WO2013064611A1 - Kosmetische zubereitung mit pulverisierten hydrophilen stoffen - Google Patents

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WO2013064611A1
WO2013064611A1 PCT/EP2012/071681 EP2012071681W WO2013064611A1 WO 2013064611 A1 WO2013064611 A1 WO 2013064611A1 EP 2012071681 W EP2012071681 W EP 2012071681W WO 2013064611 A1 WO2013064611 A1 WO 2013064611A1
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substance
preparation
liquid
substances
hydrophilic
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PCT/EP2012/071681
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Horst Argembeaux
Stefan Biel
Katrin Counradi
Katja MÄTZOLD
Heike Miertsch
Svenja Lena Möllgaard
Ina Schornstein
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Beiersdorf Ag
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Definitions

  • the invention encompasses cosmetic preparations containing otherwise poorly soluble in the preparation hydrophilic active ingredients or active solutions
  • Cosmetic active ingredients or active solutions must be homogeneously distributed in a cosmetic formulation for good efficacy.
  • substances of different polarity can not be combined with each other stably. This succeeds at most with the help of emulsifiers, whose disadvantages, however, in addition to the costs of a higher irritation potential and a change (deterioration) of the sensory
  • Liquid substances can hardly be stably combined with solid particles. These separate due to the different densities. This problem may be prevented by the use of gelling agents or suspending aids which, in addition to higher costs, also lead to a deterioration of the sensory properties and to a lack of dispersibility.
  • liquid substances can not be combined with solid particles of matter which are soluble in the liquid substance.
  • solids properties are often desired, as the example shows sugar crystals in water.
  • hydrophilic raw materials such as aqueous deodorant substances or moisturizing substances such as glycerol
  • solubilizers can be used only in undissolved form as a powder or in dissolved form by using solubilizers.
  • emulsifiers are necessary in order to homogeneously mix hydrophilic and lipophilic phases homogeneously with one another.
  • WO 9617583 A1 describes moisturizers absorbed on silica carriers.
  • WO 2005 073300 A1 describes an improvement in the solubility of primary
  • Production of the porous body is carried out by separation of freeze-dried emulsions in disperse and continuous phases. This is not liquid on a carrier particle liquid is removed by freeze-drying, so that cavities are formed.
  • WO 2006 082536 A1 describes spray-dried preparations of active ingredients which are present in a gum arabic carrier mixed with a surfactant.
  • the technology is used to encapsulate menthol for chewing gum and tablets.
  • WO 2008 041 196 A1 describes a pulverized, non-liquid
  • Hair conditioning product wherein the liquid conditioner is absorbed on a solid carrier.
  • the powdered product is mixed with water before use.
  • Liquids or liquid mixtures by supercritical carbon dioxide (C02) without loss of valuable materials in powder form The CO2-containing liquids are suddenly released via a nozzle. This results in a very fine droplet spray at temperatures from - ⁇ ⁇ ' ⁇ to + 10 ° C.
  • a powdered carrier is added to the droplet spray.
  • the addition of carrier is the difference to the PGSS method. This carrier binds the fine droplets and a free-flowing powder is formed.
  • the resulting powder may have a liquid content of up to 99% by weight, based on the total mass of the powder.
  • any gas can be used in which dissolves the liquid to be pulverized.
  • the proportion of the carrier may therefore preferably be between 1 and 90% by weight.
  • any solid, powdery substance can be used, but it is advantageous if its particle size is less than 100 ⁇ m or if one of the carriers has a porosity, such as, for example, activated carbon or zeolites.
  • the advantages of the CPF process are that the low temperatures during the pulverization slow down or prevent degradation reactions, there is only low odor nuisance and the inert C02 acts as a protective gas for reactive substances.
  • the CPF process is already used in food technology, detergent technology, paint, paint and adhesive technology.
  • stabilizers (B) used are polysaccharides, chelators, glycerides or emulsifiers.
  • Carrier (C) may also be polysaccharides, in which case various stabilizers B) of C) different polysaccharides are used.
  • anhydrous or hydrophobic formulations and hydrophilic substances or mixtures such.
  • active ingredients without incorporating the use of emulsifiers, stabilizers or solvents stable.
  • the performance of the active ingredients may be reduced if they are in undissolved form in the formulation, so also come undissolved on the skin and then need to be solved on the skin.
  • the existing skin moisture or sweat is not sufficient here as a solvent.
  • the aim is therefore the use of active ingredients, which are pre-dissolved in hydrophilic solvent. These solutes can not readily be converted into anhydrous formulations
  • the invention is therefore a cosmetic or dermatological anhydrous preparation comprising one or more pulverulent products, comprising or consisting of one or more hydrophilic substances or substance mixtures (a.) Which are liquid at room temperature, pasty and / or meltable up to a temperature of 150 ° C., which are absorbed on one or more particulate carriers (b.).
  • the substance or substance mixture (a.) Alone is not soluble or sparingly soluble in the preparation.
  • the substance or substance mixture (a.) Is considered to be soluble if it is completely and homogeneously dissolved in the surrounding medium, ie the preparation, without further aids, such as emulsifiers or solubilizers. This alone means that the substance is not absorbed on the carrier (b.).
  • the supports (b.) are characterized by an average particle size in the range of 5 nm to 2 mm, a tamped density of 50 kg / m 3 to 1400 kg / m 3 and a spherical, fibrous, flaky and / or sponge-like particle shape.
  • the carriers used are powders which have a minimum of 5 nm and a maximum of 2 mm in the average particle size.
  • the tamped density is 50 kg / m 3 to 1400 kg / m 3 .
  • the tamped density is determined by the determination of the volume, wherein the tamping volume represents the smallest volume of a fixed amount of filler, which after stomping or compaction according to standardized
  • the porosity of the carrier is freely selectable from non-porous to highly porous.
  • the particle shape of the carriers is spherical, fibrous, flaky or sponge-like.
  • the carriers are usually used in cosmetics powder substances.
  • they are selected from the group of polysaccharides and silicic acids and their derivatives, as well as powder materials such as those in decorative cosmetics as a filler and
  • Sensoric additive can be used are possible.
