RU2203033C2

RU2203033C2 - Cosmetic composition for protection of skin against ultraviolet rays

Info

Publication number: RU2203033C2
Application number: RU2001108282A
Authority: RU
Inventors: Г.Р. Аллахвердов; Т.А. Матковская; В.Г. Севастьянов; А.Ю. Акольцева
Original assignee: Общество с ограниченной ответственностью "Институт фармацевтических реактивов РЕФАРМ"
Priority date: 2001-03-29
Filing date: 2001-03-29
Publication date: 2003-04-27

Abstract

FIELD: cosmetology. SUBSTANCE: cosmetic composition comprises 0.1-15 wt. % of metal oxide nanopigment of lamellar form taken among the group of zirconium, titanium, zinc, cerium oxides or their compositions and also 0.1-20 wt. % of cosmetically acceptable bis-phosphonate with cosmetically acceptable base showing UV-protective functions. Composition expands assortment of agents used for protection of skin against ultraviolet rays. Invention can be used in production of external cosmetic agents used for protection of skin against effect of ultraviolet rays. EFFECT: improved and valuable properties of composition. 4 cl, 4 ex

Description

Изобретение относится к косметологии, а именно к производству наружных косметических средств в форме кремов, эмульсий, гелей, карандашей, применяемых для защиты кожи от воздействия ультрафиолетовых лучей. The invention relates to cosmetology, in particular to the production of external cosmetics in the form of creams, emulsions, gels, pencils used to protect the skin from exposure to ultraviolet rays.

Известно отрицательное воздействие ультрафиолетовых лучей с длинами волн 280-400 нм на человеческую эпидерму, заключающееся в провоцировании эритемы, ожогах кожи, а также преждевременном старении кожи из-за потери эластичности, появлении морщин. Для предотвращения этого отрицательного воздействия ультрафиолетовых лучей, вызывающих потемнение эпидермы, применяются различные солнечные фильтры, в качестве которых используются, например, органические фильтры и минеральные пигменты. Эти фильтры способны поглощать или блокировать вредные солнечные лучи. The negative effect of ultraviolet rays with wavelengths of 280-400 nm on the human epidermis is known, which consists in provoking erythema, skin burns, as well as premature aging of the skin due to loss of elasticity and wrinkles. To prevent this negative effect of ultraviolet rays causing darkening of the epidermis, various solar filters are used, for example, organic filters and mineral pigments are used. These filters are capable of absorbing or blocking harmful sunlight.

Наибольшее применение в косметической промышленности в последние годы имеют пигментные фильтры из оксидов металлов, входящие в состав различных солнцезащитных косметических средств. Наиболее часто применяемым для этих целей из оксидов металлов является диоксид титана, предпочтительно в форме нанопигмента, фильтрующие свойства которого хорошо известны и детально описаны (РФ, патент 2138245, А 61К 7/00, 1997). В этом же патенте сказано, что кроме диоксида титана в качестве пигментов применяются окислы других металлов, например железа, цинка, алюминия, циркония, наносимые на поверхность диоксида титана. Эти соединения также известны как фотозащитные агенты и действуют они путем физического блокирования (отражения или диффузии) ультрафиолетового излучения. In recent years, pigment filters made of metal oxides, which are part of various sunscreens, have the greatest application in the cosmetics industry. The most commonly used metal oxide for these purposes is titanium dioxide, preferably in the form of a nanopigment, the filtering properties of which are well known and described in detail (RF patent 2138245, A 61K 7/00, 1997). In the same patent it is said that in addition to titanium dioxide, other metal oxides, for example iron, zinc, aluminum, zirconium, applied to the surface of titanium dioxide are used as pigments. These compounds are also known as photoprotective agents and act by physically blocking (reflecting or diffusing) ultraviolet radiation.

И все же наиболее часто применяются как ультрафиолетозащитные фильтры, содержащие диоксид титана. Однако они, как сказано в другом патенте (РФ, патент 2138245, A 61 К 7/00, 1997), обнаруживают неустойчивость к свету в безкислородной среде, что приводит к нежелательному с эстетической точки зрения синему окрашиванию, известному под названием фотопосинение. Nevertheless, they are most often used as ultraviolet filters containing titanium dioxide. However, they, as stated in another patent (RF patent 2138245, A 61 K 7/00, 1997), exhibit instability to light in an oxygen-free environment, which leads to an undesirable from an aesthetic point of view blue dyeing, known as photo blueing.

