PL249667B1 - New bifunctional or trifunctional spherosilicates, method of obtaining them and their use as an emulsifier and UV absorbing agent - Google Patents
New bifunctional or trifunctional spherosilicates, method of obtaining them and their use as an emulsifier and UV absorbing agentInfo
- Publication number
- PL249667B1 PL249667B1 PL442996A PL44299622A PL249667B1 PL 249667 B1 PL249667 B1 PL 249667B1 PL 442996 A PL442996 A PL 442996A PL 44299622 A PL44299622 A PL 44299622A PL 249667 B1 PL249667 B1 PL 249667B1
- Authority
- PL
- Poland
- Prior art keywords
- dimethylsiloxy
- propyl
- spherosilicate
- octahydrogen
- octasiloxane
- Prior art date
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07F—ACYCLIC, CARBOCYCLIC OR HETEROCYCLIC COMPOUNDS CONTAINING ELEMENTS OTHER THAN CARBON, HYDROGEN, HALOGEN, OXYGEN, NITROGEN, SULFUR, SELENIUM OR TELLURIUM
- C07F7/00—Compounds containing elements of Groups 4 or 14 of the Periodic Table
- C07F7/02—Silicon compounds
- C07F7/21—Cyclic compounds having at least one ring containing silicon, but no carbon in the ring
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
- A61K8/00—Cosmetics or similar toiletry preparations
- A61K8/18—Cosmetics or similar toiletry preparations characterised by the composition
- A61K8/72—Cosmetics or similar toiletry preparations characterised by the composition containing organic macromolecular compounds
- A61K8/84—Cosmetics or similar toiletry preparations characterised by the composition containing organic macromolecular compounds obtained by reactions otherwise than those involving only carbon-carbon unsaturated bonds
- A61K8/89—Polysiloxanes
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61Q—SPECIFIC USE OF COSMETICS OR SIMILAR TOILETRY PREPARATIONS
- A61Q17/00—Barrier preparations; Preparations brought into direct contact with the skin for affording protection against external influences, e.g. sunlight, X-rays or other harmful rays, corrosive materials, bacteria or insect stings
- A61Q17/04—Topical preparations for affording protection against sunlight or other radiation; Topical sun tanning preparations
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
- C08F283/00—Macromolecular compounds obtained by polymerising monomers on to polymers provided for in subclass C08G
- C08F283/12—Macromolecular compounds obtained by polymerising monomers on to polymers provided for in subclass C08G on to polysiloxanes
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
- C08G77/00—Macromolecular compounds obtained by reactions forming a linkage containing silicon with or without sulfur, nitrogen, oxygen or carbon in the main chain of the macromolecule
- C08G77/04—Polysiloxanes
- C08G77/38—Polysiloxanes modified by chemical after-treatment
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Animal Behavior & Ethology (AREA)
- Public Health (AREA)
- Veterinary Medicine (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Birds (AREA)
- Epidemiology (AREA)
- Dermatology (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
Abstract
Przedmiotem zgłoszenia są nowe dwufunkcyjne lub trójfunkcyjne związki krzemoorganiczne, sposób ich otrzymywania oraz zastosowanie jako emulgator i czynnik absorbujący promieniowanie UV w układach olej-woda.The subject of the application is new bifunctional or trifunctional organosilicon compounds, a method for obtaining them and their use as an emulsifier and UV radiation absorbing agent in oil-water systems.
Description
Opis wynalazkuDescription of the invention
Przedmiotem wynalazku są nowe dwufunkcyjne lub trójfunkcyjne sferokrzemiany, sposób ich otrzymywania oraz ich zastosowanie jako emulgujące fotoblokery, tj. jako czynniki absorbujące promieniowanie ultrafioletowe i jednocześnie pełniące funkcję emulgatora w układach olej-woda.The subject of the invention are new bifunctional or trifunctional spherosilicates, a method for obtaining them and their use as emulsifying photoblockers, i.e. as agents absorbing ultraviolet radiation and simultaneously acting as an emulsifier in oil-water systems.
Wynalazek dotyczy dwufunkcyjnych lub trójfunkcyjnych pochodnych krzemoorganicznych - sferokrzemianów (mających co najmniej jedną grupę funkcyjną absorbującą promieniowanie UV oraz co najmniej jedną grupę hydrofilową), które stanowią składnik emulsji w stężeniu 0,2-20% w/w, korzystnie 2-3% w/w.The invention relates to difunctional or trifunctional organosilicon derivatives - spherosilicates (having at least one functional group absorbing UV radiation and at least one hydrophilic group), which constitute a component of the emulsion in a concentration of 0.2-20% w/w, preferably 2-3% w/w.
Przemysł kosmetyczny nieustannie poszukuje nowych surowców, które zapewnią efektywną ochronę przed niekorzystnym działaniem promieniowania ultrafioletowego. Idealny środek przeciwsłoneczny powinien być fotostabilny, obojętny i nie powinien wywoływać podrażnień. Jednakże, niektóre chemiczne filtry UV mogą przenikać do głębszych warstw skóry i ulegają fotodegradacji powodując alergię, zapalenie skóry, reakcje toksyczne lub inne działania niepożądane. Przykładem takiej substancji jest oksybenzon, który według doniesień naukowych jest najczęstszym fotoalergenem spośród wszystkich dostępnych filtrów chemicznych (A.R. Heurung, S.l. Raju, E.M. Warshaw, Dermatitis 25 (2014) 289-326). Z kolei inny powszechnie stosowany składnik preparatów przeciwsłonecznych metoksycynamonian etyloheksylu, ze względu na swój lipofilowy charakter może przenikać do głębszych warstw skóry oraz zakłócać równowagę hormonalną organizmu ludzkiego (J. Wang, L. Pan, S. Wu, L. Lu, Y. Xu, Y. Zhu, M. Guo, S. Zhuang, Int. J. Environ. Res. Public Health 13 (2016) 782). Oprócz filtrów chemicznych do preparatów kosmetycznych dodawane są także filtry mineralne takie jak dwutlenek tytanu (US5498406A, WO1994018940A1) czy tlenek cynku (US8309063B2,The cosmetics industry is constantly searching for new raw materials that provide effective protection against the harmful effects of ultraviolet radiation. An ideal sunscreen should be photostable, neutral, and non-irritating. However, some chemical UV filters can penetrate deeper layers of the skin and undergo photodegradation, causing allergies, dermatitis, toxic reactions, or other adverse reactions. An example of such a substance is oxybenzone, which, according to scientific reports, is the most common photoallergen among all available chemical filters (A.R. Heurung, S.l. Raju, E.M. Warshaw, Dermatitis 25 (2014) 289-326). In turn, another commonly used ingredient of sunscreen preparations, ethylhexyl methoxycinnamate, due to its lipophilic nature, can penetrate into the deeper layers of the skin and disturb the hormonal balance of the human body (J. Wang, L. Pan, S. Wu, L. Lu, Y. Xu, Y. Zhu, M. Guo, S. Zhuang, Int. J. Environ. Res. Public Health 13 (2016) 782). In addition to chemical filters, mineral filters such as titanium dioxide (US5498406A, WO1994018940A1) or zinc oxide (US8309063B2,
EP1595527Q2). Główną wadą filtrów mineralnych jest trudność ich zdyspergowania, co powoduje problemy z rozsmarowywaniem preparatu i wiąże się z pozostawianiem białych śladów na powierzchni skóry. Zjawisko to nie zawsze spełnia wymagania konsumentów. Aby zapewnić maksymalną skuteczność, formulacja po aplikacji powinna łatwo się rozprowadzać i tworzyć na powierzchni skóry wodoodporny oraz fotostabilny film.EP1595527Q2). The main drawback of mineral filters is their difficulty in dispersing, which causes problems with spreading the product and leaves white marks on the skin's surface. This phenomenon does not always meet consumer expectations. To ensure maximum effectiveness, the formulation should spread easily after application and create a waterproof and photostable film on the skin's surface.