  • the following list of advantageous carrier materials to be used should in no way be limiting:
  • Rice starch Rice starch, wheat starch and their derivatives (eg trade names: Amylogum CLS from Avebe, C * EmCap from Cerestar, DryFlo types from Akzo Nobel
  • Celluloses and derivatives eg. B. Avicel types of FMC Biopolymer, Arbocel, Vitacel, Vivapur types from J. Rettenmaier & Söhne GmbH
  • Other fillers such as Lauroyl Lysine (Amihope LL), nylon types (eg Orgasol types from Arkema) or silicates such as Calsium Silicate (Hubersorb from Huber) can be used.
  • silicas preference is given to using types from the Aerosils series from Evonik Degussa.
  • the powdery products comprise the hydrophilic substances or mixtures (a.) And the particulate carriers (b.) On which they are absorbed, or preferably consist only of these two components a.) And b.).
  • emulsifiers or stabilizers in the powdery products can be dispensed with.
  • Another preferred criterion is that the powdered products are produced according to the CPF process.
  • the hydrophilic substance or the mixture of substances is characterized in that it alone is not soluble or sparingly soluble in the preparation.
  • a hydrophilic substance or a hydrophilic substance mixture is characterized in that it is miscible with water. Solubility is the property of a substance to dissolve homogeneously in a liquid or melt.
  • Substance or mixtures of substances which can not be completely or only inhomogeneously dissolved in the solvent are said to be insoluble or poorly soluble.
  • hydrophilic substances or substance mixtures also referred to as active ingredients or active solutions
  • Auxiliaries such as solubilizers or emulsifiers, in formulations in which they are not soluble, homogeneous, ie. without incorporating phase separation.
  • That a substance which is in principle insoluble in a cosmetic or dermatological preparation is converted by absorption onto a carrier into a pulverulent product, the substance insoluble in the hydrophobic formulation being bound to the carrier as a hydrophilic solution.
  • the powder loaded with active ingredients does not dissolve in the preparation, but is present in the formulation as a sensory additive as a powder, only additionally loaded with liquid.
  • the pulverization is advantageously carried out according to the CPF method. It is hereby expressly referred to in the publications WO 99 17868 A1, EP 1 021 241 A1 and EP 0 744 992 A1 CPF method referred to. The disclosures made therein are also in full content of the present application.
  • the CPF process makes it possible to produce powdery solids from liquids.
  • the process principle is to dissolve a gas in the liquid to be pulverized under elevated pressure, preferably until a gas-saturated solution is obtained. Compared to pure liquid, such a solution has a number of favorable
  • the pressurized liquid / gas solution is then a
  • Relaxation organ in the relaxation organ or thereafter, in particular shortly after the relaxation organ, a solid, powdery excipient, the particulate carrier admixed.
  • any gas which dissolves sufficiently in the liquid substance or substance mixture to be pulverized can be used as the gas.
  • the gas carbon dioxide, a hydrocarbon, in particular methane, ethane, propane, butane, ethene, propene or a halogenated hydrocarbon, an ether, an inert gas, in particular nitrogen, helium or argon, a gaseous oxide, in particular nitrous oxide or sulfur dioxide, and ammonia be used.
  • a mixture of two or more of the aforementioned gases may be used.
  • the increased pressure at which the gas is dissolved in the liquid or mixture of substances may be in the range of 5 bar to 800 bar, but preferably the pressure is in the range of 10 bar to 350 bar and more preferably in the range of 20 bar to 250 bar.
  • the dissolution of the gas in the liquid or mixture of substances is accelerated by mixing the gas with the liquid or mixture of substances.
  • This mixing can be achieved, for example, by shaking or rolling the pressure vessel, in which the liquid to be pulverized is placed.
  • Pressure vessel resulting solution are stirred by means of a stirrer.
  • Another way to achieve a good mixing of the liquid to be pulverized with the gas, is the liquid phase contained in the pressure vessel and / or the
  • the substance to be pulverized, the active solution, is bound to the carrier particle by adhesion, impregnation and / or agglomeration.
  • the CPF procedure leads
  • the active solution can be released from the particulate carrier as soon as the loaded particles come into an environment in which the active solution is soluble or to which an affinity exists.
  • the hydrophilic substances can combine with the sweat on the skin and spread over the skin. The release then takes place with a time delay and thus leads to a long-lasting effect.
  • the improved solubility is comparable to instant coffee over instant coffee.
  • mixture, active ingredient or active solution according to the invention are all liquid at room temperature, pasty and / or meltable up to a temperature of 150 ° C materials to understand.
  • mixtures or active solutions include solutions such as e.g. aqueous surfactant solutions which may contain other ingredients, or dissolved in water
  • Plant extracts or dissolved active substances such as. B. antibacterial and antiperspirant agents.
  • the substance to be pulverized can be dissolved as pure substance (without solvent) or in a suitable solvent, eg. As in hydrophilic drugs water or propylene glycol, are present.
  • polar solvents water, volatile alcohols (e.g., ethanol, isopropanol), as well as humectants (polyhydric alcohols such as glycerol, propylene glycol, butylene glycol), generally alkanediols, such as
  • Preservative aids e.g., caprylyl glycol, pentylene glycol
  • low molecular weight PEGs e.g., PEG-8
  • the active solution is preferably liquid at room temperature, but may also be pasty to solid, if it is then melted at a temperature up to 150 ° C.
  • the viscosity of the active solution can also be adjusted via hydrophilic thickeners commonly used in cosmetics, such as polymers.
  • Preferred cosmetic active ingredients which may be contained in the preparation and are preferably pulverized by means of CPF are to be selected from the group of
  • Deodorant agents such as methyl phenylbutanol, butyloctanoic acid, polyglyceryl-2 caprate, polyaminopropyl biguanide, octenidine HCl, silver citrate or other active ingredients such as Q10, panthenol, bisabolol, calcium pantothenate, niacinamide, and / or piroctone olamine can also be selected.
  • water-soluble UV filters can be used, for.
  • Suitable humectants are glycerol and glycols. These substances in particular require no solvent and can be powdered directly as hydrophilic substances on the carrier and then added to the anhydrous or hydrophobic preparation
  • agents may be selected from the group of extracts, such as e.g. from / by Cymbopogon Citratus, Maris Limus, Ostrea Shell, Cucumber.