Для уменьшения эффекта фотопосинения кожи от титаноксидного пигмента на него наносят покрытие из оксидов вышеперечисленных металлов (ЕПВ, патент 461130, А 61 К 7/00, 1993), что, однако, признано недостаточно эффективным и дорогостоящим. To reduce the effect of photo-blueing of the skin from a titanium oxide pigment, it is coated with oxides of the above metals (EPO, patent 461130, A 61 K 7/00, 1993), which, however, is recognized as insufficiently effective and expensive.

Вместо диоксида титана в солнцезащитных композициях применяются, как уже сказано выше, и оксиды других металлов, таких как цинк, церий, цирконий или смесь оксидов перечисленных металлов. Необходимой характеристикой этих оксидов является размер их частиц. Как известно из выше цитированных патентов, в составы солнцезащитных композиций вводятся именно нанопигменты, а именно пигменты, средний размер элементарных частиц которых составляет от 5 до 100 нм. Для придания устойчивости нанопигментам и композициям, их содержащим, а также повышения эффективности этих противосолнечных композиций в состав вводят так называемые солнечные фильтры, в качестве которых используют производные коричной кислоты, салициловой кислоты, производные камфоры, триазина, бензофенона, аминобензойной кислоты и т.д. (РСТ, заявка 93/04665, А 61 К 7/00, 1993). Instead of titanium dioxide, in sunscreen compositions, as mentioned above, other metal oxides, such as zinc, cerium, zirconium or a mixture of oxides of the above metals, are also used. A necessary characteristic of these oxides is their particle size. As is known from the above cited patents, it is nanopigments that are introduced into the compositions of sunscreens, namely pigments, the average particle size of which is from 5 to 100 nm. To give stability to nanopigments and compositions containing them, as well as to increase the effectiveness of these anti-solar compositions, the so-called solar filters are introduced into the composition, which are used derivatives of cinnamic acid, salicylic acid, derivatives of camphor, triazine, benzophenone, aminobenzoic acid, etc. (PCT, Application 93/04665, A 61 K 7/00, 1993).

Также для повышения эффективности противосолнечных композиций, содержащих оксиды металлов (титана, цинка, церия, циркония) в состав композиций дополнительно может быть введен органический пигмент, например меланин природного либо синтетического происхождения, как это предложено в европейском патенте (ЕПВ, патент 518773, А 61 К 7/00, 1995). Меланин, как известно, относится к группе индолпроизводных с различными органическими заместителями. Also, to increase the effectiveness of antisolar compositions containing metal oxides (titanium, zinc, cerium, zirconium), an organic pigment, for example, melanin of natural or synthetic origin, as proposed in the European patent (EPO patent 518773, A 61 K 7/00, 1995). Melanin is known to belong to the group of indole derivatives with various organic substituents.

В указанной известной композиции, выбранной в качестве прототипа новой композиции, содержание оксидов металлов составляет 0,1-15 мас.%, предпочтительно 0,5-10 мас. %, а меланина - 0,01-2 мас.%. Нанопигменты, входящие в данную композицию, имеют размер частиц менее 100 нм, предпочтительно 5-50 нм, При этом используются как оксиды с покрытиями, так и без них. Известная солнцезащитная композиция выполняется в форме лосьона, геля, крема, молочка, порошка, карандаша, спрея. Кроме солнцезащитных компонентов указанная известная композиция включает косметически приемлемую среду, включающую жировую основу, органические растворители, силиконы, уплотнители, поверхностно-активные агенты, увлажнители, ароматизирующие вещества, консерванты, подкисляющие либо подщелачивающие агенты, красители. In the specified known composition, selected as a prototype of the new composition, the content of metal oxides is 0.1-15 wt.%, Preferably 0.5-10 wt. %, and melanin - 0.01-2 wt.%. The nanopigments included in this composition have a particle size of less than 100 nm, preferably 5-50 nm. In this case, both oxides with and without coatings are used. Known sunscreen composition is in the form of a lotion, gel, cream, milk, powder, pencil, spray. In addition to sunscreens, this known composition includes a cosmetically acceptable medium, including a fat base, organic solvents, silicones, sealants, surfactants, moisturizers, flavorings, preservatives, acidifying or alkalizing agents, colorants.

