Пінна композиція, вільна від емульгатора, стабілізована полімером

Реферат: Винахід стосується косметичних і дерматологічних пінних композицій. Пінна композиція, що містить по суті вільну від емульгатора емульсію типу олія-у-воді, олійну фазу і водну фазу, де емульсія включає від 5 до 50 мас. % олійної фази, і принаймні один поверхнево-активний іонний полімер з молекулярною масою більше ніж 5000 г/моль, де іонний полімер є співполімером, що містить як мономерні ланки іонний мономер (М1), де іонний мономер (М1) є акриламідоалкілсульфоновою кислотою, що присутня як вільна кислота, частково або повністю нейтралізована у формі її солей і принаймні один додатковий мономер. UA 107003 C2 (12) UA 107003 C2 UA 107003 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Галузь винаходу Представлений винахід стосується косметичних і дерматологічних пінних композицій, зокрема, пінні креми, на основі емульсій типу олія-у-воді, які є вільними або по суті вільними від звичайних емульгаторів і які містять, принаймні, один поверхнево-активний іонний полімер з молекулярною масою більше ніж 5000 г/моль, де іонний полімер є співполімером, що містить як мономерні ланки іонний мономер і, принаймні, один додатковий мономер. Передумови створення винаходу 1. Емульсії Загалом, термін “емульсія” стосується гетерогенних систем, що містять дві рідини, що не змішуються або змішуються тільки в обмеженому ступені, які типово позначають як фази. В емульсії, одну з двох рідин диспергують в іншій рідині у формі мілких крапельок. У випадку, коли двома рідинами є вода і олія і у випадку коли олійні крапельки є тонкодиспергованими у воді, емульсія називається емульсія олія-у-воді (O/В-емульсія, наприклад, молоко). Основний характер O/В-емульсії визначається водою. У випадку емульсії вода-у-олії (В/O-емульсія, наприклад, олія) застосовується протилежний принцип, де основний характер в цьому випадку визначається олією. Для того щоб одержати стійку дисперсію рідини в іншій рідині, емульсії в звичайному випадку потребують додавання поверхнево-активного агента (емульгатора). Емульгатори мають амфіфільну молекулярну структуру, що містить полярну (гідрофільну) і неполярну (ліпофільну) частину в молекулі, які просторово відокремлені одна від одної. У простих емульсіях, одна з фаз містить тонкодисперговані крапельки другої фази, яка включена у оболонку з емульгатора (крапельки води в В/O-емульсіях або ліпідні везикули в O/В-емульсіях). Емульгатори зменшують поверхневий натяг між фазами розташовуючись на поверхні між двома рідинами. Вони утворюють граничні плівки на межі розділу олія/водна фаза, які врівноважують незворотне злиття крапельок. Для стабілізації емульсії, часто використовують суміші емульгаторів. Термін “емульгатор” або “звичайний емульгатор” відомий в цій галузі. Звичайні емульгатори і їх застосування описується, наприклад, в публікаціях: Pflegekosmetik, 4th edition, Wissenschaftliche Verlagsgesellschaft mbH Stuttgart, сторінки 151 - 159, і Fiedler Lexikon der Hilfsstoffe, 5th edition, Editio Cantor Verlag Aulendorf, сторінки 97 - 121. Звичайні емульгатори можна розділити, базуючись на гідрофільній частині молекули, на іонні (аніонні, катіонні і амфотерні) емульгатора і не-іонні емульгатори: - Можливо, найбільш відомим прикладом аніонного емульгатора є мило, яке є загальновживаною назвою для водорозчинних натрієвих або калієвих солей насичених і ненасичених вищих жирних кислот. - Важливими елементами катіонних емульгаторів є четвертинні амонієві сполуки. - Гідрофільна частина молекули не-іонних емульгаторів часто містить гліцерин, полігліцерин, сорбіти, вуглеводи або поліоксиетиленгліколі, і найбільш часто є приєднаною за допомогою естерних і етерних зв‘язків до ліпофільної частини молекули. Останні типово містять жирні спирти, жирні кислоти або ізо-жирні кислоти. При зміні структури і розміру полярної і неполярної частини молекули, можна в значному ступені змінити ліофільність і гідрофільність емульгаторів. Правильний вибір емульгаторів є вирішальним для стабільності емульсії. В цьому відношенні, слід враховувати характеристики всіх речовин, що містяться в системі. У випадку емульсій догляду за шкірою, наприклад, полярні олійні компоненти, такі як, наприклад, УФ фільтри можуть обумовлювати нестабільність. Крім того, окрім емульгаторів, додатково використовуються інші стабілізатори, які, наприклад, збільшують в‘язкість емульсії і/або діють як захисний колоїд. Емульсії представляють важливий тип продукту в галузі косметичних і/або дерматологічних композицій, якій використовується для різних цілей. Відповідно, доступний широкий перелік продуктів – таких як лосьйони і креми – для догляду за шкірою, особливо для змащування сухої шкіри. Ціллю догляду за шкірою є коригування втрати ліпіду і води викликаних миттям протягом доби. На додаток, продукти догляду за шкірою повинні захищати від стресових чинників оточуючого середовища – зокрема, від сонця і вітру – і затримувати старіння шкіри. Косметичні емульсії також використовуються як дезодоранти. Такі рецептури призначені для усунення запаху тіла, тобто, що утворюється, коли свіжий піт, що є вільним від запаху, розкладається мікроорганізмами. Емульсії у формі очищувальних емульсій також використовуються для очистки шкіри і придатків шкіри. Вони найбільш часто використовуються для очищення обличчя і особливо для видалення декоративної косметики. Такі очищувальні емульсії мають перевагу – на противагу 1 UA 107003 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 іншим очищувальним композиціям, таким як мило – оскільки є прийнятними для шкіри завдяки тому, що містять в їх ліпофільній фазі харчові олії і/або неполярні активні агенти – такі як, наприклад, вітамін E. 2. Вільні від емульгатора емульсії ІЮПАК трактує термін “емульгатор” наступним чином: Емульгатори є поверхнево-активними речовинами. Вони переважно розташовані на границі розподілу олійної фази і водної фази, і таким чином зменшують поверхневий натяг. Навіть у низьких концентраціях, емульгатори полегшують утворення емульсії. Однак, ці речовини здатні підвищувати стабільність емульсій зменшуючи швидкість агрегації і/або злиття. Для стабілізації фармацевтичних і косметичних емульсій, в основному використовуються так звані справжні емульгатори (тобто, звичайні емульгатори у сенсі представленого винаходу), що відповідно до їх структури і їх фізико-хімічної поведінки належать до класу поверхнево-активних речовин. Вони характеризуються амфіфільною структурою і здатністю утворювати міцели. Однак, такі низькомолекулярні, амфіфільні речовини неодноразово згадувались як несумісні продукти для догляду за шкірою, такі як, наприклад, що викликають дисфункцію шкіряного бар‘єра або акне Маллорка. Крім того, косметична індустрія шукає альтернативи для звичайних рецептур у формі вільних від емульгаторів емульсій. Вільні від емульгатора емульсії є вільними від звичайних емульгаторів, тобто, амфіфільних речовин, що мають низьку молекулярну масу (тобто, молекулярну масу 2 хв; чарункову піну з часом спадання в межах >4 хв. 2 “++” означає: мілко ФОРМУЛА ВИНАХОДУ 15 20 25 30 35 1. Пінна композиція, що містить по суті вільну від емульгатора емульсію типу олія-у-воді, що включає олійну фазу і водну фазу, де емульсія містить від 5 до 50 мас. % олійної фази і принаймні один поверхнево-активний іонний полімер з молекулярною масою більше ніж 5000 г/моль, де іонний полімер є співполімером, що містить як мономерні ланки: - іонний мономер (М1), де іонний мономер (М1) є акриламідоалкілсульфоновою кислотою, що присутня як вільна кислота, частково або повністю нейтралізована у формі її солей, і - принаймні один додатковий мономер. 2. Пінна композиція за пунктом 1, де емульсія додатково містить принаймні один твердий емульгатор. 3. Пінна композиція за пунктом 2, де емульсія містить від 0,5 до 7 мас. %, переважно від 0,5 до 5 мас. %, особливо переважно від 0,5 до 3 мас. % принаймні одного твердого емульгатора, виходячи із загальної маси емульсії без пропеланту. 4. Пінна композиція за пунктом 2 або 3, де емульсія містить принаймні один частинковий твердий емульгатор, що вибирають з групи, яка містить діоксид титану, діоксид кремнію, Fe2O3, оксид цинку, вігам, бентоніт і етилцелюлозу, оксид алюмінію, карбонат кальцію, вугілля, оксид магнію, трисилікат магнію, кристалічні жирні кислоти, кристалічні естери жирних кислот, кристалічні жирні спирти, полімерні сітки, такі як полістироли або поліметакрилати, і полімерпсевдорешітки або їх суміші. 5. Пінна композиція за будь-яким одним з пунктів 1-4, де принаймні один додатковий мономер має іншу полярність, ніж іонний мономер (М1). 6. Пінна композиція за будь-яким одним з пунктів 1-5, де принаймні один додатковий мономер вибирають з групи, що містить іонні мономери, неіонні мономери і їх суміші. 7. Пінна композиція за будь-яким одним з пунктів 1-6, де іонний мономер (М1) є акриламідоалкілсульфоновою кислотою, що має загальну формулу (1): R O NH z 40 1 SO3 -X+ , (1) де R1 вибирають з групи, що містить водень, метил або етил, Z є (С1-С8)-алкілен, який може + бути незаміщений або заміщений однією або більше (С 1-С4)-алкільних груп, і Х вибирають з + групи, що містить Н , іон лужного металу, іон лужноземельного металу, іон амонію, іон алканоламонію або їх суміші. 