  • hydrophilic deodorizers can now be incorporated into anhydrous formulations (oil-based), e.g. in aerosols.
  • hydrophilic skin moisturizers such as glycerin
  • anhydrous formulas such as e.g. in lip products.
  • the preparations according to the invention are preferably anhydrous. However, a residual amount of water may be present in the preparation according to the invention as a result of the raw material and may therefore be unavoidable. As anhydrous therefore be within the meaning of the invention
  • compositions containing less than 5% by weight of water (not including water of crystallization), preferably less than 2% by weight of water and in particular less than 1% by weight of water, based on the total mass of the preparation.
  • aerosol preparations for sweat reduction can also be provided in this way.
  • the preparation according to the invention is applied to the skin, for example in the armpit.
  • the sweat hits the pulverized substances or substance mixtures, such as
  • an active ingredient-containing emulsion for example, an active ingredient-containing emulsion, and leads to its rehydration.
  • the sweat is absorbed and at the same time released possibly contained active substances, which serve for sweat inhibition or skin care.
  • the cosmetic and dermatological preparations according to the invention may further contain cosmetic adjuvants and other active ingredients such as are commonly used in such preparations, for.
  • cosmetic adjuvants and other active ingredients such as are commonly used in such preparations, for.
  • Color pigments, thickeners, moisturizing and / or moisturizing substances, fats, oils, waxes or other customary constituents of a cosmetic or dermatological formulation such as alcohols, polyols, polymers, foam stabilizers, electrolytes, organic solvents or silicone derivatives if the additive does not have the required solubility properties impaired.
  • the proportions relate to parts by weight, based on the total mass of the preparation, unless otherwise disclosed.
  • a SNIFF test was performed, whereby trained persons smelled and checked how the deodorized armpit smelled compared to the other, which for comparison purposes remains deodorized.
  • the preconditioning time is 10 days. During this time, the subjects in the armpits may use any deodorant products and wash only with unscented soap.
  • the first odor value (TO) is determined 24 hours after the subjects have washed with unscented soap. After washing again, the product is applied in an underarm
  • the other armpit remains untreated. 4h (t1) and 24h (t2) thereafter, the underarm odor is scored on a 5-step scale (0 no odor, 5 very strong odor). To evaluate deodorant performance, the SNIFF scores of both armpits are compared for times t1 and t2. The larger the difference, the better the performance.
  • Myristyl myristates 3.42 3.80 3.42

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Abstract

In einer kosmetischen oder dermatologischen wasserfreien Zubereitung prinzipiell unlöslicher Stoff wird durch Absorption auf einem Träger in ein pulverförmiges Produkt überführt, welches in der Zubereitung löslich ist. Die wasserfreien Zubereitungen umfassen ein oder mehrere bei Raumtemperatur flüssige, pastöse und/oder bis zu einer Temperatur von 150°C schmelzbare hydrophile Stoffe oder Stoffgemische, die auf einem oder mehreren partikulären Trägern absorbiert sind. Der hydrophile Stoff oder das Stoffgemisch ist allein nicht löslich oder schwerlöslich in der Zubereitung und die Träger sind charakterisiert über eine Partikelgröße im Bereich von 5 nm bis 2 mm, einer Stampfdichte von 50 kg/m3 bis 1400 kg/m3 und einer kugelförmigen, fasrigen, flockigen und/oder schwammartigen Partikelform.

Description

Kosmetische Zubereitung mit pulverisierten hydrophilen Stoffen
Die Erfindung umfasst kosmetische Zubereitungen enthaltend ansonsten in der Zubereitung schwer lösliche hydrophile Wirkstoffe oder Wirklösungen
Kosmetische Wirkstoffe bzw. Wirklösungen müssen für eine gute Wirksamkeit homogen verteilt in einer kosmetischen Formulierung vorliegen. Stoffe unterschiedlicher Polarität lassen sich jedoch nicht miteinander stabil kombinieren. Dieses gelingt allenfalls unter Zuhilfenahme von Emulgatoren, deren Nachteile jedoch neben den Kosten ein höheres Irritationspotenzial und eine Veränderung (Verschlechterung) der sensorischen
Eigenschaften sind. Desweiteren kann die Freisetzung von Wirkstoffen aus der Formulierung durch Emulgatoren behindert werden.
Flüssige Stoffe lassen sich kaum stabil mit festen Stoffpartikeln kombinieren. Diese separieren aufgrund der unterschiedlichen Dichten. Dieses Problem lässt sich eventuell durch Einsatz von Gelbildnern oder Suspendierhilfen verhindern, welche neben höheren Kosten auch zu einer Verschlechterung der sensorischen Eigenschaften und zu einer mangelhaften Verteilbarkeit führen.
Weiterhin lassen sich flüssige Stoffe nicht mit festen Stoffpartikeln kombinieren, die in dem flüssigen Stoff löslich sind. Deren Feststoffeigenschaften sind jedoch häufig gewünscht, wie das Beispiel Zuckerkristalle in Wasser zeigt.
In wasserfreien Systemen, z. B. Suspensionen wie sie insbesondere bei
Antitranspirantprodukten und Lippenpflegestiften verwendet werden, können zwar hydrophobe Wirkstoffe sehr gut eingearbeitet werden, jedoch sind hydrophile Rohstoffe, wie wässrige Deo-Wirkstoffe oder feuchtigkeitsspendende Stoffe wie Glycerin, nur in ungelöster Form als Pulver oder in gelöster Form durch Verwendung von Lösungsvermittlern einsetzbar. Bei Emulsionen sind Emulgatoren notwendig um hydrophile und lipophile Phase homogen miteinander stabil zu vermischen.
Im Stand der Technik sind verschiedenen Arten der Pulverisierung von bei Raumtemperatur flüssigen oder schmelzbaren Stoffen bekannt.
WO 9617583 A1 beschreibt auf Silicaträgern absorbierte Feuchthaltemittel.
WO 2005 073300 A1 beschreibt eine Verbesserung der Löslichkeit von primären
Alkylsulfaten (PAS) in Waschmitteln zur Nutzung bei niedrigen Temperaturen. Die
Herstellung der porösen Körper erfolgt durch Trennung von gefriergetrockneten Emulsionen in disperse und kontinuierliche Phasen. Hierin wird nicht Flüssigkeit auf einen Trägerpartikel gebracht sondern Flüssigkeit wird durch Gefriertrocknung entzogen, so dass Hohlräume entstehen.
