전분, 이눌린, 구아, 크산탄, 카라기난, 키토산, 펙틴, 시조필란 등을 포함한, 폴리사카라이드, 바람직하게는 소수성 개질된 폴리사카라이드가 포함된다. 이러한 폴리사카라이드는 전부 비이온성 친수성, 비이온성 소수성, 음이온성, 양이온성, 쯔비터이온성 또는 중합체성일 수 있다.
임의의 각종 소수성 개질된 이눌린 폴리사카라이드는 본원에 사용하기에 적합하다. 바람직한 특정 소수성 개질된 폴리사카라이드에는 일반적으로 하기 화학식의 화합물이 포함된다:
Figure 112007088619036-PCT00001
위의 화학식에서,
m은 약 15 내지 10,000, 보다 바람직하게는 약 15 내지 1,000, 보다 바람직하게는 약 10 내지 300이고,
n은 약 5 내지 10,000, 보다 바람직하게는 약 15 내지 1,000, 보다 바람직하게는 약 10 내지 300이며,
r은 약 6 내지 30, 보다 바람직하게는 약 8 내지 24, 보다 바람직하게는 약 8 내지 18이다.
hm-이눌린은 치커리 뿌리(치코리움 인티버스)로부터 추출된 hm-폴리과당이다. 천연 이눌린은 일반적으로, 그러나 반드시는 아니고 환원성 말단에 하나의 글루코피라노즈를 갖는 β(2-1) 프록토실 과당 단위로 주로 이루어진 다분산성 폴리사카라이드이다. 이눌린은, 1급 하이드록실 관능기 뿐만 아니라 2급 하이드록실 관능기 위의 당 주쇄에 랜덤하게 분포되어 있는 알킬 그룹(C4-C18)으로 소수성 개질 되어 있다. 바람직한 이눌린 중합체의 예는 "이누텍 SP-1"로서 오라프티(Orafti)로부터 상업적으로 구입 가능하다. hm-이눌린 이누텍-SP-1은 중합도가 약 50이고 분자량(Mw)이 약 5000g/mol이다. 주쇄 상의 소수 물질 알킬 쇄는, 평균 알킬 쇄 길이가 약 C12인 쇄 길이로 분포되어 있다.
임의의 각종 소수성 개질된 셀룰로오즈 또는 전분은 본 발명에 사용하기에 적합하다. 적합한 소수성 개질된 셀룰로오즈의 예에는 소수성 개질된 하이드록시에틸 셀룰로오즈[예를 들면, "Natrosol Plus"로서 허큘리스 인코포레이티드(Hercules Inc.)(미국 델라웨어주 윌밍톤 소재)에서 상업적으로 구입 가능함]가 포함된다. 적합한 소수성 개질된 전분의 예에는 소수성 개질된 하이드록시프로필 전분 포스페이트[예를 들면, "Structure XL"로서 내셔널 스타치(National Starch)(미국 뉴 저지주 브릿지워터 소재)에서 상업적으로 구입 가능함] 등이 포함된다.
임의의 각종 음이온성 계면활성제를 저분자량 중합체성 물질과 결합시켜 본 발명의 발명의 바람직한 양태에 따르는 자극이 감소된 조성물을 형성할 수 있다. 특정 양태에 따르면, 적합한 음이온성 계면활성제에는 다음 부류의 계면활성제로부터 선택된 것이 포함된다: 알킬 설페이트, 알킬 에테르 설페이트, 알킬 모노글리세릴 에테르 설페이트, 알킬 설포네이트, 알킬아릴 설포네이트, 알킬 설포숙시네이트, 알킬 에테르 설포숙시네이트, 알킬 설포숙신아메이트, 알킬 아미도설포숙시네이트, 알킬 카복실레이트, 알킬 아미도에테르카복실레이트, 알킬 숙시네이트, 지방 아실 사르코시네이트, 지방 아실 아미노산, 지방 아실 타우레이트, 지방 알킬 설포 아세테이트, 알킬 포스페이트 및 이들의 2개 이상의 혼합물. 특정 바람직한 음이온성 계면활성제의 예에는 다음 화학식의 화합물들 및 이들의 혼합물이 포함된다:
화학식
Figure 112007088619036-PCT00002
의 알킬 설페이트;
화학식
Figure 112007088619036-PCT00003
의 알킬 에테르 설페이트;
화학식
Figure 112007088619036-PCT00004
의 알킬 모노글리세릴 에테르 설페이트;
화학식
Figure 112007088619036-PCT00005
의 알킬 모노글리세라이드 설페이트;
화학식
Figure 112007088619036-PCT00006
의 알킬 모노글리세라이드 설포네이트;
화학식
Figure 112007088619036-PCT00007
의 알킬 설포네이트;
화학식
Figure 112007088619036-PCT00008
의 알킬아릴 설포네이트;
화학식
Figure 112007088619036-PCT00009
의 알킬 설포숙시네이트;
화학식
Figure 112007088619036-PCT00010
의 알킬 에테르 설포숙시네이트;
화학식
Figure 112007088619036-PCT00011
의 알킬 설포숙신아메이트;
화학식
Figure 112007088619036-PCT00012
의 알킬 아미도설포숙시네이트;
화학식
Figure 112007088619036-PCT00013
의 알킬 카복실레이트;
화학식
Figure 112007088619036-PCT00014
의 알킬 아미도에테르카복실레이트;
화학식
Figure 112007088619036-PCT00015
의 알킬 숙시네이트;
화학식
Figure 112007088619036-PCT00016
의 지방 아실 사르코시네이트;
화학식
Figure 112007088619036-PCT00017
의 지방 아실 아미노산;
화학식
Figure 112007088619036-PCT00018
의 지방 아실 타우레이트;
화학식
Figure 112007088619036-PCT00019
의 지방 알킬 설포아세테이트;
화학식
Figure 112007088619036-PCT00020
의 알킬 포스페이트.
위의 화학식에서,
R'는 탄소수 약 7 내지 약 22, 바람직하게는 약 7 내지 약 16의 알킬 그룹이고,
R'1은 탄소수 약 1 내지 약 18, 바람직하게는 약 8 내지 약 14의 알킬 그룹이며,
R'2는 천연 또는 합성 I-아미노산 치환체이고,
X'는 알칼리 금속 이온, 알칼리 토금속 이온, 암모늄 이온, 및 동일하거나 상이할 수 있으며 탄소수 1 내지 4의 알킬 그룹 및 탄소수 약 2 내지 약 4의 하이드록시알킬 그룹으로 이루어진 그룹으로부터 선택된 치환체 약 1 내지 약 3개로 치환된 암모늄 이온으로 이루어진 그룹으로부터 선택되며,
v는 1 내지 6의 정수이고,
w는 0 내지 20의 정수이다.
특정 양태에 따르면, 본 발명의 음이온성 계면활성제는 바람직하게는 하나 이상의 알킬 에테르 설페이트 또는 이의 혼합물을 포함한다. 보다 바람직한 특정 양태에서, 본 발명의 음이온성 계면활성제는 나트륨 트리데세트 설페이트를 포함한다. 나트륨 트리데세트 설페이트는 일반적으로 화학식 C13H27(OCH2CH2)nOSO3Na(여기서, n은 1 내지 4의 값이다)에 따르며 상품명 "Cedapal TD-403M"으로서 스테판 캄파니(Stepan Company)(미국 일리노이주 노쓰필드 소재)로부터 상업적으로 이용 가능한 황산화 에톡실화 트리데실 알코올의 나트륨염이다. 본 출원인은 나트륨 트리데세트 설페이트가 본 발명에 따라 이와 관련된 자극이 상당히 감소된 조성물을 수득하는데 특히 유용하게 사용될 수 있음을 인지하였다.
본원에 사용한 "양쪽성"이라는 용어는 1) 산성 및 염기성 부위를 둘 다 함유하는 분자, 예를 들면, 아미노(염기성) 및 산(예: 카복실산, 산성) 관능성 그룹을 둘 다 함유하는 아미노산; 또는 2) 동일한 분자 내에 양전하와 음전하를 둘 다 갖 는 쯔비터이온 분자를 의미할 것이다. 후자의 전하는 조성물의 pH에 의존하거나 또는 이에 무관할 수 있다. 쯔비터이온 물질의 예에는 알킬 베타인 및 아미도알킬 베타인이 포함되지만, 이로써 제한되지 않는다. 양쪽성 계면활성제는 짝이온 없이 본원에 기재되어 있다. 당해 분야의 숙련가들은 본 발명의 조성물의 pH 조건하에서, 양쪽성 계면활성제가 양전하와 음전하의 균형에 의해 전기적으로 중성이거나, 이들이 짝이온(예: 알칼리 금속 또는 알칼리 토금속) 또는 암모늄 짝이온을 가질 수 있음을 쉽게 인지할 것이다.
본 발명에 사용하기에 적합한 양쪽성 계면활성제의 예에는 암포카복실레이트, 예를 들면, 알킬암포아세테이트(모노 또는 디); 알킬 베타인; 아미도알킬 베타인; 아미도알킬 설타인; 암포포스페이트; 포스포릴화 이미다졸린, 예를 들면, 포스포베타인 및 피로포스포베타인; 카복시알킬 알킬 폴리아민; 알킬이미노-디프로피오네이트; 알킬암포글리시네이트(모노 또는 디); 알킬암포프로프리오네이트(모노 또는 디); N-알킬 β-아미노프로피온산; 알킬폴리아미노 카복실레이트; 및 이들의 혼합물이 포함되지만, 이로써 제한되지 않는다.
적합한 암포카복실레이트 화합물의 예에는 하기 화학식의 화합물이 포함된다:
Figure 112007088619036-PCT00021
위의 화학식에서,
A는 탄소수 약 7 내지 약 21, 예를 들면, 탄소수 약 10 내지 약 16의 알킬 또는 알케닐 그룹이고,
x는 약 2 내지 약 6의 정수이며,
R5는 수소, 또는 탄소수 약 2 또는 약 3의 카복시알킬 그룹이고,
R6은 탄소수 약 2 또는 약 3의 하이드록시알킬 그룹 또는 화학식
Figure 112007088619036-PCT00022
의 그룹(여기서, R8은 탄소수 약 2 또는 약 3의 알킬렌 그룹이고, n은 1 또는 2이다)이며,
R7은 탄소수 약 2 또는 약 3의 카복시알킬 그룹이다.