8. Пінна композиція за будь-яким одним з пунктів 1-7, де іонний мономер (М1) є 2-акриламідо-2метилпропансульфоновою кислотою, що має загальну формулу (2): 25 UA 107003 C2 O NH SO3 -X+ 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 , (2) + + де Х вибирають з групи, що містить Н , іон лужного металу, іон лужноземельного металу, іон амонію, іон алканоламонію або їх суміші. 9. Пінна композиція за будь-яким одним з пунктів 1-8, де принаймні один додатковий мономер містить принаймні один неіонний мономер, що вибирають з групи, яка містить стироли, хлорстироли, ді-(С1-С30)-алкіламіностироли, вінілхлориди, ізопрени, вінілові спирти, вінілметилові етери, вінілові естери (С1-С30)-карбонових кислот, переважно вінілацетати і вінілпропіонати; естери акрилової кислоти, естери метакрилової кислоти, естери малеїнової кислоти, естери фумарової кислоти, естери кротонової кислоти; зокрема, лінійні і розгалужені (С1-С30)-алкілові естери акрилової кислоти, метакрилової кислоти, малеїнової кислоти, фумарової кислоти і кротонової кислоти; лінійні і розгалужені (С1-С30)-гідроксіалкілові естери акрилової кислоти, метакрилової кислоти, малеїнової кислоти, фумарової кислоти і кротонової кислоти; етоксиловані(C1-С30)-алкілові естери акрилової кислоти, метакрилової кислоти, малеїнової кислоти, фумарової кислоти і кротонової кислоти з 1-40 етиленоксидними ланками; акриламіди, зокрема, N,N-ді-(С1-С30)-алкілакриламіди, метакриламіди, зокрема, N,N-ді-(С1-С30)алкілметакриламіди, циклічні і лінійні аміди N-вінілкарбонової кислоти з вуглецевим ланцюгом, що має від 2 до 9 атомів вуглецю, переважно N-вінілпіролідон; і їх суміші. 10. Пінна композиція за будь-яким одним з пунктів 1-9, де принаймні один додатковий мономер містить принаймні один іонний мономер, що вибирають з групи, яка містить акрилові кислоти, метакрилові кислоти, кротонові кислоти, малеїнові кислоти, фумарові кислоти, стиролсульфонові кислоти, вінілсульфонові кислоти, вінілфосфонові кислоти, алілсульфонові кислоти, металілсульфонові кислоти, акриламідоалкілсульфонові кислоти, кожна з яких може бути присутня як вільна кислота, частково або повністю нейтралізована у формі їх солей, переважно солей лужних металів, солей лужноземельних металів або амонієвих солей; або як ангідриди і їх суміші. 11. Пінна композиція за будь-яким одним з пунктів 1-10, де принаймні один поверхневоактивний іонний полімер вибирають з групи, що містить співполімер акрилоїлдиметилтаурат/вінілпіролідон, кросполімер акрилат натрію/акрилоїлдиметилтаурат/диметилакриламід, співполімер гідроксіетилакрилат/акрилоїлдиметилтаурат натрію, співполімер акрилат натрію/акрилоїлдиметилтаурат натрію і їх суміші. 12. Застосування по суті вільної від емульгатора емульсії типу олія-у-воді, що містить олійну фазу і водну фазу, де емульсія містить від 5 до 50 мас. % олійної фази і принаймні один поверхнево-активний іонний полімер з молекулярною масою більше ніж 5000 г/моль, де іонний полімер є співполімером, що містить як мономерні ланки: - іонний мономер (М1), де іонний мономер (М1) є акриламідоалкілсульфоновою кислотою, що присутня як вільна кислота, частково або повністю нейтралізована у формі її солей, і - принаймні один додатковий мономер, для виготовлення пінної композиції за будь-яким одним з пунктів 1-11. 13. Застосування принаймні одного поверхнево-активного іонного полімеру з молекулярною масою більше ніж 5000 г/моль, де іонний полімер є співполімером, що містить як мономерні ланки: - іонний мономер (М1), де іонний мономер (М1) є акриламідоалкілсульфоновою кислотою, що присутня як вільна кислота, частково або повністю нейтралізована у формі її солей, і - принаймні один додатковий мономер, для стабілізації пінної композиції, що містить по суті вільну від емульгатора емульсію типу оліяу-воді, де емульсія містить від 5 до 50 мас. % олійної фази. 14. Застосування за пунктом 13, де полімер використовується в комбінації з принаймні одним твердим емульгатором. 15. Застосування пінної композиції за будь-яким одним з пунктів 1-11 як носія для активного агента, як засобу догляду за шкірою, як агента для очищення шкіри, як сонцезахисного засобу або для виготовлення косметичного, медичного продукту або фармацевтичної композиції. 16. Спосіб одержання пінної композиції за будь-яким одним з пунктів 1-11, що містить стадії: 26 UA 107003 C2 a) одержання емульсії типу олія-у-воді, b) заповнення емульсії пропелантом в контейнері під тиском, або c) введення емульсії в контейнер, що вивільнює емульсію, утворюючи піну. Комп’ютерна верстка А. Крижанівський Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 27