Istnieje potrzeba opracowania nowych filtrów UV, które nie będą przenikać przez skórę, będą fotostabilne, nietoksyczne i będą odporne na działanie promieniowania ultrafioletowego, wody i temperatury. Takimi właściwościami charakteryzują się silikony. Pod tym pojęciem rozumie się syntetyczne związki polimerowe, takie jak polidimetylosiloksany (PDMS) oraz inne polisiloksany, które składają się z łańcucha krzemowo-tlenowego. Atom krzemu może być połączony z różnymi podstawnikami, m.in., grupami metylowymi, fenylowymi, aminowymi, co umożliwia otrzymanie szerokiej gamy związków o zróżnicowanych właściwościach, które mogą znaleźć zastosowanie jako filtry chroniące przed działaniem promieniowania UV. Polidimetylosiloksany są stosowane w kosmetyce od wielu lat i zgodnie z aktualnymi danymi oraz raportami bezpieczeństwa CIR (ang. Cosmetic Ingredient Review) uznawane są za bezpieczne składniki kosmetyków, pod warunkiem stosowania ich w ilościach niewywołujących podrażnień skóry i oczu. W ostatnich latach otrzymano pochodne silanów, siloksanów i polisiloksanów zawierające sulfonian merocyjaniny, które testowano w preparatach kosmetycznych jako filtry chroniące przed promieniowaniem UVA (US 7510703 B2). Podobną funkcję miały pełnić pochodne silanów i siloksanów modyfikowane grupą fenylosulfonową (US 7138108 B2). Inna grupa badawcza otrzymała polisilseskwioksany modyfikowane grupą p-metoksycynamonową, które testowano jako nowe składniki preparatów przeciwsłonecznych. Ich zdolność do ochrony przed promieniowaniem UV potwierdzono w badaniach na fibroblastach oraz skórze mysiej i ludzkiej. Dowiedziono, że preparaty zawierające pochodne polisilseskwioksanów w stężeniu 10% wykazują porównywalne wyniki wartości współczynnika ochrony przeciwsłonecznej (SPF) do kremów zawierających 5% dwutlenku tytanu lub 5% metoksycynamonianu etyloheksylu (D-K. Choi, T. K. Jung, T-Y. Lin, T-H. Kim, Y. B. Kim, J.H. Lee, K-S. Yoon, T-J. Yoon, Photochemistry and Photobiology, 87 (2011) 920-924). Wśród 27 związków promieniochronnych dopuszczonych do stosowania w Unii Europejskiej znajduje się trisiloksan drometrizolu (US9138395B2), zbudowany z łańcucha siloksanowego oraz 2-hydrokysyfenylobenzotriazolu. Jednakże, aby uzyskać wysoki wskaźnik ochrony przeciwsłonecznej preparatów zawierających ten filtr UV należy wprowadzić dodatkowe substancje zwiększające jego fotostabilność. Związek ten, ze względu na możliwość występowania działań niepożądanych, jest zabroniony w Stanach Zjednoczonych jako substancja czynna w kosmetykach. Drugim filtrem UV na bazie silikonu dopuszczonym do stosowania w UE jest dimetikodietylobenzylidenomalonian (Polysilicone-15).There is a need to develop new UV filters that do not penetrate the skin, are photostable, non-toxic, and resistant to ultraviolet radiation, water, and temperature. Silicones possess these properties. This term refers to synthetic polymer compounds such as polydimethylsiloxanes (PDMS) and other polysiloxanes, which consist of a silicon-oxygen chain. The silicon atom can be linked to various substituents, including methyl, phenyl, and amine groups, allowing for the creation of a wide range of compounds with diverse properties that can be used as UV filters. Polydimethylsiloxanes have been used in cosmetics for many years and, according to current data and Cosmetic Ingredient Review (CIR) safety reports, are considered safe cosmetic ingredients, provided they are used in amounts that do not cause skin or eye irritation. In recent years, silane, siloxane, and polysiloxane derivatives containing merocyanine sulfonate have been obtained and tested in cosmetic formulations as UVA filters (US 7510703 B2). Phenylsulfone-modified silane and siloxane derivatives (US 7138108 B2) were proposed to perform a similar function. Another research group obtained polysilsesquioxanes modified with a p-methoxycinnamate group and tested them as new sunscreen ingredients. Their UV protection was confirmed in studies on fibroblasts and mouse and human skin. It has been proven that preparations containing polysilsesquioxane derivatives at a concentration of 10% demonstrate comparable sun protection factor (SPF) results to creams containing 5% titanium dioxide or 5% ethylhexyl methoxycinnamate (D-K. Choi, T. K. Jung, T-Y. Lin, T-H. Kim, Y. B. Kim, J.H. Lee, K-S. Yoon, T-J. Yoon, Photochemistry and Photobiology, 87 (2011) 920-924). Among the 27 sunscreens approved for use in the European Union is drometrizole trisiloxane (US9138395B2), composed of a siloxane chain and 2-hydroxyphenylbenzotriazole. However, to achieve a high sun protection factor in preparations containing this UV filter, additional substances must be added to increase its photostability. Due to the potential for adverse reactions, this compound is banned in the United States as an active ingredient in cosmetics. The second silicone-based UV filter approved for use in the EU is dimethiconediethylbenzylidenemalonate (Polysilicone-15).
PL 249667 Β1PL 249667 Β1
Zapewnia on ochronę wyłącznie w zakresie UVB, dlatego w celu uzyskania szerszego spektrum działania łączy się go z innymi fotoblokerami. Znane są również przykłady zastosowania polisiloksanów funkcjonalizowanych grupami absorbującymi promieniowanie UV (grupy benzalmalonianowe US6193959 B1 i sulfonian merocyjaniny US 7510703 B2) w preparatach przeciwsłonecznych. Przedstawione dane literaturowe wskazują, że pochodne związków krzemoorganicznych mogą mieć zastosowanie jako surowce w preparatach kosmetycznych. Dzięki możliwości wiązania atomu z różnorodnymi grupami funkcyjnymi możliwe jest otrzymanie nowych związków, których właściwości można modyfikować poprzez wprowadzenie odpowiednich podstawników. Znane są przykłady zastosowania sfunkcjonalizowanych siloksanów (EP0475130 B1, US20100266651A1) jako emulgatorów w preparatach kosmetycznych. Emulgatory typu woda w oleju na bazie siloksanu zawierające jednostki tlenku polietylenu są szeroko stosowane w preparatach kosmetycznych takich jak np. kremy i płyny (US 2005/0008592, US 2004/0009131). Dzięki zastosowaniu tego typu emulgatorów stało się możliwe emulgowanie dużych ilości wody w oleju. Emulgatory W/O oparte na siloksanie, składają się z łańcucha szkieletowego siloksanu, hydrofilowych jednostek tlenku polietylenu i hydrofobowych długołańcuchowych grup alkilowych. Hydrofilowe jednostki polieterowe pośredniczą w połączeniu z fazą wodną, długołańcuchowe grupy alkilowe wiążą fazę olejową, a łańcuch szkieletowy siloksanu pozostaje na granicy faz (US 4698178). Otrzymane w ten sposób preparaty dają przyjemne, lekkie