DE102010006612A1

DE102010006612A1 - Stabilisierte Zubereitungen auf Basis einer Wasser in Silikon - oder Silikon in Wasser-Emulsion umfassend Butylenglykole

Info

Publication number: DE102010006612A1
Application number: DE102010006612A
Authority: DE
Inventors: Volker Dr. 22393 Kallmayer; Stefan Dr. 20251 Heuser; Sabine 22763 Fänger; Rainer 22869 Kröpke; Annette 22763 Gronau; Jens 22457 Nielsen
Original assignee: Beiersdorf AG
Current assignee: Beiersdorf AG
Priority date: 2010-02-01
Filing date: 2010-02-01
Publication date: 2011-08-04
Also published as: WO2011092119A3; WO2011092119A2; DE112011100399A5

Abstract

Die Erfindung umfasst kosmetische oder dermatologische Zubereitungen auf Basis einer Wasser in Silikon- oder Silikon in Wasser-Emulsion umfassend Butylenglykole, Natriumchlorid und ein oder mehrere Silikonöle. Mit Hilfe der erfindungsgemäßen Bestandteile lassen sich langzeitstabile, dünnflüssige und transparente Wasser-Silikon-Systeme herstellen.

Description

Die Erfindung umfasst kosmetische oder dermatologische Zubereitungen auf Basis einer Wasser in Silikon- oder Silikon in Wasser-Emulsion umfassend Butylenglykole, Natriumchlorid und ein oder mehrere Silikonöle. Mit Hilfe der erfindungsgemäßen Bestandteile lassen sich langzeitstabile, dünnflüssige und transparente Wasser-Silikon-Systeme herstellen.
Emulsionen gehören zu den dispersen Systemen. Emulsionen sind Zwei- oder Mehrphasensysteme von zwei oder mehr ineinander nicht oder nur wenig löslichen Flüssigkeiten. Die Flüssigkeiten (rein oder als Lösungen) liegen in einer Emulsion in einer mehr oder weniger feinen Verteilung vor, die im Allgemeinen nur begrenzt stabil ist.
Es ist bekannt, dass aus ästhetischen Gründen optisch klare Zusammensetzungen wünschenswert sind. Zur Schaffung derartiger optisch klarer Zusammensetzungen sind im Allgemeinen drei Methoden zur Anwendung gekommen. Eine der Methoden umfasst das Anpassen der Brechzahlen zweier nicht mischbarer Phasen in einer Emulsion. Eine zweite Methode umfasst das Verfestigen einer Lösung mit einem optisch klaren Gelbildner. Eine dritte Methode umfasst das Erzeugen einer Mikroemulsion aus nicht mischbaren Komponenten.
Bisher sind in optisch klaren Zusammensetzungen flüchtige Silikone einbezogen worden. Beispielsweise lassen sich Zusammensetzungen, in die eine Emulsion einbezogen ist, die über eine Ölphase und eine wässrige Phase verfügt, als optisch klar ausführen, indem die Brechzahlen der zwei Phasen eng angepasst werden. Das genaue Anpassen der Brechzahlen der zwei Phasen kann jedoch mühselig sein, und das System ist von sich aus thermodynamisch unstabil.
In EP 1322283 B1 wird eine klare W/Si-Mikroemulsion beschrieben, die in einem 4-stufigen Verfahren hergestellt wird. Die hier beschriebenen Mikroemulsionen enthalten bevorzugt Propylenglykol in einem unbestimmten Verhältnis.
In EP 1671673 werden W/Si-Emulsionen mit einem hohen Silikonölanteil, deren Ölphase mit einer hochschmelzenden Lipidkomponente verdickt ist, beschrieben, die darüber hinaus mit einem W/O-Silikonemulgator stabilisiert sind. Der Zusatz von ausgewählten Pigmenten, die im Wellenlängenbereich von 400–800 nm diffuse Lichtstreuungseigenschaften und eine hohe Transmission aufweisen sollen optisch vorhandene Hautunebenheiten kaschieren. Die offenbarten Zusammensetzungen in Form einer Creme oder Lotion auf Basis einer Wasser in Silikonöl Emulsion umfassen mindestens einen Wasser in Öl Silikonemulgator.
Eine vorteilhafte stabile Herstellung Wirkung wird nicht beschrieben.
In US 2003191244 werden Zubereitungen beschrieben, die keine flüchtigen Silikonverbindungen enthalten. Durch den Verzicht von flüchtigen Verbindungen, insbesondere Silikonverbindungen, werden bekanntermaßen Zubereitungen deutlich stabiler.