적합한 알킬 베타인의 예에는 하기 화학식의 화합물이 포함된다:
Figure 112007088619036-PCT00023
위의 화학식에서,
B는 탄소수 약 8 내지 약 22, 예를 들면, 탄소수 약 8 내지 약 16의 알킬 또는 알케닐 그룹이고,
R9 및 R10은 각각 독립적으로 탄소수 약 1 내지 약 4의 알킬 또는 하이드록시알킬 그룹이며,
p는 1 또는 2이다.
본 발명에 사용하기에 바람직한 베타인은 "엠피젠 BB/J"로서 영국 웨스트 미들랜드 소재의 올브라이드 앤드 윌슨 리미티드(Albright & Wilson, Ltd.)로부터 상업적으로 구입 가능한 라우릴 베타인이다.
적합한 아미도알킬 베타인의 예에는 하기 화학식의 화합물이 포함된다:
Figure 112007088619036-PCT00024
위의 화학식에서,
D는 탄소수 약 7 내지 약 21, 예를 들면, 탄소수 약 7 내지 약 15의 알킬 또는 알케닐 그룹이고,
R11 및 R12는 각각 독립적으로 탄소수 약 1 내지 약 4의 알킬 또는 하이드록시알킬 그룹이며,
q는 약 2 내지 약 6의 정수이고
m은 1 또는 2이다.
하나의 아미도알킬 베타인은 상품명 "Tegobetaine L7"로서 미국 버지니아주 호프웰 소재의 골드슈미트 케미칼 코포레이션(Goldschmidt Chemical Corporation)으로부터 상업적으로 구입 가능한 코크아미도프로필 베타인이다.
적합한 아미도알킬 술타인의 예에는 하기 화학식의 화합물이 포함된다:
Figure 112007088619036-PCT00025
위의 화학식에서,
E는 탄소수 약 7 내지 약 21, 예를 들면, 탄소수 약 7 내지 약 15의 알킬 또는 알케닐 그룹이고,
R14 및 R15는 각각 독립적으로 탄소수 약 1 내지 약 4의 알킬 또는 하이드록시알킬 그룹이며,
r은 약 2 내지 약 6의 정수이고,
R13은 탄소수 약 2 또는 약 3의 알킬렌 또는 하이드록시알킬렌 그룹이다.
한 양태에서, 아미도알킬 술타인은 상품명 "Mirataine CB"로서 미국 뉴 저지주 크랜버리 소재의 론-풀랑 인코포레이티드(Rhone-Poulenc Inc.)로부터 상업적으로 구입 가능한 코크아미도프로필 하이드록시술타인이다.
적합한 암포포스페이트 화합물의 예에는 하기 화학식의 화합물이 포함된다:
Figure 112007088619036-PCT00026
위의 화학식에서,
G는 탄소수 약 7 내지 약 21, 예를 들면, 탄소수 약 7 내지 약 15의 알킬 또는 알케닐 그룹이고,
s는 약 2 내지 약 6의 정수이며,
R16은 수소 또는 탄소수 약 2 또는 약 3의 카복시알킬 그룹이고,
R17은 탄소수 약 2 또는 약 3의 하이드록시알킬 그룹 또는 화학식
Figure 112007088619036-PCT00027
의 그룹(여기서, R19는 탄소수 약 2 또는 약 3의 알킬렌 또는 하이드록시알킬렌 그룹이고, t는 1 또는 2이다)이며,
R18은 탄소수 약 2 또는 약 3의 알킬렌 또는 하이드록시알킬렌 그룹이다.
하나의 양태에서, 암포포스페이트 화합물은 상품명 "Monateric 1023"으로서 미국 뉴 저지주 패터슨 소재의 모나 인더스트리즈(Mona Industries)로부터 상업적으로 구입 가능한 나트륨 라우로암포 PG-아세테이트 포스페이트이며, 이는 본원에 참고로 인용된 미국 특허 제4,380,637호에 기재되어 있다.
적합한 포스포베타인의 예에는 하기 화학식의 화합물이 포함된다:
Figure 112007088619036-PCT00028
위의 화학식에서,
E, r, R1, R2 및 R3은 위에서 정의한 바와 같다.
하나의 양태에서, 포스포베타인 화합물은 모두 본원에 참고로 인용된 미국 특허 제4,215,064호, 제4,617,414호 및 제4,233,192호에 기재되어 있다.
적합한 피로포스포베타인의 예에는 하기 화학식의 화합물이 포함된다:
Figure 112007088619036-PCT00029
위의 화학식에서,
E, r, R1, R2 및 R3은 위에서 정의한 바와 같다.
하나의 양태에서, 피로포스포베타인 화합물은 모두 본원에 참고로 인용된 미국 특허 제4,382,036호, 제4,372,869호 및 제4,617,414호에 기재되어 있는 화합물들이다.
적합한 카복시알킬 알킬폴리아민의 예에는 하기 화학식의 화합물이 포함된다:
Figure 112007088619036-PCT00030
위의 화학식에서,
I는 탄소수 약 8 내지 약 22, 예를 들면, 약 8 내지 약 16의 알킬 또는 알케닐 그룹이고,
R22는 탄소수 약 2 또는 약 3의 카복시알킬 그룹이며,
R21은 탄소수 약 2 또는 약 3의 알킬렌 그룹이고,
u는 약 1 내지 약 4의 정수이다.
자극이 감소된 조성물을 제조하기 위해 적합한 저분자량 중합체성 물질 및 계면활성제의 임의의 양은 본 발명의 방법에 따라 배합될 수 있다. 특정 양태에 따르면, 충분한 저자극 중합체성 물질은, 조성물 중의 활성 저분자량 중합체성 물질을 0 초과 내지 약 15중량%로 포함하는 자극이 감소된 조성물을 제조하기 위해 사용한다. 바람직하게는, 충분한 저분자량 중합체성 물질은, 조성물 중의 활성 저분자량 중합체성 물질을 약 0.1 내지 약 7%, 바람직하게는 약 0.1 내지 약 5%, 보다 바람직하게는 약 0.1 내지 약 4%, 보다 더 바람직하게는 약 0.1 내지 약 3%로 포함하는 자극이 감소된 조성물을 제조하기 위해 사용한다. 특정 기타 바람직한 양태에서, 본 발명의 조성물은, 조성물 속의 활성 저분자량 중합체성 물질을 약 0.5 내지 약 15%, 바람직하게는 약 1.5 내지 약 10%, 보다 바람직하게는 약 2 내지 약 7%, 보다 더 바람직하게는 약 3 내지 약 7%로 포함한다.
음이온성 계면활성제의 사용을 포함하는 양태에서, 본 발명에서 사용되는 음이온성 계면활성제의 양은 바람직하게는 조성물 속의 총 활성 음이온성 계면활성제 를 약 0.1 내지 약 12.5%, 보다 바람직하게는 약 0.5 내지 약 8.5%, 보다 더 바람직하게는 약 1 내지 약 8%로 포함하는 자극이 감소된 조성물을 제조하기에 충분한 양이다. 기타 바람직한 특정 양태에서, 활성 음이온성 계면활성제의 양은 조성물 속의 총 활성 음이온성 계면활성제를 약 3.5 내지 약 7.3%, 바람직하게는 3.5% 이상 내지 7.3% 이하, 보다 바람직하게는 3.5% 내지 7%, 보다 더 바람직하게는 4% 내지 7%로 포함하는 자극이 감소된 조성물을 제조하기에 충분한 양이다.
양쪽성 계면활성제의 사용을 포함하는 양태에서, 본 발명에서 사용되는 양쪽성 계면활성제의 양은 바람직하게는 조성물 속의 총 활성 양쪽성 계면활성제를 약 0.1 내지 약 12.5%, 보다 바람직하게는 약 0.5 내지 약 8.5%, 보다 바람직하게는 약 1 내지 약 8%로 포함하는 자극이 감소된 조성물을 제조하기에 충분한 양이다. 특정 바람직한 특정 양태에서, 활성 양쪽성 계면활성제의 양은 조성물 속의 총 활성 양쪽성 계면활성제를 약 3.5 내지 약 7.3%, 보다 바람직하게는 3.5% 이상 내지 7.3% 이하, 보다 바람직하게는 3.5% 내지 7%, 보다 바람직하게는 4% 내지 7%로 포함하는 자극이 감소된 조성물을 제조하기에 충분한 양이다.
저분자량 중합체성 물질 및 음이온성/양쪽성 계면활성제는 2개 이상의 유체를 배합하는 임의의 통상적인 방법을 통해 본 발명에 따라 배합할 수 있다. 예를 들면, 하나 이상의 저분자량 중합체성 물질을 포함하거나, 필수적으로 이들로 이루어지거나 이들로 이루어진 하나 이상의 조성물 및 하나 이상의 음이온성 및/또는 양쪽성 계면활성제를 포함하거나, 필수적으로 이들로 이루어지거나 이들로 이루어진 하나 이상의 조성물은, 부어넣기, 혼합, 적가, 피펫팅, 펌핑 등으로 배합할 수 있고, 당해 조성물들 중의 하나는 통상의 장치, 예를 들면, 기계적으로 교반되는 프로펠러, 패들 등을 사용하여 저분자량 중합체성 물질 또는 계면활성제를 다른 것들과 여타의 순서로 포함한다. 특정 양태에 따르면, 배합 단계는 음이온성 및/또는 양쪽성 계면활성제를 포함하는 조성물을 저분자량 중합체성 물질을 포함하는 조성물과 배합함을 포함한다. 몇몇 다른 양태에 따르면, 배합 단계는 저분자량 중합체성 물질을 포함하는 조성물을 음이온성 및/또는 양쪽성 계면활성제를 포함하는 조성물 내로 또는 이와 함께 배합함을 포함한다.