uczucie na skórze. Jednakże główną wadą tego typu emulgatorów jest to, że proporcja zawartych w nich jednostek tlenku polietylenu w połączeniu ze światłem słonecznym może powodować uczulenia na skórze. W celu zapobiegania omówionym problemom zaproponowano emulgatory W/O na bazie siloksanów, które są oparte na kohydrosililowaniu siloksanów zawierających SiH z nienasyconymi oligoglicerynami i długołańcuchowymi alkenami (SOFW-Journal, 132, 12-2006, 31). Natomiast w EP2504381B1 opisano polisiloksany modyfikowane grupami hydrofilowymi oraz lipofilowymi, które mogą być stosowane jako emulgatory m.in. w zmiękczaczach tekstylnych, środkach przeciwpieniących, stabilizatorach piany, demulgatorach oraz chemikaliach rolniczych, w szczególności jako emulgatory W/O do zastosowań kosmetycznych. Ponadto znane są także elastomery silikonowe zawierające hydrofilowe grupy funkcyjne pełniące rolę środków emulgujących w preparatach takich jak np. szminki czy antyperspiranty (US006103250A). Z kolei w US7772214 B2 przedstawiono wynalazek, który dotyczył kompozycji emulsyjnych z dodatkiem pigmentu, zawierających elastomery silikonowe jako czynniki emulsyfikujące. W US 9492369 kopolimer sacharydowo-siloksanowy wykorzystano jako emulgator w emulsjach do pielęgnacji ciała.It provides protection only in the UVB range, so it is combined with other photoblockers to achieve a broader spectrum of action. Examples of the use of polysiloxanes functionalized with UV-absorbing groups (benzalmalonate groups, US6193959 B1, and merocyanine sulfonate, US7510703 B2) in sunscreen preparations are also known. The presented literature data indicate that derivatives of organosilicon compounds can be used as raw materials in cosmetic preparations. Due to the ability to bind an atom to a variety of functional groups, it is possible to obtain new compounds whose properties can be modified by introducing appropriate substituents. Examples of the use of functionalized siloxanes (EP0475130 B1, US20100266651A1) as emulsifiers in cosmetic preparations are known. Siloxane-based water-in-oil emulsifiers containing polyethylene oxide units are widely used in cosmetic formulations such as creams and lotions (US 2005/0008592, US 2004/0009131). Using this type of emulsifier allows for the emulsification of large amounts of water in oil. Siloxane-based water-in-oil emulsifiers consist of a siloxane backbone, hydrophilic polyethylene oxide units, and hydrophobic long-chain alkyl groups. The hydrophilic polyether units mediate the bond with the aqueous phase, the long-chain alkyl groups bind the oil phase, and the siloxane backbone remains at the interface (US 4698178). The resulting formulations provide a pleasant, light feel on the skin. However, the main disadvantage of this type of emulsifier is that the proportion of polyethylene oxide units contained in them, when combined with sunlight, can cause skin sensitization. To prevent the discussed problems, siloxane-based water/oil emulsifiers have been proposed, which are based on the cohydrosilylation of SiH-containing siloxanes with unsaturated oligoglycerols and long-chain alkenes (SOFW-Journal, 132, 12-2006, 31). Furthermore, EP2504381B1 describes polysiloxanes modified with hydrophilic and lipophilic groups, which can be used as emulsifiers in textile softeners, antifoaming agents, foam stabilizers, demulsifiers, and agricultural chemicals, in particular as water/oil emulsifiers for cosmetic applications. Additionally, silicone elastomers containing hydrophilic functional groups are known to act as emulsifying agents in formulations such as lipsticks or antiperspirants (US006103250A). In turn, US7772214 B2 presented an invention that related to pigmented emulsion compositions containing silicone elastomers as emulsifying agents. In US9492369, a saccharide-siloxane copolymer was used as an emulsifier in personal care emulsions.
Jak dotąd nie opisano skutecznych metod otrzymywania wielofunkcyjnych związków krzemoorganicznych, które jednocześnie pełniłyby funkcje filtra UV oraz emulgatora w emulsjach kosmetycznych.So far, no effective methods have been described for obtaining multifunctional organosilicon compounds that would simultaneously act as a UV filter and an emulsifier in cosmetic emulsions.
Istotą wynalazku są nowe dwufunkcyjne lub trójfunkcyjne sferokrzemiany, 1,3,5,7,9,11,13,15-di((2-(2-hydroksyetylo)etoksyetylo)-dimetylosiloksy)-penta((3-((E)-3-fenylopropenoiloksy)-propylo)dimetylosiloksy)-pentacyklo[9.5.1,139.1515.1713]oktasiloksan (SSQ1) o wzorze 1:The essence of the invention is new difunctional or trifunctional spherosilicates, 1,3,5,7,9,11,13,15-di((2-(2-hydroxyethyl)ethoxyethyl)-dimethylsiloxy)-penta((3-((E)-3-phenylpropenoyloxy)-propyl)dimethylsiloxy)-pentacyclo[ 9.5.1,139 .1515 .1713 ]octasiloxane (SSQ1) of the formula 1:
wzór 1 lubpattern 1 or
1,3,5,7,9,11,13,15-penta((2-(2-hydroksyetylo)etoksyetylo)dimetylosiloksy)-tri((3-((E)-3-fenylopropenoiloksy)propylo)dimetylosiloksy)pentacyklo[9.5.1,13 9.1515.1713]oktasiloksan (SSQ2) o wzorze 2:1,3,5,7,9,11,13,15-penta((2-(2-hydroxyethyl)ethoxyethyl)dimethylsiloxy)-tri((3-((E)-3-phenylpropenoyloxy)propyl) dimethylsiloxy )pentacyclo[ 9.5.1,139.1515.1713 ]octasiloxane (SSQ2) of formula 2 :
PL 249667 Β1PL 249667 Β1
lubor
1,3,5,7,9,11,13,15-hexa((2-(2-hydroksyetylo)etoksyetylo)dimetylosiloksy)-di((3-((E)-3-fenylopropenoiloksy)propylo)dimetylosiloksy)pentacyklo[9.5.1.13’9.15’15.17’13]oktasiloksan (SSQ3) o wzorze 3:1,3,5,7,9,11,13,15-hexa((2-(2-hydroxyethyl)ethoxyethyl)dimethylsiloxy)-di((3-((E)-3-phenylpropenoyloxy)propyl)dimethylsiloxy)pentacyclo[9.5.1.1 3 ' 9 .1 5 ' 15 .1 7 ' 13 ]octasiloxane (SSQ3) of formula 3:
wzór 3 lubpattern 3 or
1,3,5,7,9,11,13,15-tetra((3-(4-benzoilo-3-hydroksyfenoksy)propylo)dimetylosiloksy)-tetra((2-(2-hydroksyetylo)etoksyetylo)dimetylosiloksy)pentacyklo[9.5.1.13’9.15’15.17’13]oktasiloksan (SSQ4) o wzorze 4:1,3,5,7,9,11,13,15-tetra((3-(4-benzoyl-3-hydroxyphenoxy)propyl)dimethylsiloxy)-tetra((2-(2-hydroxyethyl)ethoxyethyl)dimethylsiloxy)pentacyclo[9.5.1.1 3 ' 9 .1 5 ' 15 .1 7 ' 13 ]octasiloxane (SSQ4) of formula 4:
wzór 4 lubpattern 4 or
1,3,5,7,9,11,13,15-tri((3-(4-benzoilo-3-hydroksyfenoksy)propylo)dimetylosiloksy)-penta((2-(2-hydroksyetylo)etoksyetylo)dimetylosiloksy)pentacyklo[9.5.1.13·9.15’15.17’13]oktasiloksan (SSQ5) o wzorze 5:1,3,5,7,9,11,13,15-tri((3-(4-benzoyl-3-hydroxyphenoxy)propyl)dimethylsiloxy)-penta((2-(2-hydroxyethyl)ethoxyethyl)dimethylsiloxy)pentacyclo[9.5.1.1 3 9 .1 5 ' 15 .1 7 ' 13 ]octasiloxane (SSQ5) of formula 5:
PL 249667 Β1PL 249667 Β1