In EP 1675654 werden pigmenthaltige Zubereitungen auf W/Si-Basis beschrieben, die bis zu 3 Monate stabil sein sollen und Glycerin und Natriumchlorid im Verhältnis 4:1 bzw. 2,5:1 enthalten. Eine Beschreibung zur Herstellung bzw. Transparenz wird nicht offenbart.
In WO 2003015736 werden Zubereitungen mit unlöslichen Silikonen und Parfuminhaltsstoffen beschrieben. Diese Zubereitungen können auch Natriumchlorid enthalten, ein Effekt auf Transparenz bzw. Stabilität wird nicht ausgeführt.
Die EP 627259 offenbart ein Verfahren zum Herstellen einer Emulsion, indem eine Ölphase zu einer Wasserphase gegeben und anschließend die Phasen miteinander gemischt werden, wobei die Ölphase Silikonöl und ein Silikonoxalkylen-Copolymer umfasst sowie die wässrige Phase ein weiteres Silikonoxalkylen-Copolymer enthält und der HLB-Wert der Mischung der Silikonoxalkylen-Copolymere zwischen 4 und 7 liegt. In den Beispielrezepturen wird ein Verhältnis von Propylenglykol zu Natriumchlorid von 4:1 beschrieben. Einen Hinweis zur Herstellung von transparenten W/Si-Emulsionen findet der Fachmann nicht.
In WO 2007106284 werden stabile W/Si-Zubereitungen beschrieben, die Propylenglykol und Natriumchlorid im Verhältnis 2,5:1 enthalten. Die offenbarte Herstellung ist typisch für W/O- bzw. W/Si-Emulsionen, d. h. die Phasen werden mit einem hochscherenden Mixer vereinigt, d. h. unter hohem Energieeintrag.
EP 374332 B1 beansprucht feste Wasser in Silikonöl Emulsionen mit einem Wachsgehalt von 3–30 Gew.-%, die einen Silikonemulgator und Pigmente enthalten.
WO 2003022235 A1 offenbart Wasser in Silikonöl Emulsionen mit Silikonwachsen, z. B. Cetyldimethicone und Stearyldimethicone.
GB 2065587 offenbart eine Wasser in Silikonöl Emulsion mit 18% Silikonöl, Silikonemulgator und 5% Lanolin.
US 5919468 offenbart eine Wasser in Silikonöl Emulsion, enthaltend ein Silikonöl, einen Silikonemulgator und ein Silikonelastomer.
Im Stand der Technik werden überwiegend W/O-Emulgatoren, insbesondere Silikonemulgatoren, den W/Si-Emulsionen zugesetzt.
Die überwiegenden im Stand der Technik beschriebenen transparenten Emulsionen basieren auf Mikroemulsionen deren Stabilitätsgewährleistung geringere Problem darstellen.
Darüber hinaus gibt es noch weitere Probleme kosmetischer oder dermatologischer Wasser-in-Silikon-Emulsionen.
Üblicherweise werden die W/Si-Emulsionen mit Wachsen beziehungsweise Pigmenten als Stabilisatoren in relativ hoher Konzentration stabilisiert. Diese haben den Nachteil, dass sie sich nicht besonders gut auf der Haut verteilen lassen und nach der Anwendung einen klebrigen Rückstand auf der Haut zurücklassen.
Auch bei höheren Mengenanteilen an Silikonölen in der Emulsion bleibt entsprechend viel Rückstand auf der Haut zurück und man erhält bei der Anwendung ein fettig-öliges Hautgefühl. Darüber hinaus müssen die einzelnen Phasen vor Herstellung solcher W/Si-Emulsionen erwärmt werden, um die Wachse aufzuschmelzen.
Das wiederum ist zum Einen ein Nachteil bei der Energieeffizienz, zum Anderen lassen sich temperaturempfindliche Stoffe nur schwerlich einarbeiten
Als bekannter Lösungsansatz dieser Probleme werden die W/Si-Emulsionen, die ein seidiges und softes, wenig klebriges Hautgefühl aufweisen sollen, mit flüchtigen Silikonölen formuliert. Diese flüchtigen Silikonöle haben jedoch wiederum Nachteile, wie beispielsweise, dass sie durch die Verpackungen migrieren können und die zuvor transparenten Systeme trüb werden lassen.
Es war daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung den Nachteilen des Standes der Technik abzuhelfen und langzeitstabile, transparente Wasser-in-Silikon-Emulsionen mit einem angenehmen Hautgefühl zu entwickeln.
Die Stabilität von dünnflüssigen Emulsionen, die darüber hinaus noch flüchtige Verbindungen enthalten ist oftmals ungenügend. Aufgrund der geltenden Gesetzgebung werden langzeitstabile Zubereitungen verlangt, die mindestens 30 Monate haltbar sind.