제조된 자극이 감소된 조성물 및 본 발명의 방법에 따르는 배합 단계에서 배합된 저분자량 중합체성 물질 또는 음이온성 및/또는 양쪽성 계면활성제를 포함하는 조성물은 추가로, 하나 이상의 비이온성 및/또는 이온성 계면활성제, 펄 안료(pearlescent) 또는 불투명화제, 증점제, 2차 컨디셔너, 습윤제, 킬레이트제 및 조성물의 외관, 촉감 및 향기를 향상시키는 첨가제(예: 착색제, 방향제, 보존제, pH 조절제) 등을 비배타적으로 포함하는 임의의 다양한 기타 성분을 포함할 수 있다.
임의의 다양한 비이온성 계면활성제는 본 발명에서 사용하기에 적합하다. 적합한 비이온성 계면활성제의 예로는 지방 알코올 산 또는 아미드 에톡실레이트, 모노글리세라이드 에톡실레이트, 소르비탄 에스테르 에톡실레이트 알킬 폴리글리코사이드, 이들의 혼합물 등을 포함하지만, 이들로 제한되지는 않는다. 특정 바람직한 비이온성 계면활성제는 폴리올 에스테르의 폴리옥시에틸렌 유도체를 포함하고, 여기서 폴리올 에스테르의 폴리옥시에틸렌 유도체는 (1) 탄소수 약 8 내지 약 22, 바람직하게는 약 10 내지 약 14의 지방산(a) 및 소르비톨, 소르비탄, 글루코즈, α-메틸 글루코사이드, 분자당 글루코즈 잔기를 평균 약 1개 내지 약 3개 갖는 폴리글루코즈, 글리세린, 펜타에리트리톨 및 이들의 혼합물로부터 선택된 폴리올(b)로부터 유도되고, (2) 옥시에틸렌 단위를 평균 약 10개 내지 약 120개, 바람직하게는 약 20개 내지 약 80개 함유하고,(3) 폴리올 에스테르의 폴리옥시에틸렌 유도체 1mol당 지방산 잔기를 평균 약 1개 내지 약 3개 갖는다. 이러한 바람직한 폴리올 에스테르의 폴리옥시에틸렌 유도체의 예로는 PEG-80 소르비탄 라우레이트 및 폴리소르베이트 20을 포함하지만, 이들로 제한되지는 않는다. 평균 약 80mol의 에틸렌 옥사이드로 에톡실화된 라우르산의 소르비탄 모노에스테르인 PEG-80 소르비탄 라우레이트는 상품명 "아트라스(Atlas) G4280"[제조사: 아이씨아이 서펙탄츠(ICI Surfactants), 미국 델라웨어주 윌밍턴 소재]로 상업적으로 구입 가능하다. 대략 20mol의 에틸렌 옥사이드로 축합된 소르비톨과 소르비톨 무수물과의 혼합물의 라우레이트 모노에스테르인 폴리소르베이트 20은 상품명 "트윈(Tween) 20"[제조사: 아이씨아이 서펙탄츠, 미국 델라웨어주 윌밍톤 소재]으로 상업적으로 구입 가능하다.
또 다른 부류의 적합한 비이온성 계면활성제는 장쇄 알킬 글루코사이드 또는 폴리글루코사이드를 포함하고, 이들은 탄소수 약 6 내지 약 22, 바람직하게는 약 8 내지 약 14의 장쇄 알코올(a)과 글루코즈 또는 글루코즈 함유 중합체(b)와의 축합 생성물이다. 바람직한 알킬 글루코사이드는 알킬 글루코사이드 1분자당 약 1개 내지 약 6개의 글루코즈 잔기를 포함한다. 바람직한 글루코사이드는 데실 글루코사 이드이고, 이는 데실 알코올과 글루코즈 중합체와의 축합 생성물이고, 상품명 "플란타렌(Plantaren) 2000"[제조사: 헨켈 코포레이션(Henkel Corporation), 미국 뉴 저지주 호보켄 소재]으로 상업적으로 구입 가능하다.
본 발명에서 사용하기에 적합한 이온성 계면활성제의 부류는 알킬 4급화물(모노, 디 또는 트리), 벤질 4급화물, 에스테르 4급화물, 에톡실화 4급화물, 알킬 아민 및 이들의 혼합물을 포함하고, 알킬 그룹의 탄소수는 약 6 내지 약 30이고, 약 8 내지 약 22의 탄소수가 바람직하다.
모든 다양한 상업적으로 이용 가능한 2차 컨디셔너, 예를 들면, 모발에의 광택과 같은 추가의 속성을 부여하는 휘발성 실리콘은 본 발명에서 사용하기에 적합하다. 한 양태에서, 휘발성 실리콘 컨디셔너제는 약 220℃ 미만의 대기압 비점을 갖는다. 휘발성 실리콘 컨디셔너는, 조성물의 총 중량을 기준으로 하여, 약 0% 내지 약 3%, 예를 들면, 약 0.25% 내지 약 2.5% 또는 약 0.5% 내지 약 1.0%의 양으로 존재할 수 있다. 적합한 휘발성 실리콘의 예로는 폴리디메틸실록산, 폴리디메틸사이클로실록산, 헥사메틸디실록산, 사이클로메티콘 유체, 예를 들면, 상품명 "DC-345"[제조사: 다우 코닝 코포레이션(Dow Corning Corporation), 미국 미시간주 미들랜드 소재]로 상업적으로 구입 가능한 폴리디메틸사이클로실록산 및 이들의 혼합물을 비배타적으로 포함하고, 바람직하게는 사이클로메티콘 유체를 포함한다.
개인용 클렌징 조성물에 모이스춰라이징 및 컨티셔닝 성질을 제공할 수 있는 모든 다양한 상업적으로 이용 가능한 습윤제는 본 발명에서 사용하기에 적합하다. 습윤제는, 조성물의 총 중량을 기준으로 하여, 약 0% 내지 약 10%, 예를 들면, 약 0.5% 내지 약 5% 또는 약 0.5% 내지 약 3%의 양으로 존재할 수 있다. 적합한 습윤제의 예로는 글리세린, 프로필렌 글리콜, 헥실렌 글리콜, 부틸렌 글리콜, 디프로필렌 글리콜 및 이들의 혼합물을 포함하는 그룹으로부터 선택된 수용성 액체 폴리올(1); 화학식 HO-(R"O)b-H의 폴리알킬렌 글리콜(2)(여기서, R"는 탄소수 약 2 또는 약 3의 알킬렌 그룹이고, b는 약 2 내지 약 10의 정수이다); 화학식 CH3-C6H10O5-(OCH2CH2)c-OH의 메틸 글루코즈의 폴리에틸렌 글리콜 에테르(3)(여기서, c는 약 5 내지 약 25의 정수이다); 우레아(4); 및 이들의 혼합물(5)을 비배타적으로 포함하고, 글리세린은 바람직한 습윤제이다.
적합한 킬레이트제의 예로는 본 발명의 조성물을 보호하고 보존할 수 있는 것을 포함한다. 바람직하게는, 킬레이트제는 에틸렌디아민 테트라아세트산("EDTA")이고, 보다 바람직하게는 상품명 "베르센(Versene) 100XL"[제조사: 다우 케미칼 캄파니(Dow Chemical Compandy), 미국 미시간주 미들랜드 소재]로 상업적으로 구입 가능한 테트라나트륨 EDTA이고, 조성물의 총 중량을 기준으로 하여, 약 0 내지 약 0.5% 또는 약 0.05% 내지 약 0.25%의 양으로 존재한다.
적합한 보존제는 "다우이실(Dowicil) 200"[제조사: 다우 케미칼 코포레이션((Dow Chemical Corporation), 미국 미시간주 미들랜드 소재]으로 상업적으로 구입 가능한 쿼터늄(Quaternium)-15를 포함하고, 조성물의 총 중량을 기준으로 하여, 약 0 내지 약 0.2% 또는 약 0.05% 내지 약 0.10%의 양으로 조성물에 존재한다.
본 발명의 방법은 추가로 상기한 배합 단계 전에, 후에 또는 동시에 상기한 하나 이상의 임의의 성분을 저분자량 중합체성 물질 및/또는 음이온성 및/또는 양쪽성 계면활성제를 포함하는 조성물과 혼합하거나 도입하는 임의의 다양한 단계를 포함할 수 있다. 특정 양태에서는, 혼합 순서는 중요하지 않지만, 다른 양태에서는 상기 성분들을 저분자량 중합체성 물질 및/또는 음이온성 계면활성제를 포함하는 조성물에 첨가하기 전에 특정 성분(예: 방향제 및 비이온성 계면활성제)를 사전 블렌딩하는 것이 바람직하다.
본 발명을 통해 제조된 자극이 감소된 조성물은 바람직하게는 개인용 보호 제품, 예를 들면, 샴푸, 세정제, 목욕용품, 겔, 로션, 크림 등으로서 사용되거나 이들 중에서 사용한다. 상기한 바와 같이, 본 출원인은 우연찮게 본 발명의 방법이 피부 및/또는 눈에 자극이 적은 상기 개인용 보호 제품 및 임의로 바람직한 에스테틱 제품과의 다른 배합이 가능하게 한다는 것을 발견했다.
특정 기타 바람직한 양태에 따르면, 본 발명은 포유류의 신체를 본 발명의 자극이 감소된 조성물과 접촉시키는 단계를 포함하는, 피부, 모발, 치아, 질 등, 바람직하게는 피부 또는 모발을 포함하는 신체의 일부를 이에 감소된 자극으로 치료 및/또는 클렌징하기 위한 방법을 제공하는 것이다.
신체, 바람직하게는 포유류의 피부 및/또는 모발을 접촉시키기 위한 모든 통상의 수단을 본 발명에 따라 사용할 수 있다. 특정 바람직한 양태에서, 접촉 단계는 본 발명의 자극이 감소된 조성물을 인간 피부 및/또는 인간 모발에 도포함을 포함한다.
본 발명의 클렌징 방법은 추가로, 예를 들면, 비누칠, 세정 단계 등을 포함 하여 모발 및 피부를 통상적으로 클렌징하는 것과 관련된 다양한 추가의 임의의 단계를 포함할 수 있다.