wzór 5 lubpattern 5 or
1,3,5,7,9,11,13,15-di((3-(4-benzoilo-3-hydroksyfenoksy)propylo)dimetylosiloksy)-penta((2-(2-hydroksyetylo)etoksyetylo)dimetylosiloksy)-((3-((E)-3-fenylopropenoiloksy)propylo)dimetylosiloksy)pentacyklo[9.5.1,139.1515.1713]oktasiloksan (SSQ6) o wzorze 6:1,3,5,7,9,11,13,15-di((3-(4-benzoyl-3-hydroxyphenoxy)propyl)dimethylsiloxy)-penta((2-(2-hydroxyethyl)ethoxyethyl)dimethylsiloxy)-((3-((E)-3-phenylpropenoyloxy)propyl)dimethylsiloxy)pentacyclo[ 9.5.1,139 .1515 .1713 ]octasiloxane (SSQ6) of formula 6:
lubor
1,3,5,7,9,11,13,15-((3-(4-benzoilo-3-hydroksyfenoksy)propylo)dimetylosiloksy)-penta((2-(2-hydroksyetylo)etoksyetylo)dimetylosiloksy)-di((3-((E)-3-fenylopropenoiloksy)propylo)dimetylosiloksy)pentacyklo[9.5.1.13 9.1515.1713]oktasiloksan (SSQ7) o wzorze 7:1,3,5,7,9,11,13,15-((3-(4-benzoyl-3-hydroxyphenoxy)propyl)dimethylsiloxy)-penta((2-(2-hydroxyethyl)ethoxyethyl)dimethylsiloxy)-di((3-((E)-3-phenylpropenoyloxy)propyl)dimethylsiloxy)pentacyclo[9.5.1.1 3 9 .1 515 .1 713 ]octasiloxane (SSQ7) of formula 7:
lubor
1,3,5,7,9,11,13,15-((3-(4-benzoilo-3-hydroksyfenoksy)propylo)dimetylosiloksy)-hexa((2-(2-hydroksyetylo)etoksyetylo)dimetylosiloksy)-((3-((E)-3-fenylopropenoiloksy)propylo)-dimetylosiloksy)pentacyklo[9.5.1.13 9.1515.1713]oktasiloksan (SSQ8) o wzorze 8:1,3,5,7,9,11,13,15-((3-(4-benzoyl-3-hydroxyphenoxy)propyl)dimethylsiloxy)-hexa((2-(2-hydroxyethyl)ethoxyethyl)dimethylsiloxy)-((3-((E)-3-phenylpropenoyloxy)propyl)dimethylsiloxy)pentacyclo[9.5.1.1 3 9 .1 515 .1 713 ]octasiloxane (SSQ8) of formula 8:
wzór 8pattern 8
Sposób ich otrzymywania polega na tym, że w kolbie pod chłodnicą miesza się odpowiednie substraty:The method of obtaining them consists in mixing the appropriate substrates in a flask under a condenser:
• SSQ1: oktawodorosferokrzemian oraz olefiny: eter monowinylowy glikolu dietylenowego, cynamonian allilu, w proporcjach 3:5 w przeliczeniu na liczbę moli Si-H użytego o ktasf ero krzemianu,• SSQ1: octahydrospherosilicate and olefins: diethylene glycol monovinyl ether, allyl cinnamate, in proportions of 3:5 based on the number of moles of Si-H of the octahydrospherosilicate used,
PL 249667 Β1 • SSQ2: oktawodorosferokrzemian oraz olefiny eter: monowinylowy glikolu dietylenowego, i cynamonian allilu, w proporcjach 5:3 w przeliczeniu na liczbę moli Si-H użytego oktawodorosferokrzemianu, • SSQ3: oktawodorosferokrzemian oraz olefiny: eter monowinylowy glikolu dietylenowego, i cynamonian allilu, w proporcjach 6:2 w przeliczeniu na liczbę moli Si-H użytego oktawodorosferokrzemianu, • SSQ4: oktawodorosferokrzemian oraz olefiny: eter monowinylowy glikolu dietylenowego i 4- alliloksy-2-hydroksybenzofenon, w proporcjach 4:4 w przeliczeniu na liczbę moli Si-H użytego oktawodorosferokrzemianu, • SSQ5: oktawodorosferokrzemian oraz olefiny: eter monowinylowy glikolu dietylenowego i 4- alliloksy-2-hydroksybenzofenon, w proporcjach 5:3 w przeliczeniu na liczbę moli Si-H użytego oktawodorosferokrzemianu, • SSQ6: oktawodorosferokrzemian oraz olefiny: eter monowinylowy glikolu dietylenowego i cynamonian allilu i 4-alliloksy-2-hydroksybenzofenon, w proporcjach 5:1:2 w przeliczeniu na liczbę moli Si-H użytego oktawodorosferokrzemianu, • SSQ7: oktawodorosferokrzemian oraz olefiny: eter monowinylowy glikolu dietylenowego i cynamonian allilu i 4-alliloksy-2-hydroksybenzofenon, w proporcjach 5:2:1 w przeliczeniu na liczbę moli Si-H użytego oktawodorosferokrzemianu, • SSQ8: oktawodorosferokrzemian oraz olefiny: eter monowinylowy glikolu dietylenowego i cynamonian allilu, i 4-alliloksy-2-hydroksybenzofenon, w proporcjach 6:1:1 w przeliczeniu na liczbę moli Si-H użytego oktawodorosferokrzemianu.PL 249667 Β1 • SSQ2: octahydrogen spherosilicate and olefins: diethylene glycol monovinyl ether and allyl cinnamate, in proportions of 5:3 based on the number of moles of Si-H of the octahydrogen spherosilicate used, • SSQ3: octahydrogen spherosilicate and olefins: diethylene glycol monovinyl ether and allyl cinnamate, in proportions of 6:2 based on the number of moles of Si-H of the octahydrogen spherosilicate used, • SSQ4: octahydrogen spherosilicate and olefins: diethylene glycol monovinyl ether and 4-allyloxy-2-hydroxybenzophenone, in proportions of 4:4 based on the number of moles of Si-H of the octahydrogen spherosilicate used, • SSQ5: octahydrospherosilicate and olefins: diethylene glycol monovinyl ether and 4-allyloxy-2-hydroxybenzophenone, in proportions of 5:3 based on the number of moles of Si-H of the octahydrospherosilicate used, • SSQ6: octahydrospherosilicate and olefins: diethylene glycol monovinyl ether and allyl cinnamate and 4-allyloxy-2-hydroxybenzophenone, in proportions of 5:1:2 based on the number of moles of Si-H of the octahydrospherosilicate used, • SSQ7: octahydrospherosilicate and olefins: diethylene glycol monovinyl ether and allyl cinnamate and 4-allyloxy-2-hydroxybenzophenone, in proportions of 5:2:1 based on the number of moles of Si-H of the octahydrospherosilicate used, SSQ8: octahydrogen spherosilicate and olefins: diethylene glycol monovinyl ether and allyl cinnamate, and 4-allyloxy-2-hydroxybenzophenone, in the proportions 6:1:1 based on the number of moles of Si-H of the octahydrogen spherosilicate used.
Następnie do mieszaniny reakcyjnej dodaje się osuszony i oczyszczony toluen jako rozpuszczalnik oraz katalizator Karstedta w ilości 10-5 ekw. Pt na mol grup Si-H. Układ reakcyjny podgrzewa się do temperatury wrzenia rozpuszczalnika i prowadzi reakcję przez 24-72 godziny, korzystnie 24 godziny, aż do uzyskania pełnej konwersji substratów, co potwierdza zanik pasma Si-H usuwa się rozpuszczalnik pod obniżonym ciśnieniem do uzyskania gotowego produktu.Then, dried and purified toluene is added to the reaction mixture as a solvent and Karstedt's catalyst in the amount of 10 -5 Pt eq per mole of Si-H groups. The reaction system is heated to the boiling point of the solvent and the reaction is carried out for 24-72 hours, preferably 24 hours, until full conversion of the substrates is achieved, as confirmed by the disappearance of the Si-H band. The solvent is removed under reduced pressure until the finished product is obtained.
Przedmiotem wynalazku jest także zastosowanie określonych powyżej nowych dwufunkcyjnych lub trójfunkcyjnych związków krzemoorganicznych jako emulgator i czynnik absorbujący promieniowanie UV w układach olej-woda.The subject of the invention is also the use of the above-mentioned new difunctional or trifunctional organosilicon compounds as an emulsifier and UV radiation absorbing agent in oil-water systems.