WO 2006 082536 A1 beschreibt sprühgetrocknete Zubereitungen aus Wirkstoffen, die in einem Träger aus Gummi Arabicum vermischt mit einem Tensid vorhanden sind.
Die Technologie dient zur Verkapselung von Menthol für Kaugummis und Tabletten.
WO 2008 041 196 A1 beschreibt ein pulverisiertes, nicht flüssiges
Haarkonditionierungsprodukt, wobei der flüssige Conditioner auf einem festen Träger absorbiert ist. Das pulverförmige Produkt wird vor der Anwendung mit Wasser vermischt.
In der EP 1 183 003 A1 wird die sog. Sprühtrocknung, in WO 2005 073300 A1 die
Gefriertrocknung, in WO 2005 014704 A1 die C02-Trocknung und in WO 95 21688 A1 das sog. PGSS - Verfahren beschrieben.
Nachteil am letztgenannten Verfahren ist, dass die so entstandene verpulverte Flüssigkeit hinterher weiter gekühlt werden muss, wenn deren Schmelztemperatur unterhalb der Umgebungstemperatur liegt.
In WO 99 17868 A1 , EP 1 021 241 A1 und EP 0 744 992 A1 wird das sog. CPF
(concentrated powder form) - Verfahren beschrieben. Beim CPF-Verfahren werden
Flüssigkeiten oder flüssige Gemische durch überkritisches Kohlendioxid (C02) ohne Verlust von Wertstoffen in Pulverform gebracht. Die C02- gashaltigen Flüssigkeiten werden über eine Düse schlagartig entspannt. Dabei entsteht ein sehr feines Tröpfchenspray bei Temperaturen von - Ι Ο 'Ό bis + 10°C. Parallel wird in das Tröpfchenspray ein pulverförmiger Träger zudosiert. Der Zusatz an Träger ist der Unterschied zum PGSS-Verfahren. Dieser Träger bindet die feinen Tröpfchen und es entsteht ein freifließendes Pulver. Das so entstandenen Pulver kann einen Flüssigkeitsanteil von bis zu maximal 99 Gew.%, bezogen auf die Gesamtmasse des Pulvers, aufweisen.
Mittels der CPF-Technologie lassen sich somit rieselfähige Pulver mit einem hohen
Flüssigkeitsanteil herstellen.
Neben C02 kann im Prinzip jedes Gas verwendet werden, in welchem sich die zu verpulvernde Flüssigkeit löst.
Es wird umso weniger Trägermaterial zur Stabilisierung der verpulverten Flüssigkeit benötigt je höher die Schmelztemperatur der Flüssigkeit ist. Der Anteil des Trägers kann daher bevorzugt zwischen 1 bis 90 Gew.% liegen. Als Träger oder Hilfsstoff kann jeder feste, pulverförmige Stoff verwendet werden, vorteilhaft ist jedoch, wenn dessen Partikelgröße kleiner 100 μηι ist oder wenn einer der Träger eine Porosität aufweist, wie beispielsweise Aktivkohle oder Zeolithe.
Die Vorteile des CPF-Verfahrens liegen darin, dass durch die niedrigen Temperaturen bei der Pulverisierung Abbaureaktionen verlangsamt oder verhindert werden, es nur zu geringen Geruchsbelästigungen kommt und das inerte C02 als Schutzgas für reaktive Stoffe wirkt.
In der Lebensmitteltechnik, Waschmitteltechnik, Farben-Lacke- und Klebstofftechnologie wird das CPF Verfahren bereits eingesetzt.
In der WO 2008 041 196 A1 wird dieses CPF Verfahren beschrieben um ein pulverisiertes, nicht-flüssiges Haar-Conditioner Produkt bereit zu stellen.
Die DE 202004021 155 U1 beschreibt Zubereitungen, bei denen mindestens 10 Gew. % eines zu adsorbierenden Stoffes bestehend aus mindestens Wirkstoff (A) und Stabilisator (B) im inneren Porenvolumen eines Trägers (C) vorliegen.
Ist die zu adsorbierende Komponente (A) eine wasserlösliche Verbindung, so werden als Stabilisatoren (B) Polysaccharide, Chelatoren, Glyceride oder Emulgatoren eingesetzt.
Als Träger (C) sind niedermolekulare anorganische oder organische Verbindungen sowie höhermolekulare organische Verbindungen natürlichen oder synthetischen Ursprungs benannt.
Träger (C) sind ggf. auch Polysaccharide, wobei dann als Stabilisatoren B) von C) verschiedene Polysaccharide eingesetzt werden.
Wünschenswert ist es, in wasserfreie oder hydrophobe Formulierungen auch hydrophile Stoffe oder Stoffgemische, wie z. B. Wirkstoffe, ohne die Verwendung von Emulgatoren, Stabilisatoren oder Lösemitteln stabil einzuarbeiten. Die Leistungsfähigkeit der Wirkstoffe kann herabgesetzt sein, wenn sie in ungelöster Form in der Formulierung sind, demzufolge auch ungelöst auf die Haut kommen und dann erst auf der Haut gelöst werden müssen. Die vorhandene Hautfeuchte oder Schweiß ist hier als Lösemittel nicht ausreichend. Angestrebt wird daher die Verwendung von Wirkstoffen, die in hydrophilen Lösemittel vorgelöst sind. Diese gelösten Stoffe können nicht ohne weiteres in wasserfreie Formulierungen
eingearbeitet werden. Durch den Einsatz von Emulgatoren, um hydrophile Anteile in lipophiler Umgebung zu emulgieren, führt u.a. zu einer Behinderung der Freisetzung der Wirkstoffe. Die Erfindung ist daher eine kosmetische oder dermatologische wasserfreie Zubereitung umfassend ein oder mehrere pulverförmige Produkte, umfassend oder bestehend aus einem oder mehreren bei Raumtemperatur flüssigen, pastösen und/oder bis zu einer Temperatur von 150°C schmelzbaren hydrophilen Stoffen oder Stoffgemischen (a.), die auf einem oder mehreren partikulären Trägern (b.) absorbiert sind. Der Stoff oder Stoffgemisch (a.) ist allein nicht löslich oder schwerlöslich in der Zubereitung. Der Stoff oder Stoffgemisch (a.) gilt als löslich, wenn er ohne weitere Hilfsmittel wie Emulgatoren oder Lösungsvermittler vollständig und homogen im umgebenden Medium, also der Zubereitung, aufgelöst vorliegt. Allein bedeutet hierbei, dass der Stoff nicht auf dem Träger (b.) absorbiert ist.