하기의 트랜스-상피 투과도("TEP"), 장력 시험 및 C90 측정을 본 발명의 발명의 방법 및 하기 실시예에서 사용한다. 특히, 상기한 바와 같이, TEP 시험은 조성물이 본 발명에 따르는 자극이 감소된 조성물일 때 측정하기 위해 사용하고, 장력 시험 및 C90 측정은 특정 중합체성 물질을 계면활성제에 결합시키기 위한 적합성 및/또는 효율을 측정하기 위해 사용할 수 있다.
트랜스-상피 투과도 시험(" TEP 시험"):
소정의 제형에 대해 기대되는 눈 및/또는 피부에의 자극을 문헌[참조: 인비톡스 프로토콜 제86호(1994년 5월판), 본원에 참고로 인용됨]에 기재된 바대로 인비톡스 프로토콜 제86호, "트랜스-상피 투과도 시험(TEP) 검정"에 따라 측정한다. 일반적으로, 제품의 눈 및/또는 피부 자극 가능성은, 층을 통한 플루오레세인의 누출에 의해 평가되는 바대로, 세포 층의 투과도에서의 이의 효과를 측정함으로써 평가할 수 있다. 개의 원위세뇨관(MDCK; Madin-Darby canine kidney) 세포의 단층은 성장하여 하부 웰 속에 매질 또는 검정 완충액을 포함하는 24-웰 플레이트에서 미세다공성 삽입물에서 합류된다. 제품의 자극 가능성은 제품의 희석액에 15분 노출 후 세포 단층 속의 투과 장벽에의 손상을 측정함으로써 평가한다. 장벽 손상은 분광광도법으로 측정된 바대로, 30분 후 하부 웰로 누출되는 나트륨 플루오레세인의 양에 의해 평가한다. 플루오레세인 누출은 EC50(최대 염료 누출의 50%, 즉 투과 장벽에의 50% 손상을 유발하는 시험 물질의 농도)을 측정하기 위해 시험 물질의 농도에 대해 플롯팅한다. 높은 점수는 자극이 적은 제형을 나타낸다.
미세다공성 막에서 성장하는 MDCK 세포 층의 시험 샘플로의 노출은 자극물이 눈과 접촉할 때 발생하는 첫번째 사건에 대한 모델이다. 생체 내에서, 각막 상피의 최외각 층은 세포간의 빡빡한 결합으로 인해 선택적인 투과성 장벽을 형성한다. 자극물에의 노출시, 빡빡한 결합은 분리되어, 투과 장벽을 제거한다. 유체는 상피의 기저층 및 기조직에 흡수되어, 콜라겐 라멜라가 분리되게 하여, 불투명하게 만든다. TEP 검정은 미세다공성 삽입물에서 성장하는 MDCK 세포 층에서의 세포들 사이의 빡빡한 결합의 분해에 대한 자극물의 효과를 측정한다. 손상은 세포 층 및 미세다공성 막을 통해 하부 웰로 누출되는 마커 염료(나트륨 플루오레세인)의 양을 측정함으로써 분광광도법으로 평가한다.
장력 적정 시험:
계면활성제 용액의 표면 장력을 측정하기 위한 널리 공지된 방법은 윌헬미 플레이트 방법(Wilhelmy plate method)[참조: Holmberg, K.; Jonsson, B.; Kronberg, B.; Lindman, B. Surfactants and Polymers in Aqueous Solution, Wiley & Son, p.347]이다. 당해 방법에서, 플레이트는 액체 내로 가라 않고 플레이트에 서 액체에 의한 하부력(downward force)을 측정한다. 이어서, 액체의 표면 장력을 플레이트에서의 힘 및 플레이트의 치수를 기준으로 하여 측정할 수 있다. 표면 장력을 농도 범위에 걸쳐 측정함으로써, 임계 미셀농도(CMC)를 측정할 수 있는 것으로도 널리 공지되어 있다.
윌헬미 플레이트 방법 장치가 시판중이다. 하기 실시예들에서, 백금 윌헬미 플레이트를 갖는 크러스 케이12 장력계(Kruss K12 Tensiomter)[제조사: 크러스 유에스에이(Kruss USA), 미국 노쓰캐롤라이나주 마테우스 소재)는 각각의 샘플의 표면 장력을 농도 범위에 걸쳐 측정하기 위해 사용한다. 시험은 앞쪽으로 또는 반대로 수행할 수 있다. 각각의 경우에, 샘플 용기는 윌헬미 플레이트가 표면 장력을 측정하는 초기 용액을 약간 함유한다. 이어서, 제2 용액을 샘플 용기에 공급하고, 교반한 후, 윌헬미 플레이트로 다시 조사한다. 적정 개시 전에, 제2 용액이 공급되는 샘플 용기 속의 초기 용액은 이하 초기 용액으로 칭명되고, 적정 동안 샘플 용기로 공급되는 용액은 크러스 유에스에이에 의해 사용되는 규정에 따라 이하 투여 용액(dosing solution)으로 칭명된다.
정적정에서, 초기 용액의 농도는 투여 용액의 농도보다 더 낮다. 정적정 시험 동안, 초기 용액은 계면활성제를 포함하지 않는 HLPC 등급 물[제조사: 피셔 사이언티픽(Fischer Scientific), 미국 뉴 저지주 소재]이었다. 투여 용액은 계면활성제의 농도가 5,750㎎/ℓ인, 중합체 및 HLPC 등급 물(제조사: 피셔 사이언티픽, 미국 뉴 저지주 소재)과 결합될 계면활성제의 용액이다. 공급 계면활성제 용액인, 큰 스톡 용액 4ℓ를 미리 제조하였다; 계면활성제를 5,750㎎/ℓ의 농도로 HLPC 등 급 물(제조사: 피셔 사이언티픽, 미국 뉴 저지주 소재)에 첨가하였다.
정적정 개시시, 초기 용액 30㎖를 샘플 용기에 첨가하였다. 이러한 초기 용액의 표면 장력을 측정한 후, 투여 용액의 용적을 샘플 용기에 첨가하였다. 다음 표면 장력을 측정 하기 전에, 용액을 5분 이상 동안 교반하였다. 모든 적정은 계면활성제 0㎎/ℓ 내지 3,500㎎/ℓ 이상으로 수행하였다. 당해 과정에 따르는 시험 수행은 이후 정적정 장력 실험으로 이후 칭명된다.
또는, 역적정에서, 초기 용액의 농도는 투여 용액의 농도보다 더 높다. 하기 실시예들의 역적정 시험 동안, 투여 용액은 계면활성제를 포함하지 않는 0㎎/ℓ의 HLPC 등급 물(제조사: 피셔 사이언티픽, 뉴 저지주 소재)이었다. 완전한 농도 제형(예: 표 5에 기재된 것)은 HLPC 등급 물(제조사: 피셔 사이언티픽, 뉴 저지주 소재)로 대략 5중량%의 희석액으로 희석하였다. 이어서, 이러한 5% 희석 용액을 샘플 용기에 첨가하고 이는 초기 용액이다. 이러한 초기 용액의 표면 장력을 측정한 후, 투여 용액의 용적을 샘플 용기에 첨가하엿다. 다음 표면 장력 측정을 하기 전에, 용액을 5분 이상 동안 교반하엿다. 희석액이 0.0008% 이상에 도달할 때까지, 이러한 공급, 교반에 이어서 측정을 반복하였다. 당해 과정에 따르는 시험 수행은 이후 역적정 장력 실험으로 칭명된다.
원 장력 데이타로부터, CMC를 각각의 샘플에 대해 하기의 방식으로 측정하였다. 첫째, 수평선에 대한 방정식은 고농도, 즉 그래프의 최하점 위의 농도에서의 데이타 부분 및, 예를 들면, 도 9에서 라인(91)에 도시된 바와 같이 표면 장력이 필수적으로 일정한 구역에 맞는다. 이어서, 직선에 대한 방정식은, 예를 들면, 도 9에서 라인(92)에 도시된 바와 같이 이전에 유도된 수평선 바로 위에 표면 장력을 갖는 저농도에서의 데이타에 맞는다. 이어서, 이들 2개의 라인/방정식 93의 삽입은 당해 샘플에 대한 CMC로서 정의된다.
C 90 측정
계면활성제에 결합시키기 위한 중합체에 기인한 C90은 하기와 같이 계산한다. 0㎎/ℓ, 50㎎/ℓ, 100㎎/ℓ, 175㎎/ℓ, 250㎎/ℓ, 375㎎/ℓ, 500㎎/ℓ 및 750㎎/ℓ의 농도에서 HPLC 등급 물 속의 중합체를 포함하는 8개의 조성물을 제조한다. 각각의 조성물과 특정 계면활성제와 관련된 CMC를 정적정 장력 실험을 통해 계산한다. 이어서, 중합체를 포함하는 각각의 조성물에 대한 ΔCMC는 당해 데이타를 사용하여 계산한다. 당해 ΔCMC 데이타 및/또는 적절한 곡선에 맞는 중합체 농도의 함수로서 ΔCMC의 그래프상 도시를 기본으로 하여, 750㎎/ℓ의 농도를 갖는 중합체 조성물의 ΔCMC 값의 90%인 ΔCMC 값을 나타내는 가장 낮은 농도의 중합체 조성물을 측정하고, 당해 농도 값은 상기 중합체와 계면활성제와의 배합에 대한 C90 값을 나타낸다. 예를 들면, 실시예 1의 과정을 참고하였다.
실시예 1
하기 실시예에는 본 발명의 특정 중합체를 계면활성제에 결합시키고 자극을 감소시키는 중합체의 효율이 고분자량 중합체성 물질과 비교하여 설명되어 있다.
TDES
물 속의 저분자량 중합체를 포함하는 조성물(E1-E14) 및 중합체를 포함하지 않거나 고분자량 중합체(C1-C8)를 포함하는 비교용 조성물을 하기 기재된 바대로 제조하였다. 계면활성제 나트륨 트리데세트 설페이트(TDES)를 갖는 각각의 조성물에 대한 CMC, ΔCMC 및 ΔCMC/750을 하기 기재된 바대로 정적정 장력 실험을 사용하여 계산하고 결과는 표 2에 기재되어 있다.