Dzięki zastosowaniu rozwiązania według wynalazku uzyskano następujące efekty technicznoużytkowe:Thanks to the use of the solution according to the invention, the following technical and operational effects were achieved:
• wykorzystanie składnika pełniącego jednocześnie funkcję emulgatora oraz czynnika absorbującego promieniowanie UV, co przyczyni się do ograniczenia liczby składników preparatu, • oszczędność energii cieplnej koniecznej do otrzymania emulsji (w przypadku prowadzenia procesu w temperaturze pokojowej), • otrzymanie emulsji przy jednoczesnym zapewnieniu ochrony przed promieniowaniem ultrafioletowym w zakresie 240 do 380 nm, • możliwość zastosowania w preparatach kosmetycznych, takich jak kremy, lotiony, balsamy, podkłady oraz spraye.• use of an ingredient that simultaneously acts as an emulsifier and a UV radiation absorbing agent, which will contribute to reducing the number of ingredients in the preparation, • saving thermal energy necessary to obtain the emulsion (if the process is carried out at room temperature), • obtaining an emulsion while ensuring protection against ultraviolet radiation in the range of 240 to 380 nm, • possibility of use in cosmetic preparations such as creams, lotions, balms, foundations and sprays.
Wynalazek dotyczy dwufunkcyjnych lub trójfunkcyjnych pochodnych krzemoorganicznych - sferokrzemianów mających co najmniej jedną grupę funkcyjną absorbującą promieniowanie UV (w zakresie od 240-380 nm) oraz co najmniej jedną grupę hydrofilową, które stanowią składnik emulsji w stężeniu 0,2-20% w/w, korzystnie 2-3% w/w. Pochodne krzemoorganiczne otrzymywane są w katalitycznej reakcji hydrosililowania. Do syntezy zastosowano silseskwioksan (sferokrzemian) o wzorze 9:The invention relates to difunctional or trifunctional organosilicon derivatives - spherosilicates having at least one functional group absorbing UV radiation (in the range of 240-380 nm) and at least one hydrophilic group, which constitute an emulsion component at a concentration of 0.2-20% w/w, preferably 2-3% w/w. The organosilicon derivatives are obtained in a catalytic hydrosilylation reaction. A silsesquioxane (spherosilicate) of formula 9 was used for the synthesis:
wzór 9pattern 9
PL 249667 Β1PL 249667 Β1
Jako cząsteczki przeznaczone do wprowadzenia grup funkcyjnych absorbujących promieniowanie UV wyselekcjonowano pochodne cynamonianu o wzorze 10:Cinnamate derivatives with the formula 10 were selected as molecules intended for the introduction of UV-absorbing functional groups:
OABOUT
wzór 10 oraz hydroksybenzofenonu o wzorze 11:formula 10 and hydroxybenzophenone of formula 11:
wzór 11 oraz substrat do wprowadzenia grup hydrofilowych - eter monowinylowy glikolu dietylenowego (DGME) o wzorze 12:formula 11 and the substrate for introducing hydrophilic groups - diethylene glycol monovinyl ether (DGME) of formula 12:
wzór 12pattern 12
Poniżej przedstawiono syntezę na bazie wybranych pochodnych cynamonianu:The synthesis based on selected cinnamate derivatives is presented below:
1)SOCI2 1)SOCI 2
Na fig. 1 przedstawiono przykład ścieżki syntetycznej filtra UV na bazie sferokrzemianu (kat. katalizator Karstedta [Pt2(dvds)3]).Figure 1 shows an example of a synthetic path for a UV filter based on a spherosilicate (Karstedt catalyst cat. [Pt2(dvds)3]).
Fig. 1Fig. 1
W wyniku reakcji otrzymano następujące dwufunkcyjne lub trójfunkcyjne związki krzemoorganiczne na bazie sferokrzemianów przestawione w poniższej tabeli.As a result of the reaction, the following bifunctional or trifunctional organosilicon compounds based on spherosilicates were obtained, as shown in the table below.
PL 249667 Β1PL 249667 Β1
PL 249667 Β1PL 249667 Β1
PL 249667 Β1PL 249667 Β1
PL 249667 Β1PL 249667 Β1
Wynalazek ilustrują poniższe przykłady:The invention is illustrated by the following examples:
Przykład 1 - Synteza związku SSQ1Example 1 - Synthesis of the compound SSQ1
Reakcje hydrosililowania prowadzono w kolbach trójszyjnych zaopatrzonych w termometr, chłodnice i mieszadełko magnetyczne. Do kolby wprowadzono 10 g (0,00982 mol) oktawodorosferokrzemianu oraz 250 mL świeżo destylowanego i osuszonego toluenu. Następnie odważono 3,895 g (0,0295 mol) eteru monowinylowego glikolu dietylenowego oraz 9,245 g (0,0491 mol) cynamoniany allilu. W kolejnym kroku dodano roztwór katalizatora Karstedta (10-5 eq Pt/mol Si-H). Mieszaninę reakcyjną ogrzewano w temperaturze 110°C przez 24 godziny. Postęp reakcji monitorowano poprzez obserwację zaniku pasma Si-H z wykorzystaniem spektroskopii FT-IR. Po zakończeniu reakcji usunięto rozpuszczalnik pod zmniejszonym ciśnieniem, a otrzymany produkt poddano analizie NMR w celu potwierdzenia jego struktury.Hydrosilylation reactions were carried out in three-necked flasks equipped with a thermometer, condenser, and magnetic stirrer. 10 g (0.00982 mol) of octahydrogen spherosilicate and 250 mL of freshly distilled and dried toluene were added. Then, 3.895 g (0.0295 mol) of diethylene glycol monovinyl ether and 9.245 g (0.0491 mol) of allyl cinnamate were weighed. In the next step, a solution of Karstedt's catalyst (10 -5 eq Pt/mol Si-H) was added. The reaction mixture was heated at 110°C for 24 h. The progress of the reaction was monitored by observing the disappearance of the Si-H band using FT-IR spectroscopy. After completion of the reaction, the solvent was removed under reduced pressure, and the obtained product was subjected to NMR analysis to confirm its structure.
Na rysunku Fig. 2 przedstawiono charakterystykę spektrofotometryczną - widmo absorpcji promieniowania UV związku SSQ1.Figure 2 shows the spectrophotometric characteristics - UV absorption spectrum of the SSQ1 compound.
ZastosowanieApplication
Otrzymywanie emulsji - przykładowa recepturaObtaining emulsions - sample recipe
Związek SSQ1 rozpuszczono w mirystynianie izopropylu i mieszano w temperaturze pokojowej przy użyciu urządzenia dyspergującego Ultra-Turrax, Tube Drive. Następnie dodano wodę destylowaną, po czym całość mieszano z prędkością 6000 obr./min. W kolejnym etapie mieszaninę homogenizowano przez 4 minuty z prędkością 16 000 obr./min, w temperaturze pokojowej, przy użyciu homogenizatora. Poniżej przedstawiono recepturę otrzymywania emulsji z wykorzystaniem związku SSQ1 jako emulgatora.SSQ1 was dissolved in isopropyl myristate and stirred at room temperature using an Ultra-Turrax Tube Drive disperser. Distilled water was then added, and the mixture was stirred at 6,000 rpm. The mixture was then homogenized for 4 minutes at 16,000 rpm at room temperature using a homogenizer. The recipe for preparing an emulsion using SSQ1 as the emulsifier is presented below.
Przykład 2 - Synteza związku SSQ2Example 2 - Synthesis of the compound SSQ2
Reakcje hydrosililowania prowadzono w kolbach trójszyjnych zaopatrzonych w termometr, chłodnice i mieszadełko magnetyczne. Do kolby dodano 10 g (0,00982 mol) oktawodorosferokrzemianu, 100 mL świeżo destylowanego, osuszonego toluenu oraz odważono 6,491 g (0,0491 mol) eteru monowinylowego glikolu dietylenowego oraz 5,552 g (0,0295 mol) cynamonianu allilu. Następnie dodano roztwór katalizatora Karstedta (10-5 eq Pt/mol Si-H). Mieszaninę reakcyjną ogrzewano w temperaturze 110°C przez 24 godziny. Postęp reakcji kontrolowano poprzez obserwację zaniku pasma Si-H przy zastosowaniu techniki spektroskopowej FT-IR. Następnie usunięto rozpuszczalnik pod zmniejszonym ciśnieniem i przeprowadzono analizę NMR w celu charakterystyki struktury otrzymanego produktu.Hydrosilylation reactions were carried out in three-necked flasks equipped with a thermometer, condenser, and magnetic stirrer. 10 g (0.00982 mol) of octahydrogen spherosilicate, 100 mL of freshly distilled, dry toluene, and 6.491 g (0.0491 mol) of diethylene glycol monovinyl ether and 5.552 g (0.0295 mol) of allyl cinnamate were added. Karstedt catalyst solution (10 -5 eq Pt/mol Si-H) was then added. The reaction mixture was heated at 110°C for 24 h. The progress of the reaction was monitored by observing the disappearance of the Si-H band using FT-IR spectroscopic technique. The solvent was then removed under reduced pressure, and NMR analysis was performed to characterize the structure of the obtained product.