Solche Zubereitungen dürfen keine Ölabscheidungen aufweisen bzw. keine Viskositätsänderung erfahren.
Wünschenswert ist es daher Zubereitungen auf Basis von Wasser in Silikon oder Silikon in Wasser Emulsionen bereit zu stellen, die eine verbesserte Langzeitstabilität, gekennzeichnet durch eine verbesserte Gefrierstabilität bei unter +6°C aufweisen.
Wünschenswert ist es daneben auch Zubereitungen zur Verfügung zu stellen, die dünnflüssig sind.
Wünschenswert ist es daneben auch Zubereitungen zur Verfügung zu stellen, die transparent gestaltet sind.
Diese Bündel an Aufgaben zu lösen, die Bereitstellung von Zubereitungen auf Basis von W/Si- oder Si/W-Emulsionen, die sowohl dünnflüssig, transparent als auch langzeitstabil sind, gelingt überraschenderweise mittels der erfindungsgemäßen Zubereitungen, wie sie in den Ansprüchen dargestellt sind.
Die Erfindung umfasst kosmetische oder dermatologische Zubereitung auf Basis einer Wasser in Silikon- oder Silikon in Wasser Emulsion mit einer Viskosität von weniger als 3000 mPas umfassend ein oder mehrere Butylenglykole, Natriumchlorid, ein oder mehrere Silikonöle und weniger als 40 Gew.-% Wasser, bezogen auf die Gesamtmasse der Zubereitung.
Die Zubereitungen sind vorteilhaft transparent.
Die Transparenz der erfindungsgemäßen Zubereitungen wird derart definiert, das mindestens 74% des für Menschen sichtbaren Lichts durch die Zubereitung durchgelassen wird.
Transparenz und ”optisch klar” bedeutet weiterhin, dass die Zusammensetzungen eine ausreichende Klarheit haben, um durch eine 1 cm-Schicht der Zusammensetzung bei normalem Licht hindurch einen Text in Font 8 lesen zu können; und/oder die Zusammensetzung eine optische Klarheit hat, die besser ist als 100 NTU (nephelometrische Trübungseinheiten) bei 21°C, gemessen mit einem direkt anzeigenden Turbidimeter Orbeco-Hellige #965.
Diese Transparenz wird durch den Zusatz an Butylenglykol und Natriumchlorid erzielt. Vorteilhaft wird das Verhältnis von Butylenglykol zu Natriumchlorid im Bereich von 6:1 bis 20:1 eingestellt.
Die Viskosität der Zubereitung liegt unterhalb von 3000 mPas und wird daher als dünnflüssig bezeichnet. Bevorzugt ist die Viskosität kleiner 2000 mPas, besonders bevorzugt unterhalb von 1000 mPas.
Die Viskosität wird mit Hilfe eines Viscotester VT-02, der Firma Haake bei 25°C mit Hilfe des Drehkörpers 1 bzw. 2 und Ablesung der Skala 1 bzw. 2 bestimmt (entspricht einer Scherrate von 10 Pa/s).
Vorteilhaft, auch hinsichtlich der Stabilitätsanforderungen, verändert sich die Viskosität der erfindungsgemäßen Zubereitungen im Bereich von 25°C bis –10°C nicht stärker als 25% vom Ausgangniveau.
D. h. die erfindungsgemäßen Zubereitungen zeigen eine über einen weiten Temperaturbereich stabile Fließeigenschaft.
Mit diesem erfindungsgemäßen Vorteil der Viskositätsstabilität sind die Zubereitungen in allen gängigen sogenannten Spendersystemen applizierbar.
Bekannt ist, wasserlösliche Polyolkomponenten ausgewählt aus 1,2-Propylenglykol, 1,3-Propylenglykol, 2-Methyl-1,3-propandiol, Glycerin, Butylenglykolen wie 1,2-Butylenglykol, 1,3-Butylenglykol, und 1,4-Butylenglykol, Pentylenglykolen wie 1,2-Pentandiol und 1,5-Pentandiol, Hexandiole, wie 1,2-Hexandiol und 1,6-Hexandiol, Hexantriole wie 1,2,6-Hexantriol, 1,2-Octandiol, 1,8-Octandiol, Dipropylenglykol, Tripropylenglykol, Diglycerin, Triglycerin, sowie Mischungen der vorgenannten Substanzen in Kosmetika einzusetzen.
Bekannt ist aber weiterhin, dass Butylenglykole sich unter thermischer Belastung zu zersetzen beginnen und geruchsintensive Nebenkomponenten entstehen können. So wurden bei einer Temperaturerwärmung über 60°C folgende Komponenten nachgewiesen