[표 1]*
상품명 INCI 명칭 E1 E2 E3 E4 E5 E6 E7
이누텍 SP-1 이눌린 라우릴 카바메이트 0.005 0.010 0.0175 0.025 0.0375 0.050 0.075
수산화나트륨(20%) 수산화나트륨 --- --- --- --- --- --- ---
탈염수 탈염수 적량 적량 적량 적량 적량 적량 적량
상품명 INCI 명칭 E8 E9 E10 E11 E12 E13 E14
PA-18 옥타데센/ MA 공중합체 0.005 0.010 0.015 0.025 0.0375 0.050 0.075
수산화나트륨 용액(20%) 수산화나트륨 --- --- --- --- --- --- ---
탈염수 탈염수 적량 적량 적량 적량 적량 적량 적량
상품명 INCI 명칭 C1 C2 C3 C4 C5 C6 C7 C8
카보폴 아쿠아 SF1(30%) 아크릴레이트 공중합체 --- 0.005 0.010 0.015 0.025 0.0375 0.050 0.075
수산화나트륨 용액(20%) 수산화나트륨 필요한 만큼 필요한 만큼 필요한 만큼 필요한 만큼 필요한 만큼 필요한 만큼 필요한 만큼 필요한 만큼
탈염수 탈염수 적량 적량 적량 적량 적량 적량 적량 적량
(* 단위: % w/w)
표 1의 조성물은 다음과 같이 제조하였다: HPLC 등급 물(50.0부)을 비이커에 첨가하였다. 중합체를, 첨가하는 경우, 혼합하면서 물에 첨가하였다. 이어서, 카보폴 아쿠아 SF-1을 함유하는 용액에 대해, 각각의 수득된 용액의 pH를 약 7.0의 최종 pH가 수득될 때까지 20% 수산화나트륨 용액(필요한 만큼)으로 조정하였다. 이어서, 나머지 물을 이에 첨가하였다.
표 1의 조성물은 정적정 장력 실험을 사용하여 임계 미셀농도(CMC) 값에 대해 시험하였다. 초기 용액은 실시예들 중의 하나인 30㎖이었다. 투여 용액은 HPLC 등급 물 속의 나트륨 트리데세트 설페이트 5,750㎎/ℓ이었다. 나트륨 트리데세트 농도를 초기 용액에서의 0㎎/ℓ로부터 최종 측정에서의 3,771㎎/ℓ로 증가시키면서 42회 투여를 미리 형성하고 수득된 장력 데이타는 도 5 및 도 6에 도시되어 있다. 각각의 조성물에 대한 ΔCMC를 비교용 조성물 C1에 대한 CMC를 기준으로 하여 계산하고, 당해 값은 중합체를 계면활성제에 결합시키는 (및 자극을 감소시키는) 효율의 예시로서 도 2에서 중합체 농도의 함수로서 플롯팅되어 있다.
[표 2]
조성물 이누텍 SP-1 (㎎/ℓ) CMC TDES (㎎/ℓ) ΔCMC TDES (㎎/ℓ) 효율 ΔCMC/750 (%)
C1 0 136 해당사항 없음 해당사항 없음 해당사항 없음
E1 50 182 46 0.9 7
E2 100 258 122 1.2 18
E3 175 370 234 1.3 34
E4 250 452 316 1.3 46
E5 375 595 459 1.2 66
E6 500 777 641 1.3 92
E7 750 830 694 0.9 100
실시예 PA-18 (㎎/ℓ) CMC TDES (㎎/ℓ) ΔCMC TDES (㎎/ℓ) 효율 ΔCMC/750 (%)
E8 50 434 298 6.0 21
E9 100 582 446 4.5 32
E10 150 730 594 4.0 42
E11 250 961 838 3.4 59
E12 375 1,097 961 2.6 68
E13 500 1,289 1153 2.3 82
E14 750 1,550 1414 1.9 100
실시예 아쿠아 SF-1 (㎎/ℓ) CMC TDES (㎎/ℓ) ΔCMC TDES (㎎/ℓ) 효율 ΔCMC/750 (%)
C1 0 136 해당없음 해당없음 해당없음
C2 50 213 77 1.5 26
C3 100 291 155 1.6 52
C4 150 328 192 1.3 64
C5 250 410 234 1.1 92
C6 375 468 274 0.9 111
C7 500 431 295 0.6 99
C8 750 434 298 0.4 100
또한, 각각의 조성물에 대한 효율이 표 2에 기재되어 있고, 효율은 본원에서 중합체 농도에 대한 ΔCMC(㎎/ℓ)의 비율로 정의된다. 효율은 중합체가 소정 농도에서 얼마나 많은 계면활성제를 결합시키는지의 측정치이다.
중합체 농도가 증가함에 따라 중합체들 사이의 효율에서의 차이를 보다 잘 평가하기 위해, 또한 ΔCMC/750이 표 2에 기재되어 있고, ΔCMC/750은 본원에서 750㎎/ℓ의 중합체 농도(% 값을 얻기 위해 100배)를 갖는 조성물의 ΔCMC에 대한 특정 농도에서의 ΔCMC의 비율로서 정의된다. ΔCMC/750은 중합체가 농도의 함수로서 효율 손실 정도의 측정치이다. 예를 들면, 아쿠아 SF-1은 오직 약 250㎖/L의 중합체 농도에서 92%의 ΔCMC/750에 도달하는 반면, 이누텍 SP-1은 약 500㎎/ℓ의 중합체 농도까지 92%의 ΔCMC/750에 도달하지 않는다. 250㎎/ℓ 이상의 아쿠아 SF-1의 중합체 농도는 비교적 적은 추가의 TDES 결합을 제공하는 반면, 이누텍 SP-1은 500㎎/ℓ 초과의 농도에서 비교적 상당한 양의 추가의 계면활성제를 결합시킬 수 있음을 보여준다. 중합체 및 계면활성제 조합의 "C90 값"은 상기한 정적정 장력 실험을 통해 측정한 바대로 중합체 및 계면활성제를 포함하는 조성물의 ΔCMC/750이 90%에 해당하는 가장 낮은 중합체 농도이다. 위에 나타낸 바와 같이, 비교용 SF-1 중합체 및 TDES와 관련된 C90 값은 약 250㎎/ℓ 미만인 반면, 이누텍 SP-1 중합체 및 TDES는 약 250㎎/ℓ(약 500㎎/ℓ) 초과이고, PA-18 및 TDES와 관련된 C90 값은 약 250㎎/ℓ 초과(및 약 500㎎/ℓ 초과)이다.
실시예 2
하기 실시예에는 본 발명의 특정 중합체를 계면활성제에 결합시키고 자극을 감소시키는 중합체의 효율이 고분자량 중합체성 물질과 비교하여 설명되어 있다.
조성물(E2, E4, E6, E7, E9, E11, E13 및 E14) 및 계면활성제 나트륨 라우레트 설페이트(SLES)를 갖는 비교용 조성물 C1에 대한 CMC, ΔCMC, 효율 및 ΔCMC/750은 하기 기재된 바대로 정적정 장력 실험을 사용하여 계산하고 결과는 표 3에 기재되어 있다.
당해 조성물은 정적정 장력 실험을 사용하여 임계 미셀농도(CMC) 값에 대해 시험하였다. 초기 용액은 실시예들 중의 하나인 30㎖이었다. 투여 용액은 HPLC 등급 물 속의 나트륨 트리데세트 설페이트 5,750㎎/ℓ이었다. 나트륨 트리데세트 농도를 초기 용액에서의 0㎎/ℓ로부터 최종 측정에서의 3,771㎎/ℓ로 증가시키면서 42회 투여를 미리 형성한다. 각각의 조성물에 대한 ΔCMC를 비교용 조성물 C1에 대한 CMC를 기준으로 하여 계산하고, 당해 값은 중합체를 계면활성제에 결합시키는 (및 자극을 감소시키는) 효율의 예시로서 도 3에서 중합체 농도의 함수로서 플롯팅되어 있다.
[표 3]
조성물 이누텍 SP-1 (㎎/ℓ) CMC SLES (㎎/ℓ) ΔCMC SLES (㎎/ℓ) 효율 ΔCMC/750 (%)
C1 0 42 해당사항 없음 해당사항 없음 해당사항 없음
E2 100 116 74 0.7 19
E4 250 176 135 0.5 34
E6 500 332 291 0.6 73
E7 750 439 398 0.5 100
실시예 PA-18 (㎎/ℓ) CMC SLES (㎎/ℓ) ΔCMC SLES (㎎/ℓ) 효율 ΔCMC/750 (%)
C1 0 42 해당사항 없음 해당사항 없음 해당사항 없음
E9 100 322 279 2.8 42
E11 250 1,467 425 1.7 63
E13 500 592 549 1.1 82
E14 750 714 672 0.9 100
표 3 및 도 3에 도시한 바와 같이, 이누텍 SP-1 중합체 및 SLES 및 PA-18 및 SLES와 관련된 C90 값은 각각 약 250㎎/ℓ 초과(및 500㎎/ℓ 초과)이다.
실시예 3
하기 실시예에는 본 발명의 특정 중합체를 계면활성제에 결합시키고 자극을 감소시키는 중합체의 효율이 고분자량 중합체성 물질과 비교하여 설명되어 있다.
조성물(E9, E12, E13, E14 및 E15) 및 계면활성제 코크아미도프로필 베타인(CAPB)을 갖는 비교용 조성물 C1에 대한 CMC, ΔCMC, 효율 및 ΔCMC/750은 하기 기재된 바대로 정적정 장력 실험을 사용하여 계산하고 결과는 표 4에 기재되어 있다.