Die Träger (b.) sind charakterisiert über eine mittlere Partikelgröße im Bereich von 5 nm bis 2 mm, einer Stampfdichte von 50 kg/m3 bis 1400 kg/m3 und einer kugelförmigen, fasrigen, flockigen und/oder schwammartig Partikelform.
Als Träger werden Pulver eingesetzt, die minimal 5 nm und maximal 2 mm in der mittleren Partikelgröße aufweisen.
Insbesondere entscheidend für die Auswahl des Trägermaterials ist deren Stampfdichte. Die Stampfdichte beträgt 50 kg/m3 bis 1400 kg/m3. Die Stampfdichte wird über die Bestimmung des Volumens ermittelt, wobei das Stampfvolumen das kleinste Volumen einer festgesetzten Füllstoffmenge darstellt, das nach Stampfen bzw. Verdichten nach standardisierten
Bedingungen vorliegt (siehe auch ISO 787/1 1 ). Die Porosität der Träger ist frei wählbar von nicht porös bis hochporös.
Die Partikelform der Träger ist kugelförmig, fasrig, flockig oder schwammartig.
Die Trägerstoffe sind in der Kosmetik üblicherweise eingesetzte Pulverstoffe. Vorzugsweise werden sie gewählt aus der Gruppe der Polysaccharide und der Kieselsäuren und deren Derivate, aber auch Pulverstoffe wie sie in dekorativer Kosmetik als Füllstoff und
Sensorikadditiv verwendet werden sind möglich. Die nachfolgende Auflistung vorteilhaft einzusetzender Trägermaterialien soll in keinster Weise einschränkend sein:
Polysaccharide:
• Stärken von verschiedenen Pflanzenquellen, z. B. Maisstärke, Kartoffelstärke,
Reisstärke, Weizenstärke, und deren Derivate (z. B. Handelsnamen: Amylogum CLS von Avebe, C*EmCap von Cerestar, DryFlo-Typen von Akzo Nobel
• Cellulosen und Derivate, z. B. Avicel-Typen von FMC Biopolymer, Arbocel-, Vitacel-, Vivapur Typen von J. Rettenmaier & Söhne GmbH Weitere Füllstoffe wie Lauroyl Lysine (Amihope LL), Nylon-Typen (z. B. Orgasol-Typen von Arkema) oder Silikate wie Calsium Silikat (Hubersorb von Huber) können verwendet werden. Bei den Kieselsäuren sind bevorzugt Typen aus der Reihe der Aerosile von Evonik Degussa einsetzbar.
Die pulverförmigen Produkte umfassen die hydrophilen Stoffen oder Stoffgemischen (a.) und die partikulären Trägern (b.), auf denen sie absorbiert sind, oder bevorzugt bestehen sie nur aus diesen beiden Bestandteilen a.) und b.).
Auf den Zusatz von Emulgatoren oder Stabilisatoren in den pulverförmigen Produkten kann verzichtet werden.
Weiteres bevorzugtes Kriterium ist, dass die pulverförmigen Produkte entsprechend dem CPF-Verfahren hergestellt werden.
Erfindungsgemäß ist der hydrophile Stoff oder das Stoffgemisch dadurch gekennzeichnet, dass er allein nicht löslich oder schwerlöslich in der Zubereitung ist. Ein hydrophiler Stoff oder ein hydrophiles Stoffgemisch ist dadurch charakterisiert, dass es mit Wasser mischbar ist. Löslichkeit ist die Eigenschaft eines Stoffes, sich in einer Flüssigkeit oder Schmelze homogen aufzulösen.
Stoff oder Stoffgemische, die sich im Lösemittel nicht vollständig oder nur inhomogen lösen lassen, werden als nicht löslich bzw. schwer löslich bezeichnet.
Durch die Pulverisierung der hydrophilen Stoffe oder Stoffgemische, auch als Wirkstoffe oder Wirklösungen bezeichnet, ist es nun erfindungsgemäß möglich, diese ohne weitere
Hilfsmittel wie Lösungsvermittler oder Emulgatoren in Formulierungen, in denen sie nicht löslich sind, homogen d.h. ohne Phasentrennung einzuarbeiten.
D.h. ein in einer kosmetischen oder dermatologischen Zubereitung prinzipiell unlöslicher Stoff wird durch Absorption auf einem Träger in ein pulverförmiges Produkt überführt, wobei der in der hydrophoben Formulierung unlösliche Stoff als hydrophile Lösung auf den Träger gebunden ist. Das mit Wirkstoffen beladene Pulver löst sich dabei nicht in der Zubereitung, sondern liegt in der Formulierung wie ein Sensorik-Additiv als Pulver vor, nur zusätzlich mit Flüssigkeit beladen.
Die Pulverisierung erfolgt vorteilhaft entsprechend dem CPF-Verfahren. Es wird hiermit ausdrücklich zu den in den Druckschriften WO 99 17868 A1 , EP 1 021 241 A1 und EP 0 744 992 A1 dargestellten CPF-Verfahren Bezug genommen. Die darin erfolgten Offenbarungen sind vollumfänglich auch Inhalt der vorliegenden Anmeldung.
Das CPF-Verfahren ermöglicht es, aus Flüssigkeiten pulverförmige Feststoffe herzustellen. Das Verfahrensprinzip besteht darin, in der zu pulverisierenden Flüssigkeit unter erhöhtem Druck ein Gas zu lösen, vorzugsweise bis zum Erhalt einer gasgesättigten Lösung. Im Vergleich zur reinen Flüssigkeit hat eine solche Lösung eine Reihe von günstigen
Eigenschaften: So ist normalerweise die Viskosität dieser Lösung gegenüber der reinen Flüssigkeit bei gleicher Temperatur um mehrere Größenordnungen erniedrigt und auch die Grenzflächenspannung ist deutlich verringert.