Na rysunku Fig. 3 przedstawiono charakterystykę spektrofotometryczną - widmo absorpcji promieniowania UV związku SSQ2.Figure 3 shows the spectrophotometric characteristics - UV absorption spectrum of the SSQ2 compound.
ZastosowanieApplication
Otrzymywanie emulsjiObtaining emulsions
Związek SSQ2 rozpuszczono w mirystynianie izopropylu i mieszano w temperaturze pokojowej przy użyciu urządzeniu dyspergującym Ultra-Turrax, Tubę Drive. Następnie dodano wody destylowanej i całość mieszano z prędkością 6000 obr./min. W kolejnym kroku mieszaninę homogenizowano przez 4 minuty z prędkością 16 000 obr./min. przy użyciu homogenizatora w temperaturze pokojowej.SSQ2 was dissolved in isopropyl myristate and mixed at room temperature using an Ultra-Turrax Tuba Drive disperser. Distilled water was then added and the mixture was mixed at 6000 rpm. The mixture was then homogenized for 4 minutes at 16,000 rpm using a homogenizer at room temperature.
PL 249667 Β1PL 249667 Β1
Poniżej przedstawiono recepturę otrzymania emulsji z wykorzystaniem SSQ2 jako emulgatora.Below is a recipe for obtaining an emulsion using SSQ2 as an emulsifier.
Przykład 3 - Synteza związku SSQ3Example 3 - Synthesis of the compound SSQ3
Reakcje hydrosililowania prowadzono w kolbach trójszyjnych zaopatrzonych w termometr, chłodnice i mieszadełko magnetyczne. Do kolby dodano 10 g (0,00982 mol) oktawodorosferokrzemianu, 100 mL świeżo destylowanego, osuszonego toluenu oraz odważono 7,790 g (0,0589 mol) eteru monowinylowego glikolu dietylenowego oraz 3,698 g (0,0196 mol) cynamonianu allilu. Dalej dodano roztwór katalizatora Karstedta (10-5 eq Pt/mol Si-H). Mieszaninę reakcyjną podgrzano do temperatury 110°C przez 24 godziny. Postęp reakcji kontrolowano poprzez obserwację zaniku pasma Si-H przy zastosowaniu techniki spektroskopowej FT-IR. Następnie usunięto rozpuszczalnik pod zmniejszonym ciśnieniem i przeprowadzono analizę NMR w celu charakterystyki struktury otrzymanego produktu.Hydrosilylation reactions were carried out in three-necked flasks equipped with a thermometer, condenser, and magnetic stirrer. 10 g (0.00982 mol) of octahydrogen spherosilicate, 100 mL of freshly distilled, dry toluene, and weighed 7.790 g (0.0589 mol) of diethylene glycol monovinyl ether and 3.698 g (0.0196 mol) of allyl cinnamate were added. Karstedt catalyst solution (10 -5 eq Pt/mol Si-H) was then added. The reaction mixture was heated to 110°C for 24 h. The progress of the reaction was monitored by observing the disappearance of the Si-H band using FT-IR spectroscopic technique. The solvent was then removed under reduced pressure, and NMR analysis was performed to characterize the structure of the obtained product.
Na rysunku Fig. 4 przedstawiono charakterystykę spektrofotometryczną - widmo absorpcji promieniowania UV związku SSQ3.Figure 4 shows the spectrophotometric characteristics - UV absorption spectrum of the SSQ3 compound.
Zastosowanie:Application:
Otrzymywanie emulsjiObtaining emulsions
Związek SSQ3 rozpuszczono w mirystynianie izopropylu i mieszano w temperaturze pokojowej przy użyciu urządzenia dyspergującego Ultra-Turrax, Tubę Drive. Następnie dodano wodę destylowaną i całość mieszano z prędkością 6000 obr./min. W kolejnym kroku mieszaninę homogenizowano przez 4 minuty z prędkością 16 000 obr./min. przy użyciu homogenizatora w temperaturze pokojowej.SSQ3 was dissolved in isopropyl myristate and mixed at room temperature using an Ultra-Turrax Tuba Drive disperser. Distilled water was then added and the mixture was mixed at 6000 rpm. The mixture was then homogenized for 4 minutes at 16,000 rpm using a homogenizer at room temperature.
Poniżej przedstawiono recepturę otrzymania emulsji z wykorzystaniem SSQ3 jako emulgatora.Below is a recipe for obtaining an emulsion using SSQ3 as an emulsifier.
Przykład 4 - Synteza związku SSQ4Example 4 - Synthesis of the compound SSQ4
Reakcje hydrosililowania prowadzono w kolbach trójszyjnych zaopatrzonych w termometr, chłodnice i mieszadełko magnetyczne. Do kolby dodano 10 g (0,00982 mol) oktawodorosferokrzemianu,Hydrosilylation reactions were carried out in three-necked flasks equipped with a thermometer, condenser, and magnetic stirrer. 10 g (0.00982 mol) of octahydrogen spherosilicate was added to the flask,
PL 249667 Β1PL 249667 Β1
100 mL świeżo destylowanego, osuszonego toluenu oraz odważono 5,193 g (0,0393 mol) eteru monowinylowego glikolu dietylenowego oraz 9,992 g (0,0393 mol) 4-alliloksy-2-hydroksybenzofenonu. Dalej dodano roztwór katalizatora Karstedta (10-5 eq Pt/mol Si-H). Mieszaninę reakcyjną ogrzewano w temperaturze 110°C i prowadzono ją przez 24 godziny. Postęp reakcji kontrolowano poprzez obserwację zaniku pasma Si-H przy zastosowaniu techniki spektroskopowej FT-IR. Następnie usunięto rozpuszczalnik pod zmniejszonym ciśnieniem i przeprowadzono analizę NMR w celu charakterystyki struktury otrzymanego produktu.100 mL of freshly distilled, dried toluene and 5.193 g (0.0393 mol) of diethylene glycol monovinyl ether and 9.992 g (0.0393 mol) of 4-allyloxy-2-hydroxybenzophenone were weighed. A solution of Karstedt's catalyst (10 -5 eq Pt/mol Si-H) was then added. The reaction mixture was heated at 110°C and allowed to proceed for 24 hours. The progress of the reaction was monitored by observing the disappearance of the Si-H band using FT-IR spectroscopic technique. The solvent was then removed under reduced pressure and NMR analysis was performed to characterize the structure of the obtained product.
Na rysunku Fig. 5 przedstawiono charakterystykę spektrofotometryczną - widmo absorpcji promieniowania UV związku SSQ4.Figure 5 shows the spectrophotometric characteristics - UV absorption spectrum of the SSQ4 compound.
ZastosowanieApplication
Otrzymywanie emulsjiObtaining emulsions
Związek SSQ4 rozpuszczono w mirystynianie izopropylu i mieszano w temperaturze pokojowej na urządzeniu dyspergującym Ultra-Turrax, Tubę Drive. Następnie dodano wody destylowanej i całość mieszano z prędkością 6000 obr/min. W kolejnym kroku mieszaninę homogenizowano przez 4 minuty z prędkością 16 000 obr/min. przy użyciu homogenizatora w temperaturze pokojowej.SSQ4 was dissolved in isopropyl myristate and mixed at room temperature using an Ultra-Turrax Tube Drive disperser. Distilled water was then added and the mixture was stirred at 6000 rpm. The mixture was then homogenized for 4 minutes at 16,000 rpm using a homogenizer at room temperature.