당해 조성물은 정적정 장력 실험을 사용하여 임계 미셀농도(CMC) 값에 대해 시험하였다. 초기 용액은 실시예들 중의 하나인 30㎖이었다. 투여 용액은 HPLC 등급 물 속의 CAPB 5,750㎎/ℓ이었다. 나트륨 트리데세트 농도를 초기 용액에서의 0㎎/ℓ로부터 최종 측정에서의 3,771㎎/ℓ로 증가시키면서 42회 투여를 미리 형성한다. 각각의 조성물에 대한 ΔCMC를 비교용 조성물 C1에 대한 CMC를 기준으로 하여 계산하고, 당해 값은 중합체를 계면활성제에 결합시키는 (및 자극을 감소시키는) 효율의 예시로서 도 4에서 중합체 농도의 함수로서 플롯팅되어 있다.
[표 4]
실시예 PA-18 (㎎/ℓ) CMC CAPB (㎎/ℓ) ΔCMC CAPB (㎎/ℓ) 효율 ΔCMC/750 CAPB (%)
0 해당사항 없음 해당사항 없음 해당사항 없음
50 309 254 5.1 11
250 1225 1128 4.5 48
350 1611 1481 4.2 63
500 2100 1905 3.8 82
750 2675 2333 3.1 100
표 4 및 도 4에 나타낸 바와 같이, PA-18 중합체 및 CAPB와 관련된 C90 값은 약 250㎎/ℓ 초과(및 500㎎/ℓ 초과)이다.
실시예 4
당해 실시예에는 본 발명의 저자극 성질을 비교용 고분자량 조성물과 비교하여 설명되어 있다.
본 발명의 조성물 E15 및 E16 및 비교용 조성물 C9는 표 5에 기재된 물질 및 양에 따라 제조되었다.
[표 5]
상품명 INCI 명칭 C9 E15 E16
이누텍 SP-1 이눌린 라우릴 카바메이트 --- 0.9 1.8
카보폴 아쿠아 SF1(30%) 아크릴레이트 공중합체 6.0 --- ---
테고베타인 L7V(30%) 코크아미도프로필 베타인 11.33 11.33 11.33
아틀라스 G-4280 PEG-80 소르비탄 라우레이트
세데팔 TD403LD(30%) 나트륨 트리데세트 설페이트 20.000 20.000 20.000
글리세린 917(99%) 글리세린 1.900 1.900 1.900
다우이실 200 쿼터늄-15 0.050 0.050 0.050
베르센 100XL 테트라나트륨 EDTA 0.263 0.263 0.263
물 물 적량 적량 적량
표 5의 각각의 조성물은 독립적으로 다음과 같이 제조하였다: 물(50.0부)을 비이커에 첨가하였다. 중합체(E15 및 E16 속의 이누텍 SP-1, 및 C9 속의 카보폴 아쿠아 SF1)를 혼합하면서 물에 첨가하였다. 각각의 별개의 수득된 혼합물이 균질해질 때까지 혼합하면서 하기 성분들을 독립적으로 이에 첨가하였다: 테고베타인 L7V, 아틀라스 G4280, 세데팔 TD403LD, 글리세린 917, 다우이실 200 및 베르센 100XL. 이어서, 수득된 용액의 pH를 약 6.3 내지 6.6의 최종 pH가 수득될 때까지 20% 시트르산 용액 또는 20% 수산화나트륨 용액으로 조정하였다. 이어서, 나머지 물을 이에 첨가하였다.
이어서, 조성물을 상기 TEP 시험에 따라 온화하게 시험하고 결과는 표 6에 기재되어 있다.
[표 6]
실시예 TEP 값
C9 3.19 ±0.7
E15 2.54 ±0.6
E16 3.64 ±0.5
표 6에 나타낸 바와 같이, 아쿠아 SF-1 또는 이누텍 SP-1을 등량으로 갖는 2개의 제형에서, 이누텍 SP-1을 갖는 제형은 아쿠아 SF-1을 갖는 제형보다 자극이 적다. 둘 다의 제형에서, 중합체 농도는 아쿠아 SF-1이 TDES를 결합시키는 효율을 손실하는 반면, 이누텍 SP-1은 효율을 손실하지 않도록 충분히 높다.
실시예 5
당해 실시예에는 본 발명의 저자극 성질이 비교용 고분자량 조성물과 비교하여 기재되어 있다.
본 발명의 조성물 E17 및 E18 및 비교용 조성물 C10은 표 5에 기재된 물질 및 양에 따라 제조한다.
[표 7]
상품명 INCI 명칭 C10 E17 E18
이누텍 SP-1 이눌린 라우릴 카바메이트 --- 0.9 1.8
카보폴 아쿠아 SF1(30%) 아크릴레이트 공중합체 6.0 --- ---
테고베타인 L7V(30%) 코크아미도프로필 베타인 22.4 22.4 22.4
아틀라스 G-4280 PEG-80 소르비탄 라우레이트 2.00 2.00 2.00
세데팔 TD403LD(30%) 나트륨 트리데세트 설페이트 16.00 16.00 16.00
폴리옥스 WSR N-60K PEG-45M 0.075 0.075 0.075
나트륨 벤조에이트 NF 나트륨 벤조에이트 0.50 0.50 0.50
베르센 100XL 테트라나트륨 EDTA 0.25 0.25 0.25
물 물 적량 적량 적량
표 7의 각각의 조성물은 독립적으로 다음과 같이 제조하였다: 물(50.0부)을 비이커에 첨가하였다. 중합체(이누텍 SP-1 또는 카보폴 아쿠아 SF1)를 혼합하면서 물에 첨가하였다. 각각의 별개의 수득된 혼합물이 균질해질 때까지 혼합하면서 하기 성분들을 독립적으로 이에 첨가하였다: 테고베타인 L7V, 아틀라스 G-4280, 세데팔 TD403LD, 폴리옥스 WSR-N, 나트륨 벤조에이트 및 베르센 100XL. 이어서, 수득된 용액의 pH를 약 6.3 내지 6.6의 최종 pH가 수득될 때까지 20% 시트르산 용액 또는 20% 수산화나트륨 용액으로 조정하였다. 이어서, 나머지 물을 이에 첨가하였다.
이어서, 조성물을 상기 TEP 시험에 따라 온화하게 시험하고 결과는 표 8에 기재되어 있다.
[표 8]
실시예 TEP 값
C10 2.1 ±0.3
E17 2.3 ±0.4
E18 2.5 ±0.3
표 8에 나타낸 바와 같이, 아쿠아 SF-1 또는 이누텍 SP-1을 등량으로 갖는 2 개의 제형에서, 이누텍 SP-1을 갖는 제형은 아쿠아 SF-1을 갖는 제형보다 자극이 적다. 둘 다의 제형에서, 중합체 농도는 아쿠아 SF-1이 TDES를 결합시키는 효율을 손실하는 반면, 이누텍 SP-1은 효율을 손실하지 않도록 충분히 높다.
실시예 6
당해 실시예에는 본 발명의 저자극 성질이 비교용 고분자량 조성물과 비교하여 설명되어 있다.
비교용 조성물 C11 내지 C16은 표 9에 기재된 물질 및 양에 따라 제조하였다.
[표 9]*
상품명 INCI 명칭 C11 C12 C13 C14 C15 C16
카보폴 아쿠아 SF-1 (30%) 아크릴레이트 공중합체 ---- 0.900 2.700 3.600 4.500 6.000
아틀라스 G-4280 (72%) PEG-80 소르비탄 라우레이트 4.580 4.580 4.580 4.580 4.580 4.580
테고베타인 L7V(30%) 코크아미도프로필 베타인 11.330 11.330 11.330 11.330 11.330 11.330
세데팔 TD403LD(30%) 20.000 20.000 20.000 20.000 20.000 20.000
글리세린 917(99%) 글리세린 1.900 1.900 1.900 1.900 1.900 1.900
중합체 JR-400 폴리쿼터늄-10 0.140 0.140 0.140 0.140 0.140 0.140
다우이실 200 쿼터늄-15 0.050 0.050 0.050 0.050 0.050 0.050
베르센 100XL 테트라나트륨 EDTA 0.263 0.263 0.263 0.263 0.263 0.263
물 물 적량 적량 적량 적량 적량 적량
(* 단위: % w/w)
표 9의 각각의 조성물은 독립적으로 다음과 같이 제조하였다: 물(50.0부)을 비이커에 첨가하였다. 실시예 C12 내지 C16에 대해, 카보폴 아쿠아 SF-1을 혼합하면서 물에 첨가하였다. (실시예 C11에 대해, 당해 단계를 생략하였다) 이어서, 아틀라스 G-4280을 혼합하면서 이에 첨가하였다. 각의 개별적으로 수득된 혼합물이 균질해질 때까지 혼합하면서 하기 성분들을 독립적으로 이에 첨가하였다: 테고베타인 L7V, 세데팔 TD403LD, 글리세린 917, 중합체 JR400, 다우이실 200 및 베르센 100XL. 이어서, 수득된 용액의 pH를 약 6.3 내지 6.6의 최종 pH가 수득될 때까지 20% 수산화나트륨 용액 또는 20% 시트르산 용액으로 조정하였다. 이어서, 나머지 물을 이에 첨가하였다.
이어서, 비교용 조성물 C11-C16을 상기 TEP 시험에 따라 온화하게 시험하고 결과는 표 10에 기재되어 있다.
[표 10]
실시예 TEP 값 ΔTEP 값
실시예 C14 1.46 ±0.26 -
실시예 C15 2.68 ±0.28 1.22
실시예 C16 2.85 ±0.51 1.39
실시예 C17 2.74 ±0.18 1.28
실시예 C18 3.34 ±0.83 1.88
실시예 C19 3.26 ±0.39 1.80
이눌린 / SLES
조성물 E19 및 E20, 및 비교용 조성물 C20을 표 11에 기재된 물질 및 양에 따라 제조하엿다.