• Hydroxybutanon (säuerlich, leicht karamellartigen Geruch, Hydroxybutanon kann zum Diketon weiter oxidiert werden, welches in der Lebensmittelindustrie für Fehlgerüche nach ranziger Butter und Fehlaromen bekannt ist)
• Methylpentanal und Hexanal
• ein Butansäureester, dessen genaue Struktur noch nicht geklärt werden konnte
• Dimethyldioxan.

Umso überraschender zeigte sich, dass Butylenglykole sich durchaus stabil in kosmetische Zubereitungen einarbeiten lassen und darüber hinaus verantwortlich für die Transparenz und Viskositätseinstellungen sind.
Die bekannten Butylenglykole haben die Strukturen
Aufgrund leicht hygroskopischer Eigenschaften sind sie als Feuchthaltemittel, Glycerol-Ersatz, als Lösemittel, als Ausgangsmaterialien bei der Synthese von Epoxid-Harzen, Polyestern, Polyamiden und Polyurethanen bekannt.
Der Anteil an Butylenglykol liegt bevorzugt im Bereich 10–30 Gew.-%, insbesondere 12 bis 24 Gew.-%, bezogen auf die Gesamtmasse der Zubereitung.
Die erfindungsgemäßen Zubereitungen mit Butylenglykol, insbesondere zu einem Anteil von 10 bis 30 Gew.-%, Natriumchlorid, vorteilhaft zu einem Anteil bis zu 5 Gew.-%, und ein oder mehrere Silikonöle sind nach der Herstellung „sofort” klar und erreichen diese Klarheit/Transparenz nicht erst nach mehreren Stunden, wie es bei anderen Stand der Technik Zubereitungen häufig der Fall ist.
Ohne Butylenglykol würden die W/Si-Emulsionen nicht transparent werden. Transparenz ist daher ein bevorzugtes Merkmal der erfindungsgemäßen Zubereitungen.
Weitere Vorteil des Butylenglykols ist, dass die Zubereitungen eine „Gefrierstabilität” bei unter +6°C aufweisen, was ohne Butylenglykol nicht erreicht wird.
Der Zusatz an Natriumchlorid dient dabei ebenso der Gefrierstabilitätsverbesserung. Weiterer Vorteil des NaCl-Zusatzes zeigt sich überraschenderweise auch bei der Herstellung, die dann bei wenig Energieeintrag, d. h. wenig Scherung, erfolgen kann.
Diese Butylenglykole in Wasser-Silikon Emulsionen einzusetzen ist bislang problematisch aufgrund der zuvor beschriebenen Nachteile, insbesondere hinsichtlich des hohen Energieeintrags bei der Herstellung der Wasser-Silikon Emulsionen, beispielsweise durch hochscherende Mixer oder dem Aufschmelzen von Wachsen. Dieses Problem tritt bei den erfindungsgemäßen Zubereitungen aufgrund der erfindungsgemäßen Bestandteile nicht auf. Auch das nachfolgend näher beschriebene erfindungsgemäße Herstellverfahren führt dazu, dass die zuvor dargestellten Schwierigkeiten ganz oder teilweise behoben werden können.
Der Anteil an Wasser in der erfindungsgemäßen Zubereitung ist auf max. 40 Gew.-% begrenzt. Vorteilhaft beträgt der Wasseranteil weniger als 38 Gew.-%, bezogen auf die Gesamtmasse der Zubereitung.
Bevorzugt sind Alkohole der Zubereitung zugesetzt, insbesondere zu einem Anteil von bis zu 5 Gew.-%, bezogen auf die Gesamtmasse der Zubereitung. Bevorzugt ist Ethanol. Butylenglykol zählt nicht zu den hier aufgeführten Alkoholen.
Das Verhältnis Alkohol, insbesondere Ethanol, zu Wasser wird bevorzugt gewählt im Bereich 0,8 bis 1,2 zu 10 bis 12, insbesondere im Verhältnis 1 zu 10, bezogen auf die Gewichtsanteile in der Zubereitung.
Bestandteil von Wasser in Silikon bzw. Silikon in Wasser Emulsionen sind Silikonöle. Silikonöle sind hochmolekulare synthetische polymere Verbindungen, in denen Silicium-Atome über Sauerstoff-Atome ketten- und/oder netzartig verknüpft und die restlichen Valenzen des Siliciums durch Kohlenwasserstoff-Reste (meist Methyl-, seltener Ethyl-, Propyl-, Phenyl-Gruppen u. a.) abgesättigt sind. Systematisch werden die Silikonöle als Polyorganosiloxane bezeichnet. Die methylsubstituierten Polyorganosiloxane, werden auch als Polydimethylsiloxan bzw. Dimethicon (INCI) bezeichnet. Dimethicone gibt es in verschiedenen Kettenlängen bzw. mit verschiedenen Molekulargewichten. Vorteilhafte Polyorganosiloxane im Sinne der vorliegenden Erfindung haben eine Viskosität von 0,5–1000 mPas.
Besonders vorteilhafte Polyorganosiloxane im Sinne der vorliegenden Erfindung sind beispielsweise Dimethylpolysiloxane [Poly(dimethylsiloxan)], welche beispielsweise unter den Handelsbezeichnungen Abil 10 bis 10 000 bei Th. Goldschmidt erhältlich sind. Ferner vorteilhaft sind Phenylmethylpolysiloxane (INCI: Phenyl Dimethicone, Phenyl Trimethicone), cyclische Silikone (Octamethylcyclotetrasiloxan bzw. Decamethylcyclopentasiloxan), welche nach INCI auch als Cyclomethicone bezeichnet werden, aminomodifizierte Silikone (INCI: Amodimethicone) und Silikonwachse, z. B. Polysiloxan-Polyalkylen-Copolymere (INCI: Stearyl Dimethicone und Cetyl Dimethicone) und Dialkoxydimethylpolysiloxane (Stearoxy Dimethicone und Behenoxy Stearyl Dimethicone), welche als verschiedene Abil-Wax-Typen bei Th. Goldschmidt erhältlich sind. Aber auch andere Silikonöle sind vorteilhaft im Sinne der vorliegenden Erfindung zu verwenden, beispielsweise Cetyldimethicon, Hexamethylcyclotrisiloxan, Polydimethylsiloxan, Poly(methylphenylsiloxan.
Cyclische Silikone (Octamethylcyclotetrasiloxan bzw. Decamethylcyclopentasiloxan) sind erfindungsgemäß bevorzugte Silikonöle.
Es ist vorteilhaft im Sinne der vorliegenden Erfindung, die Gesamtmenge der Silikonöle auf 2 bis 25 Gew.-% zu beschränken. Erfindungsgemäß ist insbesondere eine Gesamtmenge der Silikonöle von 5 bis 20 Gew.-% und ganz besonders eine Gesamtmenge von 10 bis 15 Gew.-% – immer bezogen auf die Gesamtmasse der Zubereitung – vorteilhaft.
Vorteilhaft kann die Ölphase ferner einen Gehalt an cyclischen oder linearen Silikonölen aufweisen oder vollständig aus solchen Ölen bestehen, wobei allerdings bevorzugt wird, dass die Ölphase aus dem oder den Silikonölen besteht.
Ebenfalls sind Emulgatoren in den Emulsionen enthalten, sofern die Öle diese emulgierende Eigenschaft nicht umfassen.
Der HLB-Wert (engl. Abk.: hydrophilic-lipophilic-balance) beschreibt den hydrophilen und lipophilen Anteil von hauptsächlich nichtionischen Tensiden und wurde 1954 von W. C. Griffin zur Klassifizierung von Emulgatoren vorgeschlagen.
Neben der Methode nach Griffin gibt es noch weitere Methoden, den HLB-Wert zu berechnen. Diese sind jedoch weit weniger gebräuchlich. Genannt sei hier nur die Methode nach Davies, der 1957 vorschlug, den HLB-Wert aus Zahlenwerten für die einzelnen chemischen Gruppen eines Moleküls zu berechnen.