Poniżej przedstawiono recepturę otrzymania emulsji z wykorzystaniem SSQ4 jako emulgatora.Below is a recipe for obtaining an emulsion using SSQ4 as an emulsifier.
Emulsja SSQ4 Ig/ %w/w] Mirystynian izopropylu [g/% w/w] Woda [g/% w/w] Stosunek fazy wodnej do olejowejSSQ4 Emulsion Ig/% w/w] Isopropyl myristate [g/% w/w] Water [g/% w/w] Water to oil phase ratio
Z4Z4
0,72 (4 %)0.72 (4%)
4,28 (23,7%) (72,3%)4.28 (23.7%) (72.3%)
72,3:27,772.3:27.7
Charakterystyka emulsji Kremowa, wysoka lepkośćEmulsion characteristics: Creamy, high viscosity
Przykład 5Example 5
Synteza związku SSQ5Synthesis of the compound SSQ5
Reakcje hydrosililowania prowadzono w kolbach trójszyjnych zaopatrzonych w termometr, chłodnice i mieszadełko magnetyczne. Do kolby dodano 10 g (0,00982 mol) oktawodorosferokrzemianu, 100 mL świeżo destylowanego, osuszonego toluenu oraz odważono 6,491 g (0,0491 mol) eteru monowinylowego glikolu dietylenowego oraz 7,494 g (0,0295 mol) 4-alliloksy-2-hydroksybenzofenonu. Dalej dodano roztwór katalizatora Karstedta (10-5 eq Pt/mol Si-H). Mieszaninę reakcyjną ogrzewano w temperaturze 110°C przez 24 godziny. Postęp reakcji monitorowano poprzez obserwację zaniku pasma SiH z wykorzystaniem spektroskopii FT-IR. Następnie usunięto rozpuszczalnik pod zmniejszonym ciśnieniem i przeprowadzono analizę NMR w celu charakterystyki struktury otrzymanego produktu. Na rysunku Fig. 6 przedstawiono charakterystykę spektrofotometryczną - widmo absorpcji promieniowania UV związku SSQ5.Hydrosilylation reactions were carried out in three-necked flasks equipped with a thermometer, condenser, and magnetic stirrer. 10 g (0.00982 mol) of octahydrogen spherosilicate, 100 mL of freshly distilled, dry toluene, and 6.491 g (0.0491 mol) of diethylene glycol monovinyl ether and 7.494 g (0.0295 mol) of 4-allyloxy-2-hydroxybenzophenone were added. A solution of Karstedt's catalyst (10 -5 eq Pt/mol SiH) was then added. The reaction mixture was heated at 110°C for 24 h. The progress of the reaction was monitored by observing the disappearance of the SiH band using FT-IR spectroscopy. The solvent was then removed under reduced pressure, and NMR analysis was performed to characterize the structure of the obtained product. Figure 6 shows the spectrophotometric characteristics - UV absorption spectrum of the SSQ5 compound.
ZastosowaniaApplications
Otrzymywanie emulsjiObtaining emulsions
Związek SSQ5 rozpuszczono w mirystynianie izopropylu i mieszano w temperaturze pokojowej przy użyciu urządzenia dyspergującego Ultra-Turrax, Tubę Drive. Następnie dodano wody destylowanej i całość mieszano z prędkością 6000 obr/min. W kolejnym kroku mieszaninę homogenizowano przez 4 minuty z prędkością 16 000 obr/min. przy użyciu homogenizatora w temperaturze pokojowej.SSQ5 was dissolved in isopropyl myristate and mixed at room temperature using an Ultra-Turrax Tuba Drive disperser. Distilled water was then added and the mixture was mixed at 6000 rpm. The mixture was then homogenized for 4 minutes at 16,000 rpm using a homogenizer at room temperature.
Poniżej przedstawiono recepturę otrzymania emulsji z wykorzystaniem związku SSQ5 jako emulgatora.The recipe for obtaining an emulsion using the SSQ5 compound as an emulsifier is presented below.
PL 249667 Β1PL 249667 Β1
Przykład 6 - Synteza związku SSQ6Example 6 - Synthesis of the compound SSQ6
Reakcje hydrosililowania prowadzono w kolbach trójszyjnych zaopatrzonych w termometr, chłodnice i mieszadełko magnetyczne. Do kolby dodano 10 g (0,00982 mol) oktawodorosferokrzemianu, 100 mL świeżo destylowanego, osuszonego toluenu oraz odważono 6,491 g (0,0491 mol) eteru monowinylowego glikolu dietylenowego, 1,849 g (0,00982 mol) cynamonianu a liii u oraz 4,996 g (0,0196 mol) 4-alliloksy-2-hydroksybenzofenonu. Dalej dodano roztwór katalizatora Karstedta (10-5 eq Pt/mol Si-H). Mieszaninę reakcyjną ogrzewano w temperaturze 110°C przez 24 godziny. Postęp reakcji monitorowano poprzez obserwację zaniku pasma Si-H z wykorzystaniem spektroskopii FT-IR. Następnie usunięto rozpuszczalnik pod zmniejszonym ciśnieniem i przeprowadzono analizę NMR w celu charakterystyki struktury otrzymanego produktu.Hydrosilylation reactions were carried out in three-necked flasks equipped with a thermometer, condenser, and magnetic stirrer. 10 g (0.00982 mol) of octahydrogen spherosilicate, 100 mL of freshly distilled, dry toluene, and 6.491 g (0.0491 mol) of diethylene glycol monovinyl ether, 1.849 g (0.00982 mol) of aliii u cinnamate, and 4.996 g (0.0196 mol) of 4-allyloxy-2-hydroxybenzophenone were weighed. A solution of Karstedt's catalyst (10 -5 eq Pt/mol Si-H) was then added. The reaction mixture was heated at 110°C for 24 h. The progress of the reaction was monitored by observing the disappearance of the Si-H band using FT-IR spectroscopy. The solvent was then removed under reduced pressure and NMR analysis was performed to characterize the structure of the obtained product.
Na rysunku Fig. 7 przedstawiono charakterystykę spektrofotometryczną - widmo absorpcji promieniowania UV związku SSQ6.Figure 7 shows the spectrophotometric characteristics - UV absorption spectrum of the SSQ6 compound.
ZastosowanieApplication
Otrzymywanie emulsjiObtaining emulsions
Związek SSQ6 rozpuszczono w mirystynianie izopropylu i mieszano w temperaturze pokojowej przy użyciu urządzenia dyspergującego Ultra-Turrax, Tubę Drive. Następnie dodano wody destylowanej i całość mieszano z prędkością 6000 obr./min. W kolejnym kroku mieszaninę homogenizowano przez 4 minuty z prędkością 16 000 obr./min. przy użyciu homogenizatora w temperaturze pokojowej.SSQ6 was dissolved in isopropyl myristate and mixed at room temperature using an Ultra-Turrax Tuba Drive disperser. Distilled water was then added and the mixture was mixed at 6000 rpm. The mixture was then homogenized for 4 minutes at 16,000 rpm using a homogenizer at room temperature.
Poniżej przedstawiono recepturę otrzymania emulsji z wykorzystaniem związku SSQ6 jako emulgatora.The recipe for obtaining an emulsion using the SSQ6 compound as an emulsifier is presented below.