[표 10]*
상품명 CTFA 명칭(%) C20 E19 E20
이누텍 SP-1 이눌린 라우릴 카바메이트 --- 0.50 1.00
중합체 JR 400 폴리쿼터늄 - 10(>97%) 0.20 0.20 0.20
텍사폰 NA 나트륨 라우레트 설페이트(70%) 7.14 7.14 7.14
엠피젠 CDL 30/J/35 나트륨-라우로암포아세테이트(27%) 12.19 12.19 12.19
에머리 917 글리세린 글리세린(99.7%) 2.00 2.00 2.00
PEG-150 디스테아레이트 PEG-150 디스테아레이트 0.10 0.10 0.10
루비쿼트 울트라 케어 폴리쿼터늄-44 1.50 1.50 1.50
플란타케어 UP 코코-글루코사이드(55%) 7.46 7.46 7.46
RO-1399 방향제 0.20 0.20 0.20
아틀라스 G-4280 POE-80 소르비탄 라우트레이트(72%) 0.80 0.80 0.80
트윈 20 폴리소르베이트 20(>95%) 0.10 0.10 0.10
토코페롤 아세테이트 토코페롤 아세테이트 0.10 0.10 0.10
엑스트라폰 알로에 베라 알로에 베라 0.10 0.10 0.10
베르센 NA 테트라나트륨 EDTA(86%)/나트륨염(8%) 0.076 0.076 0.076
나트륨 벤조에이트 나트륨 벤조에이트 0.50 0.50 0.50
라메소프트™ 벤즈 글리콜 디스테아레이트/코코-글루코사이드/ 글리세릴 올레이트/글리세릴 스테아레이트 5.00 5.00 5.00
시트르산 시트르산(92%) 1.08 1.08 1.08
물 물 적량 적량 적량
(* 단위: % w/w)
표 11의 각각의 조성물은 독립적으로 다음과 같이 제조하였다: 물(50.0부)을 비이커에 첨가하였다. 실시예 E19 및 E20에 대해, 이누텍 SP-1을 혼합하면서 물에 첨가하였다. (실시예 C20에 대해, 당해 단계를 생략하였다) 이어서, 아틀라스 G-4280을 혼합하면서 이에 첨가하였다. 각각의 개별적으로 수득된 혼합물이 균질해질 때까지 혼합하면서 하기 성분들을 독립적으로 이에 첨가하였다: 텍사폰, 엠피젠, 중합체 JR 400, 글리세린 917, PEG-150 디스테아레이트, 루비쿼트 울트라 케어, 플란타케어 UP, 방향제, 트윈 20, 토코페롤 아세테이트, 엑스트라폰 알로에 베라, 베르센, 나트륨 벤조에이트 및 라메소프트 벤즈. 이어서, 수득된 용액의 pH를 약 6.3 내지 6.6의 최종 pH가 수득될 때까지 20% 시트르산 용액으로 조정하였다. 이어서, 나머지 물을 이에 첨가하였다.
이어서, 조성물 E19, E20 및 C20을 상기 TEP 시험에 따라 온화하게 시험하고 결과는 표 12에 기재되어 있다.
[표 12]
실시예 TEP 값
C20 1.05 ±0.05
E19 1.5 ±0.4
E20 3.0 ±0.3
PA -18/ CAPB
조성물 E21 및 E22, 및 비교용 조성물 C21은 표 13에 기재된 물질 및 양에 따라 제조하엿다.
[표 13]*
상품명 CTFA 명칭(%) C21 E21 E22
코크아미도프로필 베타인 테고베타인 L7-V(30%) 7.2 7.2 6.0
옥타데센/MA 공중합체 PA-18, LV-커머셜, 용액(26%) -- 4.8 4.8
파라벤 s 니파셉트 나트륨 0.30 0.30 0.30
테트라나트륨 EDTA 베르센 100XL(50%) 0.25 0.25 0.25
시트르산 시트르산 용액(20%) 적량 적량 적량
수산화나트륨 수산화나트륨(20%) 적량 적량 적량
물 물 적량 적량 적량
(* 단위: % w/w)
표 13의 각각의 조성물은 독립적으로 다음과 같이 제조하였다: 물(50.0부)을 비이커에 첨가하였다. (E21 및 E22에 대해서만) PA-18을 첨가하였다. 이어서, 각각의 별개의 수득된 혼합물이 균질해질 때까지 혼합하면서 하기 성분들을 독립적으로 이에 첨가하였다: 나트륨 벤조에이트. 이어서, 수득된 용액의 pH를 약 6.3 내지 6.6의 최종 pH가 수득될 때까지 20% 시트르산 용액으로 조정하였다. 이어서, 나머지 물을 이에 첨가하였다.
이어서, 조성물 E21, E22 및 C21을 상기 TEP 시험에 따라 온화하게 시험하고 결과는 표 14에 기재되어 있다.
[표 14]
실시예 TEP 값 ΔTEP
C21 2.55 ±0.46 해당사항 없음
E21 4.76 ±0.66 2.21
E22 5.51 ±0.20 -
PA -18/ TDES
조성물 E23 및 비교용 조성물 C22는 표 15에 기재된 물질 및 양에 따라 제조하였다.
[표 15]*
상품명 CTFA 명칭(%) C22 E23
PA-18, LV-커머셜 옥타데센/MA 공중합체, 용액(25%) -- 7.2
세데팔 TD403MF-LD 나트륨 트리데세트 설페이트(30%) 16 16
테고베타인 L7-V 코크아미도프로필 베타인(30%) 22.4 22.4
방향제 RO-1399 방향제 0.50 0.50
크로다셀 QM PG-HEC 코카디모늄 클로라이드(20%) 0.75 0.75
크로다셀 QS PG-HEC 스테아릴디모늄 클로라이드(20%) 0.25 0.25
베르센 100XL 테트라나트륨 EDTA(38%) 0.25 0.25
니파셉트 나트륨 나트륨 메틸, 에틸, 프로필-파라덴(16%) 0.30 0.30
시트르산 시트르산 용액(20%) 적량 적량
수산화나트륨 수산화나트륨(20%) 적량 적량
물 물 적량 적량
(* 단위: % w/w)
표 15의 각각의 조성물은 독립적으로 다음과 같이 제조한다: 물(50.0부)을 비이커에 첨가하였다. E23에 대해, PA-18을 첨가하였다. 이어서, 각각의 별개의 수득된 혼합물이 균질해질 때까지 혼합하면서 하기 성분들을 독립적으로 이에 첨가하였다: 세데팔 TD403MF-D, 테고베타인 L7-V, 크로다셀 QM, 크로다셀 Q, 베르센 100XL 및 니파셉트. 이어서, 수득된 용액의 pH를 약 6.3 내지 6.6의 최종 pH가 수득될 때까지 20% 시트르산 용액으로 조정하였다. 이어서, 나머지 물을 이에 첨가하였다.
이어서, 조성물 E23 및 C22를 상기 TEP 시험에 따라 온화하게 시험하고 결과는 표 16에 기재되어 있다.
[표 16]
실시예 TEP 값 ΔTEP
C22 1.9 ±0.4 해당사항 없음
E23 2.4 ±0.7 0.5
실시예 7
당해 실시예에는 본 발명의 몇몇 조성물과 관련된 바람직한 레올로지 및 에스테틱 성질이 비교용 조성물과 비교하여 기재되어 있다. 모든 레올로지 측정은 티에이 인스트루먼츠 에이알(TA Instruments AR) 2000 레오미터(독일, 뉴 캐슬 소재)에서 수행하였다. 사용된 지오메트리는 갭 500㎛ 및 외부 반경 20㎜의 이중 갭 동심 실린더였다. 모든 레올로지 측정은 25℃에서 수행하고, 실험 동안 증발을 최소화하기 위해 용매 트랩을 사용하였다. 조성물 E24, C23 및 C24를 표 17에 기재된 물질 및 양에 따라 제조하였다. 상기 각각의 조성물의 점도를 측정하고 결과는 표 18에 기재되어 있다.
[표 17]
상품명 INCI 명칭 C23 E24 C24
이누텍 SP-1 이눌린 라우릴 카바메이트 --- 1.8 ---
카보폴 아쿠아 SF1(30%) 아크릴레이트 공중합체 --- --- 6.0
테고베타인 L7V(30%) 코크아미도프로필 베타인 11.33 11.33 11.33
아틀라스 G-4280 PEG-80 소르비탄 라우레이트
세데팔 TD403LD(30%) 나트륨 트리데세트 설페이트 20.00 20.00 20.00
글리세린 917(99%) 글리세린 1.900 1.900 1.900
다우이실 200 쿼터늄-15 0.050 0.050 0.050
베르센 100XL 테트라나트륨 EDTA 0.263 0.263 0.263
물 물 적량 적량 적량
[표 18]
전단 속도 점도
C23 E24 C24
(1/s) (poise) (poise) (poise)
0.051 0.14 0.72 137
1.0 0.38 0.80 30
5.0 0.35 0.81 15
10 0.35 0.81 12
101 0.35 0.80 7.0
1,07 0.33 0.73 4.0
표 18에 나타낸 바와 같이, 계면활성제 기재(C23)의 점도의 크기는 이누텍 SP-1(E24)을 갖는 계면활성제 기재와 유사하다. 추가로, C23 및 E24 둘 다의 점도는 전단 속도와 독립적이다. 반대로, C24의 점도는 상당히 높고 면찰 담화(shear thinning)된다. 예를 들면, 1/s의 전단 속도에서, 이누텍 SP-1을 갖는 EW24의 점도는 0.80poise인 반면, SF-1을 갖는 C24의 점도는 30poise이다. SF-1을 첨가하면, 당해 제형의 레올로지에 상당한 효과을 갖는 반면, 이누텍 SP-1을 첨가하면, 레올로지에 최소 효과를 갖는다. 당해 점도 데이타와 관련된 곡선이 참고로 도 10에 도시되어 있다.
실시예 8
소비자 제품의 소포 생성을 측정하기 위한 산업적으로 허용되는 수단은 시타 기포 시험기(Sita Foam Tester) R-2000[제조사: 시타 메스테크닉 게엠베하(SITA Messtechnik GmbH), 독일 드레스덴 소재]이다. 기포 생성을 측정하기 위해 특별히 고안된, 시타 기포 시험기는 자켓팅된 샘플 용기 및 교반기로 이루어진다. 수도물의 경수를 다시 제공하기 위해, 염화칼슘 0.36g을 탈염수 995g 속에 용해시킨다. 시험 제형 5g을 당해 용액에 첨가하고 균일해질 때까지 혼합한다. 이어서, 이러한 시험 제형의 0.5% 희석액을 시타 기포 시험기의 유지 탱크 속에 위치시킨다. 각각의 실험을 위해, 용액 250㎖를 시험 용기에 도입하고 30℃ ±2℃가 되게 한다. 교반기를 1,300rpm에서 30초 동안 회전시킨 후, 소포 용적을 측정한다. 교반을 총 9회 사이클 동안 반복한다. 기포 생성 시험을 각각의 시험 샘플에 대해 3회 수행한다.