• Nicht ionische Tenside werden mit Hilfe des HLB-Wertes (nach Griffin), in ihren Eigenschaften bewertet. HLB steht für ”hydrophilic-lipophilic-balance”.
• Die Werte können zwischen 0 und 20 liegen, wobei kleinere Werte für v. a. lipophile Eigenschaften stehen, größere für v. a. hydrophile.
• Emulgatoren, die Wassertröpfchen in Öl stabilisieren (W/O-Emulgatoren) haben also kleine HLB-Werte, solche die Öltröpfchen in Wasser stabilisieren (O/W) dagegen hohe.

Als bevorzugter Emulgator ist Cylomethicon + PEG/PPG-18/18 Dimethicon, beispielsweise als Dow Corning 5200 erhältlich, einzusetzen.
Vorteilhaft zeigt sich, dass die erfindungsgemäßen W/Si- bzw. Si/W-Emulsionen frei von W/O-Emulgatoren aus der Gruppe der Isostearate, Ricinoleate, Oleate und Polyhydroxystearate sind sowie keine Emulgatoren gewählt aus der Gruppe Cetyl PEG/PPG-10/1 Dimethicone, Cetyl PEG/PPG-7/3 Dimethicone, PEG/PPG-10/3 Oleyl Ether Dimethicone, Lauryl Dimethicone PEG-15 Crosspolymer, Cetyl PEG/PPG-15/15 Butyl Ether Dimethicone, Alkyl Methicone Copolyole und Alkyl Dimethicone Ethoxy Glucoside enthalten. Insbesondere ist Cetyl PEG/PPG-10/1 Dimethicone als Emulgator vorteilhaft ausgeschlossen.
Damit die Haut ihre biologischen Funktionen im vollen Umfang erfüllen kann, bedarf sie der regelmäßigen Reinigung und Pflege. Die Reinigung der Haut dient dabei der Entfernung von Schmutz, Schweiß und Resten abgestorbener Hautpartikel, die einen idealen Nährboden für Krankheitserreger und Parasiten aller Art bilden. Hautpflegeprodukte dienen meist der Befeuchtung und Rückfettung der Haut. Häufig sind ihnen Wirkstoffe zugesetzt, welche die Haut regenerieren und beispielsweise ihre vorzeitige Alterung (z. B. das Entstehen von Fältchen, Falten) verhindern und vermindern sollen.
Die erfindungsgemäße kosmetische Zubereitung ist erfindungsgemäß vorteilhaft dadurch gekennzeichnet, dass die Zubereitung einen oder mehrere der Wirkstoffe gewählt aus der Gruppe der Verbindungen hydrophilen Wirkstoffe enthält, wobei ein oder mehrere Wirkstoffe aus der Gruppe der Verbindungen Carnitin, Ubichinon Q10, alpha-Glucosylrutin, Kreatin, Kreatinin, Koffein, Flavonoide, Folsäure und 8-Hexadecen-1,16-dicarbonsäure (Dioic acid, CAS-Nummer 20701-68-2; vorläufige INCI-Bezeichnung Octadecendioic acid), Lotusblätter- oder blütenextrakt erfindungsgemäß bevorzugt eingesetzt werden.
Derartige erfindungsgemäße wirkstoffhaltige kosmetische Zubereitungen enthalten die Wirkstoffe erfindungsgemäß vorteilhaft in einer Gesamtkonzentration von 0,0001 bis 12,5 Gewichts-% und bevorzugt in einer Gesamtkonzentration von 0,01 bis 2 Gewichts-%, jeweils bezogen auf das Gesamtgewicht der Zubereitung.
Die erfindungsgemäßen Zusammensetzungen können ferner gegebenenfalls in der Kosmetik übliche Zusatzstoffe, beispielsweise Parfüm, Verdicker, Desodorantien, antimikrobielle Stoffe, rückfettende Agentien, Komplexierungs- und Sequestrierungsagentien, Perlglanzagentien, Pflanzenextrakte, Vitamine, Wirkstoffe, Carnitin, Lotusblätterextrakt, Konservierungsmittel, Bakterizide, Farbstoffe, Pigmente, die eine färbende Wirkung haben, 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 enthalten. Diese Stoffe sind verständlicherweise nur dann und im entsprechenden Anteil enthalten, sofern sie nicht die in den Ansprüchen beschrieben Eigenschaften verhindern. So können Farbstoffe oder Pigmente zugesetzt werden, sofern entweder die Transparenz der Zubereitung nicht beeinflusst wird oder keine Transparenz gefordert ist.
Des Weiteren können Feuchthaltemittel bzw. sogenannte Moisturizer enthalten sein.
Als Moisturizer werden Stoffe oder Stoffgemische bezeichnet, welche kosmetischen oder dermatologischen Zubereitungen die Eigenschaft verleihen, nach dem Auftragen bzw. Verteilen auf der Hautoberfläche die Feuchtigkeitsabgabe der Hornschicht (auch transepidermal water loss (TEWL) genannt) zu reduzieren und/oder die Hydratation der Hornschicht positiv zu beeinflussen.
Erfindungsgemäß wesentlicher Baustein der Emulsion ist ein Gehalt von mehr als 15 Gew.-%. Hautbefeuchtungsmitteln. Bevorzugt liegt der Anteil an Hautbefeuchtungsmitteln, auch Moisturizer genannt, im Bereich von 15% bis 40 Gew.-%, bezogen auf die Gesamtmasse.