Для расширения ассортимента эффективных солнцезащитных композиций разработана новая композиция, характеризуемая повышенной эффективностью и устойчивостью и включающая, по крайней мере, один металоксидный нанопигмент пластинчатой формы из группы оксидов циркония, цинка, церия, титана и, по крайней мере, один косметически приемлемый бисфосфонат в косметически приемлемой среде при содержании, мас.%: металоксидного нанопигмента 0,1-15 и бисфосфоната 0,1-20. Предпочтительно в качестве нанопигмента применение оксида циркония пластинчатой модификации при его оптимальном содержании, составляющем 0,1-10 мас. %, и размером частиц 30-60 нм. Предпочтительно в качестве бисфосфоната применение калийнатриевой соли оксиэтилиденбисфосфоновой кислоты (Ксидифона) при его оптимальном содержании 0,1-5 мас.%. В качестве бисфосфонатов могут быть применены и другие щелочные и аммонийные соли оксиэтилиденбисфосфоновой кислоты и других косметологически приемлемых бисфосфоновых кислот: оксиметилиденбисфосфоновой, аминодиметилбисфосфоновой, 4-аминогидроксибутанбисфосфоновой кислоты. To expand the range of effective sunscreen compositions, a new composition has been developed, characterized by increased efficiency and stability, including at least one plate-shaped metal oxide nanopigment from the group of zirconium, zinc, cerium, titanium oxides and at least one cosmetically acceptable bisphosphonate in a cosmetically acceptable medium at a content, wt.%: metal oxide nanopigment 0.1-15 and bisphosphonate 0.1-20. Preferably, as a nanopigment, the use of plate-type zirconium oxide with its optimum content of 0.1-10 wt. %, and particle size 30-60 nm. Preferably, as the bisphosphonate, the use of the potassium salt of hydroxyethylidene bisphosphonic acid (Xidiphon) with its optimum content of 0.1-5 wt.%. Other alkaline and ammonium salts of hydroxyethylidene bisphosphonic acid and other cosmetologically acceptable bisphosphonic acids can be used as bisphosphonates: oxymethylidene bisphosphonic, aminodimethylbisphosphonic, 4-aminohydroxybutanbisphosphonic acid.

Количество вводимого в состав бисфосфоната составляет 0,1-20 мас.% и определяется эффективностью и устойчивостью композиции. Занижение количества бисфосфоната ниже допустимого приводит к исчезновению влияния бисфосфоната на эффективность нанопигмента, а завышение количества бисфосфоната ухудшает структурообразующие свойства композиции. Роль нанопегментных оксидов металлов в новой композиции та же, что и в ранее известных аналогичных композициях. Количество и размер этих компонентов определяется эффективностью и устойчивостью композиции, а также отсутствием побочных эффектов. The amount of bisphosphonate introduced into the composition is 0.1-20 wt.% And is determined by the effectiveness and stability of the composition. Underestimation of the amount of bisphosphonate below the acceptable level leads to the disappearance of the effect of the bisphosphonate on the effectiveness of the nanopigment, and an overestimation of the amount of bisphosphonate affects the structure-forming properties of the composition. The role of nanosegmented metal oxides in the new composition is the same as in previously known similar compositions. The number and size of these components is determined by the effectiveness and stability of the composition, as well as the absence of side effects.

В качестве нанопигиментов в новой композиции, как и в прототипе, используются оксиды циркония, титана, церия, цинка. Выбранное количество оксидного нанопигмента составляет в композиции 0,1-15 мас.%. Предпочтительным является применение в качестве нанопигмента пластинчатого диоксида циркония в количестве 0,1-10 мас.% с размером частиц 30-60 нм. Композиция, содержащая такой диоксид циркония, обладает наилучшими косметологическими показателями и наибольшей эффективностью как фильтр от ультрафиолетового излучения. As nanopigments in the new composition, as in the prototype, oxides of zirconium, titanium, cerium, zinc are used. The selected amount of oxide nanopigment in the composition is 0.1-15 wt.%. Preferred is the use of lamellar zirconia as a nanopigment in an amount of 0.1-10 wt.% With a particle size of 30-60 nm. A composition containing such zirconia has the best cosmetological characteristics and the greatest efficiency as a filter from ultraviolet radiation.