Die unter Druck stehende Flüssigkeits/Gas-Lösung wird anschließend einem
Entspannungsorgan zugeleitet und dort schnell entspannt. Dem zu pulverisierenden, flüssigen Stoff oder Stoffgemisch bzw. der Flüssigkeits/Gas-Lösung wird vor dem
Entspannungsorgan, in dem Entspannungsorgan oder danach, insbesondere kurz nach dem Entspannungsorgan, ein fester, pulverförmiger Hilfsstoff, der partikuläre Träger, zugemischt.
Als Gas kann im Prinzip jedes Gas verwendet werden, das sich ausreichend in dem zu pulverisierenden, flüssigen Stoff oder Stoffgemisch löst. Beispielsweise können als Gas Kohlendioxid, ein Kohlenwasserstoff, insbesondere Methan, Ethan, Propan, Butan, Ethen, Propen oder ein halogenierter Kohlenwasserstoff, ein Ether, ein Inertgas, insbesondere Stickstoff, Helium oder Argon, ein gasförmiges Oxid, insbesondere Distickstoffoxid oder Schwefeldioxid, und Ammoniak verwendet werden. Auch kann eine Mischung aus zwei oder mehreren der vorgenannten Gase verwendet werden. Der erhöhte Druck, unter dem das Gas in dem flüssigen Stoff oder Stoffgemisch aufgelöst wird, kann im Bereich von 5 bar bis 800 bar liegen, vorzugsweise liegt der Druck jedoch im Bereich von 10 bar bis 350 bar und besonders bevorzugt im Bereich von 20 bar bis 250 bar.
Vorzugsweise wird das Auflösen des Gases in dem flüssigen Stoff oder Stoffgemisch durch Vermischen des Gases mit dem flüssigen Stoff oder Stoffgemisch beschleunigt. Dieses Vermischen kann beispielsweise durch ein Schütteln oder Rollen des Druckbehälters erreicht werden, in dem die zu pulverisierende Flüssigkeit vorgelegt ist. Alternativ kann die im
Druckbehälter entstehende Lösung mittels eines Rührers gerührt werden. Eine andere Möglichkeit, eine gute Durchmischung der zu pulverisierenden Flüssigkeit mit dem Gas zu erreichen, besteht darin, die im Druckbehälter enthaltene Flüssigphase und/oder die
Gasphase zu rezirkulieren, d.h. aus dem Druckbehälter abzupumpen und dem Druckbehälter im Bereich der jeweils anderen Phase wieder zuzuführen. Eine weitere Möglichkeit ist die Verwendung eines statischen Mischers. Selbstverständlich lassen sich die vorgenannten Verfahrensweisen auch kombinieren. Das CPF-Verfahren funktioniert prinzipiell mit jedem festen, pulverförmigen Träger.
Der zu pulverisierende Stoff, die Wirklösung, ist dabei durch Adhäsion, Tränkung und/oder Agglomeration an das Trägerpartikel gebunden. Das CPF-Verfahren führt
überraschenderweise nicht dazu, dass sich eine geschlossene Hülle bildet. Es entstehen keine Kapseln. Somit kann die Wirklösung sich vom partikulären Träger lösen, sobald die beladene Partikel in eine Umgebung kommt, in der die Wirklösung löslich ist bzw. zu der eine Affinität besteht. So können sich beispielsweise die hydrophilen Stoffe mit dem Schwei ß auf der Haut verbinden und sich so auf der Haut verteilen. Die Freisetzung erfolgt dann auch zeitverzögert und führt somit zu einer langanhaltenden Wirkung.
Aufgrund der speziellen Herstelltechnik bei der CPF-Technologie liegt der Stoff, Wirkstoff auf den Partikeln am Wirkort bereits in vorgelöster Form vor und kann sehr schnell abgegeben werden. Die so verbesserte Löslichkeit ist vergleichbar der von Instantkaffee gegenüber Pulverkaffee.
Als zu pulverisierender hydrophiler Stoff, Stoffgemisch, Wirkstoff oder Wirklösung sind erfindungsgemäß alle bei Raumtemperatur flüssigen, pastösen und/oder bis zu einer Temperatur von 150 °C schmelzbaren Stoffe zu verstehen.
Als Stoffgemische oder Wirklösungen zählen beispielsweise Lösungen wie z.B. wässrige Tensidlösungen die ggf. weitere Inhaltsstoffe enthalten, oder in Wasser gelöste
Pflanzenextrakte oder gelöste Wirkstoffe, wie z. B. antibakterielle und schweißhemmende Wirkstoffe.
Der zu pulverisierende Stoff kann als Reinstoff (ohne Lösemittel) oder in einem geeigneten Lösemittel gelöst, z. B. bei hydrophilen Wirkstoffen Wasser oder Propylenglykol, vorliegen.
Aus der Gruppe der polaren Lösungsmittel sind insbesondere zu nennen: Wasser, flüchtige Alkohole (z.B. Ethanol, Isopropanol) wie auch Feuchthaltmittel (mehrwertige Alkohole, wie Glycerin, Propylene Glycol, Butylene Glycol), allgemein Alkandiole, wie sie als
Konservierungsmittelhelfer Einsatz finden (z.B. Caprylyl Glycol, Pentylene Glycol) und niedermolekulare PEGs (z.B. PEG-8).
Die Wirklösung ist vorzugsweise bei Raumtemperatur flüssig, kann aber auch pastös bis fest sein, wenn sie dann bei einer Temperatur bis 150°C aufschmelzbar ist. Die Viskosität der Wirklösung kann auch über in der Kosmetik üblicherweise verwendete hydrophile Verdicker, wie beispielsweise Polymere, eingestellt werden. Bevorzugte kosmetische Wirkstoffe, die in der Zubereitung enthalten sein können und bevorzugt mittels CPF pulverisiert werden, sind zu wählen aus der Gruppe der
antibakteriellen-, Antitranspirant-, Anti-aging-, hautberuhigenden und/oder
feuchtigkeitsspendenden Wirkstoffe.