Vorteilhafte Moisturizer im Sinne der vorliegenden Erfindung sind insbesondere Glycerin. Weiterhin sind aber Milchsäure, Butylenglykol, Sorbitol, Pyrrolidoncarbonsäure, polymere Moisturizer aus der Gruppe der wasserlöslichen und/oder in Wasser quellbaren und/oder mit Hilfe von Wasser gelierbaren Polysaccharide als Moisturizer zu verwenden. Insbesondere vorteilhaft sind beispielsweise kurzkettige Hyaluronsäure (< 50.000 Dalton) und langkettige Hyaluronsäure (> 50.000 Dalton), Chitosan und/oder ein fucosereiches Polysaccharid, welches in den Chemical Abstracts unter der Registraturnummer 178463-23-5 abgelegt und z. B. unter der Bezeichnung Fucogel^® 1000 von der Gesellschaft SOLABIA S.A. erhältlich ist.
Moisturizer, wie vorteilhaft Glycerin, können vorteilhaft auch als Antifaltenwirkstoffe zum Schutz vor Hautveränderungen, wie sie z. B. bei der Hautalterung auftreten, verwendet werden.
Die Wirkung der Zubereitungen ist in bezug auf die Hautbefeuchtung sehr gut, denn typischerweise sind Zubereitungen, deren äußere Phase eine Lipidschicht kennzeichnet (W/O-Emulsionen, W/Si-Emulsionen, wasserarme Salben) nicht sehr hautbefeuchtend über den Zeitraum von 30–60 Minuten. Die erfindungsgemäßen Zubereitungen zeigen hier deutliche Vorteile und weisen auch noch nach 5 Stunden eine sehr gute Hautbefeuchtung auf (mindestens 10% über den Niveau einer vergleichbaren nicht W/Si-Zubereitung).
Eine besonders vorteilhafte Ausführungsform bei der Herstellung zeigte sich durch den Einsatz von Butylenglykol und Natriumchlorid im Verhältnis 6:1 bis 20:1. Es bilden sich äußerst langzeitstabile, transparente W/Si-Systeme. Dieser Effekt kann noch durch den Zusatz von bis zu 5 Gew.-% Dihydroxyaceton gesteigert werden.
Der Zusatz an Dihydroxyaceton (DHA) ist damit ebenso bevorzugt.
Ein brauner Teint gilt als attraktiv und gesund. Gleichzeitig ist bekannt, dass das Sonnenlicht im Übermaß zu Sonnenbrand, Hautkrebs und frühzeitiger Hautalterung führen kann.
Eine Alternative ist hier die Verwendung von Selbstbräuner enthaltenden Pflegeprodukten, die in Abhängigkeit von Konzentration der bräunenden Substanz, der Häufigkeit des Auftragens und der individuellen Reaktion der Haut auf die selbstbräunende Substanz die Haut bräunen, ohne das UV Strahlen die Haut belasten.
Ein Beispiel für selbstbräunende Stoffe ist das DHA (Dihydroxyaceton), welches seit 1950 als Selbstbräuner vermarktet wird.
Die erfindungsgemäßen Zubereitungen werden vorteilhaft im sogenannten Kalt/Kalt-Batch-Verfahren hergestellt.
Diese Verfahren ist ein diskontinuierliches Verfahren, wobei mehrere unterschiedliche Teilschritte nacheinander im selben Reaktionsbehälter durchgeführt werden können. Bei der auch als Chargenbetrieb bezeichneten Betriebsweise laufen beispielsweise die Prozessschritte einer Emulsionsherstellung nacheinander im selben Behälter ab, wobei alle Phasen unterhalb von 30°C verarbeitet werden bzw. die Mischtemperatur im Hauptkessel nicht über 30°C ansteigen sollte.
Vorteilhaft ist, dass alle Komponenten bei 30°C flüssig vorliegen und die glykolhaltige Phase nicht über 60°C erhitzt wird.
Die parametergesteuerte Herstellung einer W/Si-Emulsion nach dem Kalt/Kalt-Batch-Verfahren erfolgt beispielsweise wie folgt:
Herstellung einer Emulsion im „2,5 to Beco-Mischer”:
Phase A bestehend aus Wasser und den wasserlöslichen Rezepturbestandteilen werden im Phasenkessel A vorgelegt und auf max. 30°C erhitzt. Die Phase B, bestehend aus W/Si-Emulgator und den lipidlöslichen Bestandteilen der Rezeptur werden im Phasenkessel B soweit erhitzt, bis eine klare Phase entstanden ist und innerhalb von 5–10 Minuten in den Phasenkessel A gepumpt. Währenddessen läuft ein Umlaufhomogenisator mit einer Umlaufgeschwindigkeit 2–14 m/s, besonders bevorzugt 5–10 m/s und/oder eine Volumenstromförderung von maximal 300 l/min, besonders bevorzugt 100–200 l/min, und es wird ein Vakuum von –0.4 bar angelegt. Bevorzugt liegt der Unterdruck bei etwa 0,1 bis 0,6 bar. Das Rührwerk läuft mit ca. 30 U/min, die Kühlung erfolgt mit 8–15°C kühlem Wasser. Nach dem erfolgreichen Emulgieren wird Phase C, bestehend aus Glykol und/oder ggf. Parfum bzw. hitzeempfindliche Wirkstoffe, unter Rühren und halten des Vakuums über den statischen Homogenisator eingesaugt.