Существенное влияние на эффективность новой композиции оказывает форма применяемых оксидов металлов, а именно пластинчатая форма, что связано уже со вторым компонентов нового состава - бисфосфонатом. Как показали косметологические исследования, при комплексном использовании этих двух компонентов имеет место повышение эффективности состава как УФ-фильтрующего средства. Такой эффект объясняется определенными не выявленными ранее свойствами бисфосфонатов ориентировать оксидные частицы пластинчатой формы в плоскости отражающей поверхности. A significant effect on the effectiveness of the new composition is exerted by the form of the metal oxides used, namely the plate form, which is already associated with the second component of the new composition - bisphosphonate. As shown by cosmetic studies, with the integrated use of these two components, there is an increase in the effectiveness of the composition as a UV filter agent. This effect is explained by certain previously undetected properties of bisphosphonates to orient oxide platelet-shaped particles in the plane of the reflecting surface.

Подтверждением данного эффекта являются сравнительные исследования двух составов, а именно содержащего только оксид металла, на примере оксида циркония и другого состава, содержащего аналогичный оксид циркония, а также бисфосфонат, например, Ксидифон. Новый состав может быть выполнен в форме крема, геля, эмульсии, молочка и других известных форм, что зависит от состава выбранной основы. This effect is confirmed by comparative studies of two compositions, namely, containing only metal oxide, using zirconium oxide and another composition containing the same zirconium oxide, as well as bisphosphonate, for example, Xidifon. The new composition can be made in the form of a cream, gel, emulsion, milk and other known forms, which depends on the composition of the selected base.

Основными компонентами любой применяемой для новой композиции основы являются липидный носитель, эмульгатор, консервант, вода. В качестве липидного носителя могут быть применены липиды растительного, животного происхождения, нефтепродукты и различные синтетические жиры. Предпочтительно применение природных жиров, а именно растительных масел, например оливкового, соевого, персикового, масла пшеничных зерен, животных жиров например, норкового жира, гидрированного рыбного жира, кулинарного жира и т.д. The main components of any base used for the new composition are a lipid carrier, emulsifier, preservative, water. As a lipid carrier, lipids of plant, animal origin, petroleum products and various synthetic fats can be used. It is preferable to use natural fats, namely vegetable oils, for example olive, soybean, peach, wheat grain oil, animal fats, for example mink fat, hydrogenated fish oil, cooking oil, etc.

Выбор того или иного типа липидного компонента (жидкого либо твердого) и его количества в составах зависит от выбранной структурной формы. Так, в случае применения состава в форме молочка используются жидкие жиры, например растительные масла, а в случае использования состава в форме крема используется среда, содержащая смесь твердых и жидких жиров. Однако в случае изготовления новой композиции в форме геля используется косметически приемлемая основа, не содержащая жиры, но содержащая загустители, эмульгаторы и возможные другие общепринятые добавки. The choice of a particular type of lipid component (liquid or solid) and its amount in the compositions depends on the selected structural form. So, in the case of applying the composition in the form of milk, liquid fats, for example vegetable oils, are used, and in the case of using the composition in the form of a cream, a medium containing a mixture of solid and liquid fats is used. However, in the case of the manufacture of a new gel composition, a cosmetically acceptable base is used that does not contain fats, but contains thickeners, emulsifiers and possible other conventional additives.

Другим необходимым компонентом основ косметических составов, как известно, является эмульгатор, чаще смесь эмульгаторов. В основах, используемых для новой композиции, в качестве эмульгаторов вводятся широко применяемые в косметологии продукты, такие как стеарин, стеариновый спирт, глицериды, эмульсионный воск, силиконы, карбопол, полиэтиленгликоль и другие. Another necessary component of the basics of cosmetic formulations, as you know, is an emulsifier, often a mixture of emulsifiers. In the bases used for the new composition, widely used in cosmetology products, such as stearin, stearic alcohol, glycerides, emulsion wax, silicones, carbopol, polyethylene glycol and others, are introduced as emulsifiers.