Ebenso können Deo-Wirkstoffe wie Methyl Phenylbutanol, Butyloctanoic Acid, Polyglyceryl-2 Caprate, Polyaminopropyl Biguanid, Octenidine HCl, Silver Citrate oder sonstige Wirkstoffe, wie Q10, Panthenol, Bisabolol, Calcium Pantothenate, Niacinamide, und/oder Piroctone Olamine gewählt werden.
Des weiteren sind wasserlösliche UV-Filter einsetzbar, z. B. Disodium Phenyl
Dibenzimidazole Tetrasulfonate.
Geeignete Feuchthaltemittel sind Glycerin und Glykole. Diese Stoffe benötigen insbesondere dann kein Lösemittel und können direkt als hydrophile Stoffe auf dem Träger verpulvert werden und dann der wasserfreien bzw. hydrophoben Zubereitung zugesetzt werden
Weitere Wirkstoffe können gewählt werden aus der Gruppe der Extrakte, wie z.B. aus/von Cymbopogon Citratus, Maris Limus, Ostrea Shell, Cucumber.
Erfindungsgemäß lassen sich nun beispielsweise hydrophile Deowirker in wasserfreie Formulierungen (ölbasiert) einarbeiten, wie z.B. in Aerosole.
Ebenso gelingt nun die Bereitstellung von hydrophilen Hautbefeuchtern wie Glycerin in wasserfreie Formeln, wie z.B. in Lippenprodukten.
Bevorzugt sind die erfindungsgemäßen Zubereitungen wasserfrei. Ein Restanteil an Wasser kann in den erfindungsgemäßen Zubereitung aber rohstoffbedingt vorhanden sein und daher unvermeidbar sein. Als wasserfrei werden daher im Sinne der Erfindung
Zusammensetzungen bezeichnet, die weniger als 5 Gew.% Wasser (Kristallwasser nicht mit einbezogen), vorzugsweise weniger als 2 Gew.% Wasser und insbesondere weniger als 1 Gew.% Wasser enthalten, bezogen auf die Gesamtmasse der Zubereitung.
Die einzuarbeitenden Stoffe, Wirkstoffe oder Wirklösungen sind in der Zubereitung nicht oder nur schwer löslich. Die Löslichkeit ist die Eigenschaft eines Stoffes, sich in einer Flüssigkeit homogen aufzulösen. Stoff oder Stoffgemische, die sich im Lösemittel nicht vollständig oder nur inhomogen Lösemittel lösen lassen, werden als nicht löslich bzw. schwer löslich bezeichnet. Vorteilhaft lassen sich so auch Aerosolzubereitungen zur Schweißreduktion bereit stellen. Die erfindungsgemäße Zubereitung wird auf die Haut, beispielsweise in die Achsel, appliziert. Der Schweiß trifft auf die pulverisierten Stoffe oder Stoffgemische, wie
beispielsweise eine wirkstoffhaltige Emulsion, und führt zu dessen Rehydrierung. Der Schweiß wird absorbiert und gleichzeitig ggf. enthaltene Wirkstoffe freigesetzt, die zur Schweißhemmung oder Hautpflege dienen.
Die kosmetischen und dermatologischen Zubereitungen gemäß der Erfindung können ferner kosmetische Hilfsstoffe und weitere Wirkstoffe enthalten, wie sie üblicherweise in solchen Zubereitungen verwendet werden, z. B. Konservierungsmittel, Konservierungshelfer, Bakterizide, Parfüme, Substanzen zum Verhindern des Schäumens, Farbstoffe und
Farbpigmente, Verdickungsmittel, anfeuchtende und/oder feuchthaltende Substanzen, Fette, Öle, Wachse oder andere übliche Bestandteile einer kosmetischen oder dermatologischen Formulierung wie Alkohole, Polyole, Polymere, Schaumstabilisatoren, Elektrolyte, organische Lösungsmittel oder Silikonderivate sofern der Zusatz die geforderten Eigenschaften hinsichtlich der Löslichkeit nicht beeinträchtigt.
Die folgenden Beispiele sollen die Erfindung näher beschreiben, ohne einschränkend zu wirken.
Die Anteilsangaben beziehen sich auf Gewichtsanteile, bezogen auf die Gesamtmasse der Zubereitung, sofern nichts anderes offenbart ist.
Nachweis der Deowirkung von wasserlöslichen Deowirkern in wasserfreien Aerosolen
Beispiel 1
Cyclomethicone 39,75
Disteardimonium Hectorite 4,00
C12-15 Alkyl Benzoate 30,00
Calcium Carbonate 10,00
Parfüm 6,25
Trägerpartikel (microcrystalline cellulose) 6,60
Deowirkstoff auf Trägerpartikel 3,40
(Polyaminopropyl Biguanide)
Abfüllung mit einem Gemisch aus Propan,
Isobutan, Butan in einem Verhältnis von 15
Gew.% Wirklösung und 85 Gew.% Treibgas
Sniff* Score unbehandelt vs. Produkt mit -0,92 nach 4h CPF Pulver (Zubereitung Beispiel 1 ) -0,83 nach 24h
*Zur Überprüfung der Deo-Wirksamkeit wurde ein SNIFF-Test durchgeführt, bei dem geschulte Personen durch Riechen überprüfen, wie die desodorierte Achsel im Vergleich zu der anderen roch, die zu Vergleichszwecken ohne Deo bleibt. Die Vorkonditionierungszeit beträgt 10 Tage. In dieser Zeit dürfen die Probanden in den Achseln keinerlei Deo-Produkte verwenden und sich nur mit unparfümierter Seife waschen. Der erste Geruchswert (tO) wird 24 h nachdem sich die Probanden mit unparfümierter Seife gewaschen haben ermittelt. Nach dem erneuten Waschen wird in einer Achsel das Produkt aufgetragen
(Anwendungsmenge ca. 1000 mg), die andere Achsel bleibt unbehandelt. 4h (t1 ) und 24h (t2) danach wird der Achselgeruch auf einer 5 stufigen Skala bewertet (0 kein Geruch, 5 sehr starker Geruch). Zur Bewertung der Deo-Leistung werden die SNIFF-Scores beider Achseln für die Zeitpunkte t1 und t2 miteinander verglichen. Je größer die Differenz desto besser die Deoleistung.