Um die Zersetzung von Butylenglykol zu vermeiden, ist es vorteilhaft die Phase, die Butylenglykol enthält, auf weniger als 60°C zu erwärmen, idealerweise weniger als 40°C bzw. einfach nur bei Raumtemperatur (25°C). Ist eine Kühlmöglichkeit vorhanden, kann es sogar vorteilhaft sein, diese Phase beispielsweise auf weniger als 20°C abzukühlen.
Die Phasen können, wenn es die Zubereitungsvariation erfordert, zwischenzeitlich auch über 60°C erhitzt werden. Dies gilt auch für die butylenglykolhaltige Phase, wobei hier auf eine nur kurzzeitig Erwärmung geachtet werden muss.
Dieses erfindungsgemäße Kalt/Kalt-Verfahren unterscheidet sich vom Stand der Technik, indem kein starker Energieeintrag benötigt wird. D. h. kein „high-shear” und auch keine hohe Erwärmung.
Erfindungsgemäß sind demnach W/Si- bzw. Si/W-Emulsionen erhältlich nach diesem zuvor dargestelltem diskontinuierlichem Verfahren.
Die erfindungsgemäße Zubereitung ist bevorzugt als Kosmetikum formuliert.
Auch als dermatologische Zubereitung mit dann entsprechenden therapeutisch wirksamen Inhaltsstoffen ist erfindungsgemäß, ebenso wie deren Verwendung zur Herstellung pharmazeutischer Produkte.
Tuch, Pflaster, W/S, S/W, Mousse, Schaum, multiple Emulsion, Salbe, Creme-Gel, Creme-Lotion, wobei die Zubereitung eine Viskosität von weniger als 3000 mPas zum Zeitpunkt der Auftragung aufweisen muss, sind bevorzugte Zubereitungs- bzw. Applikationsformen dar. Mikroemulsionen stellen keine bevorzugten erfindungsgemäßen Zubereitungsformen dar und sind daher vorteilhafterweise ausgeschlossen.
Eine besondere Ausführungsform der erfindungsgemäßen Zubereitung ist als Serum formuliert. Seren sind sehr leichte Texturen, die schnell in die Haut einziehen. Ihre primäre Formulierung bezieht sich auf den hochkonzentrierten Gehalt an Wirkstoffen. Dieser hohe Wirkstoffgehalt macht ein gutes Serum zu einer effektiven Zusatzpflege zur normalen Lotion bzw. Creme.
Ein Serum ist idealerweise zu benutzen, wenn die Haut „Symptome” zeigt: wenn sie gereizt reagiert, müde wirkt, wenn sie rauer wird und andere Anzeichen zunehmender Trockenheit zeigt. Seren werden meist als Kurpackungen bzw. mit Applikationshilfen wie z. B. Spendersysteme angeboten.
Da Seren sehr leichte Formulierungen sind und die Haut auch schützendes Fett braucht, sollte ein Serum zusätzlich zur normalen Tages- und Nachtcreme angewendet werden. In der Regel empfiehlt sich eine kurmäßige Anwendung über einen Zeitraum von einigen Wochen.
Als Serum formuliert, mit entsprechenden Wirkstoffen, wie beispielsweise Carnitin und/oder Lotusblüten- bzw. blätterextrakten und/oder einem Anteil an Hautbefeuchtungsmitteln, wie Glycerin, sind die erfindungsgemäßen Zubereitungen vorteilhaft zur Hautpflege bei Cellulite, zur Verschönerung des äußeren Erscheinungsbildes und/oder zur Verminderung der Faltenbildung zu verwenden.
Lotusblätterextrakt und Carnitin dienen insbesondere dazu, die Zubereitung zur Massageanwendung und Verminderung von Cellulite und deren Erscheinungsformen anzuwenden.
Die erfindungsgemäßen Zubereitungen können in allen bekannten Packmitteln angeboten werden, als Aerosol, Pumpspray, in der Tube, Tiegel, Bag-in-Can-System, Ampulle, als Kit aus verschiedenen Verpackungsarten, zur Füllung von elektrisch-, akku- und batteriebetriebenen Geräten.
Die Zubereitung kann zur Pflege/Behandlung von Hände, Ellbogen, Knie, Füße, Gesicht, Nägel, Nagelhaut (Cuticla), Bruststraffung, Busenliftung, Schwangerschafts- und Dehnungsstreifen, Cellulite, Brustwarzen während der Stillzeit, Lippen, Augen, Haare, Hautdesinfektion, Hautaufhellung, Anwendung unter der Dusche bzw. als Badezusatz, als Träger von Repellentien, als Grundlage für Make-up-Produkte, angereichert mit Partikeln als Scrubpräparat angewendet werden.