Кроме указанных компонентов в состав основы обычно дополнительно вводятся ароматизирующие, увлажняющие, окрашивающие, биологически активные добавки в эффективном количестве. Для получения новой композиции могут применяются уже известные и применяемые в производстве основы, а также любые совместимые с оксидами металлов разрабатываемые косметически приемлемые основы. In addition to these components, aromatic, moisturizing, coloring, biologically active additives in an effective amount are usually added to the base composition. To obtain a new composition can be used already known and used in the manufacture of bases, as well as any compatible with metal oxides developed cosmetically acceptable bases.

Косметическую композицию нового состава получают смешением при комнатной либо незначительно повышенной температуре бисфосфонатсодержащей фазы с оксидом металла, например оксидом циркония, а затем перемешиванием данной смеси при той же температуре с жировой основой до образования устойчивой структурной композиции, ее охлаждением и фасовкой. A cosmetic composition of a new composition is obtained by mixing at room or slightly elevated temperature a bisphosphonate-containing phase with a metal oxide, for example zirconium oxide, and then mixing the mixture at the same temperature with a fat base until a stable structural composition is formed, it is cooled and packed.

Настоящее изобретение иллюстрируется нижеприведенными примерами составов. The present invention is illustrated by the following examples of compositions.

Пример 1. Солнцезащитный крем следующего состава, мас.%: ксидифон - 5, диоксид циркония пластинчатой формы с размером частиц 50 нм - 10, основа - остальное. Example 1. Sunscreen of the following composition, wt.%: Xidiphone - 5, zirconia plate-shaped with a particle size of 50 nm - 10, the base is the rest.

Пример 2. Солнцезащитное молочко состава, мас.%: динатриевая соль оксиэтилиденбисфосфоновой кислоты - 10, оксид циркония с размером частиц 30 нм - 0,1, основа - остальное. Example 2. Sunscreen milk composition, wt.%: Disodium salt of hydroxyethylidene bisphosphonic acid - 10, zirconium oxide with a particle size of 30 nm - 0.1, the base is the rest.

Пример 3. Солнцезащитный гель состава, мас.%: ксидифон - 1, оксид церия с размером частиц 40 нм - 15, основа - остальное. Example 3. Sunscreen gel composition, wt.%: Xidiphone - 1, cerium oxide with a particle size of 40 nm - 15, the base is the rest.

Пример 4. Солнцезащитный карандаш состава, мас.%: тридиметиламино-1-оксипропилиденбисфосфоновая кислота - 20, оксид циркония, содержащий 3 мас.% оксида цинка размером частиц 60 нм - 15 , основа - остальное. Example 4. Sunscreen composition, wt.%: Tridimethylamino-1-hydroxypropylidene bisphosphonic acid - 20, zirconia containing 3 wt.% Zinc oxide with a particle size of 60 nm - 15, the base is the rest.

Claims

1. A cosmetic composition for protecting the skin from ultraviolet rays, comprising at least one nanopigmented metal oxide and a cosmetically acceptable base, characterized in that it contains a plate-shaped nanopigmented metal oxide selected from the group of oxides of zirconium, zinc, titanium, cerium, and additionally contains at least one cosmetically acceptable bisphosphonate in the following weight ratio of the components of the mixture, wt.%:
Nanopigmented Metal Oxide - 0.1-15
Bisphosphonate - 0.1-20
Cosmetically acceptable base - Else
2. The cosmetic composition according to claim 1, characterized in that it preferably contains zirconium oxide as a nanopigment, preferably in an amount of 0.1-10 wt.%.

3. The cosmetic composition according to claims 1 and 2, characterized in that it contains a plate-shaped zirconium oxide, preferably of a size of 30-60 nm.

4. The cosmetic composition according to any one of claims 1 to 3, characterized in that the bisphosphonate preferably contains potassium salt of hydroxyethylidene bisphosphonic acid in an optimal amount of 0.1-10 wt.%.