Przykład 7 - Synteza związku SSQ7Example 7 - Synthesis of the compound SSQ7
Reakcje hydrosililowania prowadzono w kolbach trójszyjnych zaopatrzonych w termometr, chłodnice i mieszadełko magnetyczne. Do kolby dodano 10 g (0,00982 mol) oktawodorosferokrzemianu,Hydrosilylation reactions were carried out in three-necked flasks equipped with a thermometer, condenser, and magnetic stirrer. 10 g (0.00982 mol) of octahydrogen spherosilicate was added to the flask,
PL 249667 Β1PL 249667 Β1
100 mL świeżo destylowanego, osuszonego toluenu oraz odważono 6,491 g (0,0491 mol) eteru monowinylowego glikolu dietylenowego, 3,698 g (0,0196 mol) cynamonianu allilu oraz 2,498 g (0,00982 mol) 4-alliloksy-2-hydroksybenzofenonu. Dalej dodano roztwór katalizatora Karstedta (10-5 eq Pt/mol Si-H). Mieszaninę reakcyjną ogrzewano w temperaturze 110°C przez 24 godziny. Postęp reakcji monitorowano poprzez obserwację zaniku pasma Si-H z wykorzystaniem spektroskopii FT-IR. Następnie usunięto rozpuszczalnik pod zmniejszonym ciśnieniem i przeprowadzono analizę NMR w celu charakterystyki struktury otrzymanego produktu.100 mL of freshly distilled, dried toluene and 6.491 g (0.0491 mol) of diethylene glycol monovinyl ether, 3.698 g (0.0196 mol) of allyl cinnamate and 2.498 g (0.00982 mol) of 4-allyloxy-2-hydroxybenzophenone were weighed. A solution of Karstedt's catalyst (10 -5 eq Pt/mol Si-H) was then added. The reaction mixture was heated at 110°C for 24 h. The progress of the reaction was monitored by observing the disappearance of the Si-H band using FT-IR spectroscopy. The solvent was then removed under reduced pressure and NMR analysis was performed to characterize the structure of the obtained product.
Na rysunku Fig. 8 przedstawiono charakterystykę spektrofotometryczną - widmo absorpcji promieniowania UV związku SSQ7Figure 8 shows the spectrophotometric characteristics - UV absorption spectrum of the SSQ7 compound.
ZastosowanieApplication
Otrzymywanie emulsjiObtaining emulsions
Związek SSQ7 rozpuszczono w mirystynianie izopropylu i mieszano w temperaturze pokojowej przy użyciu urządzenia dyspergującego Ultra-Turrax, Tubę Drive. Następnie dodano wody destylowanej i całość mieszano z prędkością 6000 obr./min. W kolejnym kroku mieszaninę homogenizowano przez 4 minuty z prędkością 16 000 obr./min. przy użyciu homogenizatora w temperaturze pokojowej.SSQ7 was dissolved in isopropyl myristate and mixed at room temperature using an Ultra-Turrax Tuba Drive disperser. Distilled water was then added and the mixture was mixed at 6000 rpm. The mixture was then homogenized for 4 minutes at 16,000 rpm using a homogenizer at room temperature.
Poniżej przedstawiono recepturę otrzymania emulsji z wykorzystaniem związku SSQ7 jako emulgatora.The recipe for obtaining an emulsion using the SSQ7 compound as an emulsifier is presented below.
Przykład 8 - Synteza związku SSQ8Example 8 - Synthesis of the compound SSQ8
Reakcje hydrosililowania prowadzono w kolbach trójszyjnych zaopatrzonych w termometr, chłodnice i mieszadełko magnetyczne. Do kolby dodano 10 g (0,00982 mol) oktawodorosferokrzemianu, 100 mL świeżo destylowanego, osuszonego toluenu oraz odważono 7,790 g (0,0589 mol) eteru monowinylowego glikolu dietylenowego, 1,849 g (0,00982 mol) cynamonianu allilu oraz 2,498 g (0,00982 mol) 4-alliloksy-2-hydroksybenzofenonu. Dalej dodano roztwór katalizatora. Karstedta (10-5 eq Pt/mol Si-H). Mieszaninę reakcyjną ogrzewano w temperaturze 110°C przez 24 godziny. Postęp reakcji monitorowano poprzez obserwację zaniku pasma Si-H z wykorzystaniem spektroskopii FT-IR. Następnie usunięto rozpuszczalnik pod zmniejszonym ciśnieniem i przeprowadzono analizę NMR w celu charakterystyki struktury otrzymanego produktu. Na rysunku Fig. 9 przedstawiono charakterystykę spektrofotometryczną - widmo absorpcji promieniowania UV związku SSQ8.Hydrosilylation reactions were carried out in three-necked flasks equipped with a thermometer, condenser, and magnetic stirring bar. 10 g (0.00982 mol) of octahydrogen spherosilicate, 100 mL of freshly distilled, dry toluene were added to the flask, and 7.790 g (0.0589 mol) of diethylene glycol monovinyl ether, 1.849 g (0.00982 mol) of allyl cinnamate, and 2.498 g (0.00982 mol) of 4-allyloxy-2-hydroxybenzophenone were weighed. Karstedt catalyst solution (10 -5 eq Pt/mol Si-H) was then added. The reaction mixture was heated at 110°C for 24 h. The progress of the reaction was monitored by observing the disappearance of the Si-H band using FT-IR spectroscopy. The solvent was then removed under reduced pressure and NMR analysis was performed to characterize the structure of the obtained product. Figure 9 shows the spectrophotometric characteristics - UV absorption spectrum of the SSQ8 compound.
ZastosowanieApplication
Otrzymywanie emulsjiObtaining emulsions
Związek SSQ8 rozpuszczono w mirystynianie izopropylu i mieszano w temperaturze pokojowej przy użyciu urządzenia dyspergującego Ultra-Turrax, Tubę Drive. Następnie dodano wody destylowanej i całość mieszano z prędkością 6000 obr./min. W kolejnym kroku mieszaninę homogenizowano przez 4 minuty z prędkością 16 000 obr./min. przy użyciu homogenizatora w temperaturze pokojowej. Poniżej przedstawiono recepturę otrzymania emulsji z wykorzystaniem SSQ8 jako emulgatora.SSQ8 was dissolved in isopropyl myristate and mixed at room temperature using an Ultra-Turrax Tuba Drive disperser. Distilled water was then added and the mixture was mixed at 6,000 rpm. The mixture was then homogenized for 4 minutes at 16,000 rpm using a homogenizer at room temperature. The recipe for preparing an emulsion using SSQ8 as the emulsifier is presented below.
PL 249667 Β1PL 249667 Β1
Claims (3)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PL442996A PL249667B1 (en) | 2022-11-30 | 2022-11-30 | New bifunctional or trifunctional spherosilicates, method of obtaining them and their use as an emulsifier and UV absorbing agent |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PL442996A PL249667B1 (en) | 2022-11-30 | 2022-11-30 | New bifunctional or trifunctional spherosilicates, method of obtaining them and their use as an emulsifier and UV absorbing agent |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| PL442996A1 PL442996A1 (en) | 2024-06-03 |
| PL249667B1 true PL249667B1 (en) | 2026-06-01 |
Family
ID=91332999
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| PL442996A PL249667B1 (en) | 2022-11-30 | 2022-11-30 | New bifunctional or trifunctional spherosilicates, method of obtaining them and their use as an emulsifier and UV absorbing agent |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| PL (1) | PL249667B1 (en) |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20060102225A (en) * | 2005-03-23 | 2006-09-27 | 주식회사 사임당화장품 | Cosmetic composition containing sunscreen polysilsesquioxane spherical particles |
| PL208938B1 (en) * | 2007-01-19 | 2011-06-30 | Univ Adama Mickiewicza | The manner of obtaining of modified (poly)siloxans |
-
2022
- 2022-11-30 PL PL442996A patent/PL249667B1/en unknown
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20060102225A (en) * | 2005-03-23 | 2006-09-27 | 주식회사 사임당화장품 | Cosmetic composition containing sunscreen polysilsesquioxane spherical particles |
| PL208938B1 (en) * | 2007-01-19 | 2011-06-30 | Univ Adama Mickiewicza | The manner of obtaining of modified (poly)siloxans |
Non-Patent Citations (2)
| Title |
|---|
| A. OLEJNIK I INNI: "Materials 2022 (styczeń), 15, 1126", "SILSESQUIOXANES IN THE COSMETICS INDUSTRY - APPLICATIONS AND PERSPECTIVES" * |
| R. KOZERA I INNI,: "Processes 2020, 8, 1635", „HYBRID MODIFICATION OF UNSATURATED POLYESTER RESINS TO OBTAIN HYDRO- AND ICEPHOBIC PROPERTIES" * |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| PL442996A1 (en) | 2024-06-03 |