조성물 E19, E20, C20 및 C24를 상기 절차를 통해 시험하고 90초에서의 소포 용적 및 각각에 대한 F최대를 측정하고 이는 표 19에 기재되어 있다.
[표 19]
제형 소포 용적 (㎖, 90초에서) 소포 용적 (㎖,최대(Fmax)에서)
C20(이누텍 0%) 300 ±2 351 ±8
E19(이누텍 0.5%) 324 ±12 360 ±1
E20(이누텍 1%) 324 ±17 366 ±4
C24 317 ±63 350 ±41
E21 289 ±6 393 ±22
실시예 9
조성물은 저분자량 소수성-개질된 아크릴산 중합체가 하나 이상의 불포화 카복실산 단량체; 하나 이상의 소수성 단량체; 하나 이상의 알킬 머캅탄, 티오에스테르, 아미노산-머캅탄 함유 화합물, 펩타이드 분획 또는 이들의 조합물을 포함하는 소수성 연쇄 이동제; 가교결합제; 및 임의로 입체 안정화제로부터 유도되고; 불포화 카복실산 단량체의 양은, 불포화 단량체의 총 중량을 기준으로 하여, 약 60% 내지 약 98중량%이고, 소수성 단량체를 이누텍 SP-1 대신에 사용한다는 점을 제외하고는 E18에서와 같이 제조한다. CMC 및 TEP 성질을 측정하고 이는 E18 이누텍 SP-1 조성물보다 적어도 우수하거나 보다 나은 감소된 자극 성질을 나타낸다.
실시예 10
저분자량 소수성-개질된 연관 마크로머가 메타크릴레이트 및 에틸아크릴레이트로부터 유도된 주쇄 및 이타코네이트 단량체로부터 유도된 소수성 부분을 갖고, 중합체가 에멀젼 중합반응을 통해 제조되고 이누텍 SP-1 대신에 사용한다는 점을 제외하고는 E18에서와 같이 제조한다. CMC 및 TEP 성질을 측정하고 E18 이누텍 SP-1 조성물보다 적어도 우수하거나 보다 나은 감소된 자극 성질을 나타낸다.
실시예 11
당해 실시예에는 12.5% 가수분해된 PA-18 용액을 제조하기 위한 가수분해 절차가 기재되어 있다.
스테인레스 강 혼합 블레이드, 핫플레이트 및 열전쌍이 장착된 800㎖ 파이렉스 비이커에 탈염수 441g을 충전하였다. 용액을 가열하고 매질 속도에서 혼합하고, 수산화나트륨 펠렛 12.6g을 용기에 천천히 첨가하였다. 65℃에서, 옥타데센/MA 공중합체[PA-18, 저점도 상업용 등급, 쉐브론 필립스 케미칼(Chevron Phillips Chemical)] 50.0g을 천천히 용액 속에 가라앉혀 균질한 불투명한 황색 내지 백색의 분산액을 수득하였다. 분산액을 90 내지 95℃로 가열하고, 덮고, 1시간 동안 고속으로 혼합하여 공중합체의 완전한 가수분해를 수득한다. 가수분해는 분산된 중합체의 분해 및 혼탁하고 투명한 황색의 용액의 형성에 의해 나타내었다. 가수분해된 공중합체 용액을 매질 속도에서 혼합하면서 주위 온도로 냉각시키고 탈염수를 적량 내지 100%로 첨가하였다. 최종 pH는 11.1이고 고형분 함량은 12.5%이었다.

Claims (24)

  1. 계면활성제에 결합될 수 있는 저분자량 중합체성 물질을, 음이온성 계면활성제, 양쪽성 계면활성제 및 이들의 2개 이상의 배합물로 이루어진 그룹으로부터 선택된 하나 이상의 계면활성제와 결합시켜 자극이 감소된 개인용 보호 조성물을 제조함을 포함하는, 개인용 보호 조성물과 관련된 자극을 감소시키는 방법.
  2. 제1항에 있어서, 저분자량 중합체성 물질의 분자량이 약 1,500 내지 약 10,000,000g/mol인 방법.
  3. 제1항에 있어서, 저분자량 중합체성 물질의 분자량이 약 2,500 내지 약 5,000,000g/mol인 방법.
  4. 제1항에 있어서, 저분자량 중합체성 물질의 분자량이 약 3,500 내지 약 100,000g/mol인 방법.
  5. 제1항에 있어서, 저분자량 중합체성 물질 및 계면활성제가 250㎎/ℓ 초과의 C90 값을 나타내는 방법.
  6. 제1항에 있어서, 저분자량 중합체성 물질 및 계면활성제가 약 300㎎/ℓ 초과 의 C90 값을 나타내는 방법.
  7. 제1항에 있어서, 저분자량 중합체성 물질 및 계면활성제가 약 450㎎/ℓ 초과의 C90 값을 나타내는 방법.
  8. 제1항에 있어서, 자극이 감소된 조성물의 ΔCMC가 약 80 이상인 방법.
  9. 제1항에 있어서, 자극이 감소된 조성물의 ΔCMC가 약 300 이상인 방법.
  10. 제1항에 있어서, 자극이 감소된 조성물의 TEP가 약 1.5 이상인 방법.
  11. 제1항에 있어서, 자극이 감소된 조성물의 TEP가 약 2 이상인 방법.
  12. 제1항에 있어서, 자극이 감소된 조성물의 TEP가 약 3 이상인 방법.
  13. 제1항에 있어서, 저분자량 중합체성 물질이 아크릴 중합체, 폴리사카라이드 중합체, 셀룰로스성 중합체, 전분 중합체 및 이들의 2개 이상의 배합물로 이루어진 그룹으로부터 선택된 중합체를 포함하는 방법.
  14. 제13항에 있어서, 저분자량 중합체성 물질이 소수성-개질된 아크릴 중합체, 소수성-개질된 셀룰로오즈, 소수성-개질된 전분, 소수성-개질된 이눌린 및 이들의 2개 이상의 배합물로 이루어진 그룹으로부터 선택되는 방법.
  15. 제1항에 있어서, 저분자량 중합체성 물질이 소수성-개질된 아크릴 중합체를 포함하는 방법.
  16. 제15항에 있어서, 소수성 개질된 아크릴 중합체가 하나 이상의 불포화 카복실산 단량체; 하나 이상의 소수성 단량체; 하나 이상의 알킬 머캅탄, 티오에스테르, 아미노산-머캅탄 함유 화합물, 펩타이드 분획 또는 이들의 조합물을 포함하는 소수성 연쇄 이동제; 가교결합제; 및 임의로 입체 안정화제로부터 유도되고, 여기서 불포화 카복실산 단량체의 양은, 불포화 단량체 및 소수성 단량체의 총 중량을 기준으로 하여, 약 60 내지 약 98중량%인 방법.
  17. 제15항에 있어서, 소수성 개질된 아크릴 중합체가 메타크릴레이트 및 에틸아크릴레이트로부터 유도된 주쇄 및 이타코네이트 단량체로부터 유도된 소수성 부분을 갖는 회합성 마크로모이고, 당해 중합체가 에멀젼 중합반응을 통해 제조되는 방법.
  18. 제15항에 있어서, 소수성 개질된 아크릴 중합체가 교호 옥타데센/메타크릴레 이트 공중합체이고, 분자량이 약 20,000 내지 약 25,000인 방법.
  19. 제1항에 있어서, 저분자량 중합체성 물질이 소수성-개질된 이눌린 폴리사카라이드인 방법.
  20. 제1항에 있어서, 하나 이상의 계면활성제가 알킬 설페이트, 알킬 에테르 설페이트, 알킬 모노글리세릴 에테르 설페이트, 알킬 설포네이트, 알킬아릴 설포네이트, 알킬 설포숙시네이트, 알킬 에테르 설포숙시네이트, 알킬 설포숙신아메이트, 알킬 아미도설포숙시네이트, 알킬 카복실레이트, 알킬 아미도에테르카복실레이트, 알킬 숙시네이트, 지방 아실 사르코시네이트, 지방 아실 아미노산, 지방 아실 타우레이트, 지방 알킬 설포아세테이트, 알킬 포스페이트 및 이들의 2개 이상의 혼합물로 이루어진 그룹으로부터 선택된 하나 이상의 음이온성 계면활성제를 포함하는 방법.
  21. 제20항에 있어서, 하나 이상의 음이온성 계면활성제가 나트륨 트리데세트 설페이트, 나트륨 라우레트 설페이트 및 이들의 배합물로 이루어진 그룹으로부터 선택된 하나 이상의 계면활성제를 포함하는 방법.
  22. 제1항에 있어서, 하나 이상의 계면활성제가 하나 이상의 양쪽성 계면활성제를 포함하는 방법.
  23. 제22항에 있어서, 하나 이상의 양쪽성 계면활성제가 베타인 방법.
  24. 계면활성제에 결합될 수 있는 분자량 약 3,500 내지 약 100,000g/mol의 저분자량 중합체성 물질을, 음이온성 계면활성제, 양쪽성 계면활성제 및 이들의 2개 이상의 배합물로 이루어진 그룹으로부터 선택된 하나 이상의 계면활성제와 배합시켜 자극이 감소된 개인용 보호 조성물을 제조함을 포함하는, 개인용 보호 조성물과 관련된 자극을 감소시키는 방법으로서, 저분자량 중합체성 물질 및 계면활성제가 250㎎/ℓ 초과의 C90 값을 나타내고 자극이 감소된 조성물의 TEP가 약 1.5 이상인, 개인용 보호 조성물과 관련된 자극을 감소시키는 방법.
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