Die nachfolgenden Beispiele stellen bevorzugte erfindungsgemäße Zubereitungen dar. Die Zahlenangaben sind Gewichtsanteile bezogen auf de Gesamtmasse der Zubereitung. W/S-Emulsion

Beispiel	1	2	3	4	5
Cylomethicon + PEG/PPG-18/18 Dimethicon	10,0	12,5	8	15	20
cyclisches Silikonöl	12,5	15	12	5	8
Butylenglykol	20	24	20	12	20
Ethanol	4,5	4,0	4,5	3,5	3,0
Natriumchlorid	3	4	3	0,5	1
Glycerin	10	12,5	15	17,5	20
Rotfarbstoff CI 17200	0,0001	0,0001	0,0001	0,0001	0,0001
Parfum	0,25	0,35	0,35	0,4	0,5
Carnitin	0,1	1,0	0,1	0,3	0,4
Gelbfarbstoff CI 10316	0,0013	0,0013	0,0013	0,0013	0,0013
Lotusblätterextrakt	1	2	1	5	1
Wasser	ad 100	ad 100	ad 100	ad 100	ad 100

W/S-Emulsion

Beispiel	6	7	8	9	10
Cylomethicon + PEG/PPG-18/18 Dimethicon	10,0	12,5	8	15	20
cyclisches Silikonöl	11	15	12	5	8
Butylenglykol	20	24	20	12	20
Ethanol	4,5	4,0	4,5	3,5	3,0
Natriumchlorid	1	1,2	1	2	1
Glycerin	10	12,5	15	17,5	20
Dihydroxyaceton	3	4	5	7,5	2,5
Parfum	0,25	0,35	0,4	0,4	0,5
Wasser	ad 100	ad 100	ad 100	ad 100	ad 100

Die Beispiele sind stabile Zubereitungen. D. h. sie weisen keine Zersetzungsprodukte des Butylenglykols auf, sie weisen eine „Gefrierstabilität” bei unter +6°C auf und sind darüber hinaus transparent und hautfreundlich formuliert.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

EP 1322283 B1 [0005]
EP 1671673 [0006]
US 2003191244 [0008]
EP 1675654 [0009]
WO 2003015736 [0010]
EP 627259 [0011]
WO 2007106284 [0012]
EP 374332 B1 [0013]
WO 2003022235 A1 [0014]
GB 2065587 [0015]
US 5919468 [0016]

Claims

Kosmetische oder dermatologische Zubereitung auf Basis einer Wasser in Silikon- oder Silikon in Wasser Emulsion mit einer Viskosität von weniger als 3000 mPas umfassend ein oder mehrere Butylenglykole, Natriumchlorid, ein oder mehrere Silikonöle und bis zu 40 Gew.-% Wasser, bezogen auf die Gesamtmasse der Zubereitung.
Zubereitung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Zubereitung transparent ist.
Zubereitung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Verhältnis Butylenglykol zu Natriumchlorid im Verhältnis 6:1 bis 20:1 gewählt wird.
Zubereitung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein oder mehrere Hautbefeuchtungsmittel enthalten sind.
Zubereitung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass bis zu 5 Gew.-% Dihydroxyaceton, bezogen auf die Gesamtmasse der Zubereitung, in der Zubereitung enthalten sind.
Zubereitung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass keine W/O-Emulgator aus der Gruppe der Isostearate, Ricinoleate, Oleate und Polyhydroxystearate sowie keine Emulgatoren gewählt aus der Gruppe Cetyl PEG/PPG-10/1 Dimethicone, Cetyl PEG/PPG-7/3 Dimethicone, PEG/PPG-10/3 Oleyl Ether Dimethicone, Lauryl Dimethicone PEG-15 Crosspolymer, Cetyl PEG/PPG-15/15 Butyl Ether Dimethicone, Alkyl Methicone Copolyole und Alkyl Dimethicone Ethoxy Glucoside enthalten sind.
Zubereitungen nach einem der vorstehenden Ansprüche in Form eines Serums.
Zubereitungen nach einem der vorstehenden Ansprüche umfassend ein oder mehrere Wirkstoffe, bevorzugt gewählt aus Lotusblätterextrakt und Carnitin.
Verwendung der Zubereitung nach einem der vorstehenden Ansprüche zur Hautpflege bei Cellulite, zur Verschönerung des äußeren Erscheinungsbildes und/oder zur Verminderung der Faltenbildung.
Verfahren zur Herstellung von Zubereitungen nach einem der vorstehenden Ansprüche, indem in einem diskontinuierlichen Verfahren die Emulsionsphasen bei einer Temperatur von nicht mehr als 30°C gemischt werden.
Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass zur Mischung ein Umlaufhomogenisator mit einer Umlaufgeschwindigkeit von 2–14 m/s, besonders bevorzugt 5–10 m/s und/oder eine Volumenstromförderung von maximal 300 l/min, besonders bevorzugt 100–200 l/min, verwendet wird.
Verfahren nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, dass während des Mischens ein Vakuum, bevorzugt im Bereich von –0.4 bar, angelegt wird.