Für die im Beispiel 1 aufgezeigten SniffScores bedeutet das, dass eine Deoleisung nach 4h und nach 24 h nachgewiesen werden konnte. Der hydrophile Deowirkstoff Polyaminopropyl Biguanide sich also aus der hydrophoben Zubereitung frei setzte und damit wirken konnte.
Beispiel 2 Beispiel 3 Beispiel 4
Cyclomethicone 60,95 55,15 39,25
Disteardimonium Hectorite 3,5 4 4,5
Dipropylene Glycol 0,65
Triethyl Citrate 0,65
Persea Gratissima Oil 0,8
Octyldodecanol 0,8
Dimethicone 3
C12-15 Alkyl Benzoate 40
Calcium Carbonate 20 20
Trägerpartikel Avivel PH 101 (Microcrystalline Cellulose) 4,4
Deowirkstoff auf Trägerpartikel
(Polyaminopropyl Biguanide) 3,6
Trägerpartikel Vivapur 105 (Microcrystalline Cellulose) 6,4 6,4
Deowirkstoff auf Trägerpartikel
(Propylene Glycol + Ethylhexylglycerin + Octenidine HCl) 3,6 3,6
Parfüm 6,25 6,25 6,25
Abfüllung mit einem Gemisch aus Propan, Isobutan, Butan
Figure imgf000012_0001
Gew.% Treibgas
Beispiele für Lippenprodukte
INCI Beispiel 5 Beispiel 6
Tocopheryl Acetate 1 ,00 1 ,00
Ricinus Communis Seed Oil + Cl 77492 + BHT 4,50 4,50
Cl 77499 + Ricinus Communis Seed Oil + BHT 0,32 0,32
Ricinus Communis Seed Oil + Cl 77891 + BHT 5,86 5,86
Ricinus Communis Seed Oil + Cl 15850 + BHT 2,53 2,53
Mica + Cl 77891 1 ,00 1 ,00
Octyldodecanol 8,00 8,00
Hydrogenated Polydecene 6,00 6,00
Copernicia Cerifera Cera 2,25 2,25
Ricinus Communis Seed Oil 13,72 12,13
Cera Microcristallina 3,15 3,15
Vitis Vinifera Seed Oil 0,50 0,50
Simmondsia Chinensis Seed Oil 2,00 2,00
Persea Gratissima Oil 3,00 3,00
Lanolin Oil 9,00 7,28
Lauryl PCA 3,00 3,00
Bis-Diglyceryl Polyacyladipate-2 5,00 5,00
Myristyl Lactate 5,00 5,00
Isopropyl Palmitate 3,00 3,00
Candelilla Cera 5,40 5,40
Cera Microcristallina 2,70 2,70
Lecithin 0,50 0,50
Lanolin Alcohol (Eucerit®) 0,81 0,81
Nylon-12 0,50 0,50
VP/Hexadecene Copolymer 1 ,50 1 ,50
Propylparaben 0,10 0,10
Propylene Carbonate 0,12 0,12
Disteardimonium Hectorite 0,50 0,50
BHT 0,03 0,03
Parfüm 0,20 0,20
Hydrophiler Wirkstoff auf Trägerpartikel 3,00 3,37 (Glycerin)
Trägerpartikel Vivapur 105 (IVlicrocrystalline Cellulose) 5,82
Trägerpartikel Lauroyl Lysine 8,76
Beispiel 7 Beispiel 8 Beispiel 9
Cera Microcristallina 19,35 21 ,50 19,35
Panthenol 0,13 0,13 0,13
Cetearyl Alcohol 2,25 2,50 2,25
Cocoglycerides 2,00 2,00 2,00
Cetyl Palmitate 9,00 10,00 9,00
Pentaerythrityl Tetraisostearate 2,00 2,00 2,00
Octyldodecanol 17,75 18,61 16,05
Butyrospermum Parkii Butter 1 ,80 2,00 1 ,80
Hydrogenated Polydecene 15,00 15,00 15,00
Myristyl Myristate 3,42 3,80 3,42
Cera Alba 0,45 0,50 0,45
Copernicia Cerifera Cera 1 ,08 1 ,20 1 ,08
Ricinus Communis Seed Oil 8,00 8,00 8,00
Cera Microcristallina 0,81 0,90 0,81
Vitis Vinifera Seed Oil 0,10 0,10 0,10
C20-40 Alkyl Stearate 1 ,62 1 ,80 1 ,62
Simmondsia Chinensis Seed Oil 1 ,00 1 ,00 1 ,00
VP/Eicosene Copolymer 2,00 2,00 2,00
VP/Hexadecene Copolymer 3,00 3,00 3,00
Parfüm 0,15 0,15 0,15
Hydrophiler Wirkstoff auf Trägerpartikel
(Glycerin) 3,09 3,00 3,00
Trägerpartikel Vivapur 105 (IVlicrocrystalline
Cellulose) 6,01
Trägerpartikel Silica Dimethyl Silylate 0,82
Trägerpartikel Lauroyl Lysine 7,79

Claims

Patentansprüche
1 . Kosmetische oder dermatologische wasserfreie Zubereitung umfassend ein oder mehrere pulverförmige Produkte, umfassend oder bestehend aus
a. ) ein oder mehrere bei Raumtemperatur flüssige, pastöse und/oder bis zu einer Temperatur von Ι δΟ 'Ό schmelzbare hydrophile Stoffe oder Stoffgemische,
b. ) die auf einem oder mehreren partikulären Trägern absorbiert sind,
dadurch gekennzeichnet, dass
der hydrophile Stoff oder Stoffgemisch (a.) allein nicht löslich oder schwerlöslich in der Zubereitung ist und
die Träger (b.) charakterisiert sind über eine mittlere Partikelgröße im Bereich von 5 nm bis 2 mm, einer Stampfdichte von 50 kg/m3 bis 1400 kg/ m3 und einer kugelförmigen, fasrigen, flockigen und/oder schwammartig Partikelform.
2. Zubereitung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die pulverförmigen
Produkte entsprechend dem CPF-Verfahren hergestellt sind.
3. Zubereitung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der oder die Träger (b.) gewählt werden aus der Gruppe der Polysaccharide, Kieselsäuren und/oder Cellulosen.
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