DE1568320C3 - Kosmetischer Wirkstoff und kosmetisches Mittel mit wasserretinierenden Eigenschafte n - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Wirkstoff und ein diesen enthaltendes Mittel, das bei kosmetischer Anwendung auf der menschlichen Haut diese geschmeidig macht bzw. geschmeidig erhält.

Die Geschmeidigkeit der Haut, ihre Funktion und ihr Erscheinungsbild hängen ab von dem Wassergehalt der Hornschicht; dieser wiederum hängt ab von dem Gehalt der Hornschicht an bestimmten wasserlöslichen Inhaltsstoffen; als hygroskopisch wirkender Bestandteil wurde vor allem die Aminosäurefraktion identifiziert.

Es ist bekannt, Honig oder Honigwasser in der Kosmetik einzusetzen (vgl. W. S ρ ö 11 e 1, Honig und Trockenmilch [Biochemie und therapeutische Bedeutung], Arbeitsgemeinschaft medizinischer Verlage GmbH, Johann Ambrosius Barth/Verlag Leipzig 1950, S. 199).

Es ist femer bekannt, Glucose als Feuchthaltemittel in der Kosmetik einzusetzen (vgl. Sagarin, Cosmetics, Science and Technology, 1957, S. 164).

Honig und Glucose haben jedoch nur in geringem Maße die Fähigkeit, den Wassergehalt der Hornschicht zu beeinflussen. Es wurde nun gefunden, daß die menschliche Hornschicht eine neutrale Zuckerfraktion enthält, die den wasserretinierenden Faktor der Hornschicht der Haut darstellt und aus ihr extrahiert werden kann.

Die Retention des Wassers in der Hornschicht ist für ihren Wassergehalt wichtiger als die Hygroskopizität. Die sogenannten hygroskopischen Wirkstoffe, körpereigene oder körperfremde Verbindungen, zu denen z. B. Aminosäuren, Aminosäure-Salze, Gemische aus Pentosen und Aminosäuren (vergleiche DT-AS 1 025 101), Eiweiß-Stoffe, Sorbit, Glycerin und Glykole gehören, ziehen zwar Wasser an, lassen jedoch eine rasche Verdunstung zu.

ίο Überraschend wurde gefunden, daß der durch Einwirkung von Natronlauge auf einen Zucker erzeugte Umwandlungskomplex, vorzugsweise die Kombination des Umwandlungskomplexes aus Glucose und des Umwandlungskomplexes aus Lactose im Verhältnis 19:1 in der Zusammensetzung weitgehend der Hautzuckerfraktion entspricht sowie auch in der Eigenschaft, Wasser zu retinieren. ·

Vergleichende Untersuchungen — Analyse und Prüfung auf wasserretinierende Eigenschaft — des

ao Umwandlungskomplexes der Erfindung und der extrahierten neutralen Hautzuckerfraktion der Hornschicht ergeben, daß die Zuckerfraktion der Hornschicht als wasserretinierender Bestandteil der wasserlöslichen Inhaltsstoffe der Hornschicht anzusehen ist

as und daß der Umwandlungskomplex der Erfindung in seiner Zusammensetzung und in seiner wasserretinierenden Eigenschaft der aus der Hornschicht der Haut extrahierbaren neutralen Zuckerfraktion weitgehend entspricht. Der Umwandlungskomplex ist somit geeignet, die Wirkung (Geschmeidigerhaltung) der Hautzuckerfraktion zu ersetzen durch Einbringung in die Hornschicht als wirksamer Inhaltsstoff kosmetischer Lösungen, Ö/W- und/oder W/Ö-Emulsionen, oder in Form von Solen oder Gelen.

Das Kurvenblatt veranschaulicht einen Vergleich der Wasserretention des Mittels gemäß der bevorzugten Ausführungsform der Erfindung (Glucoseprodukt + Lactoseprodukt) mit der anderer Stoffe. In der Kurvendarstellung bedeuten:

1. Erfindungsgemäßes Mittel,

2. Hautzucker,

3. Fettfreier wasserlöslicher Hornschichtextrakt, 4. Glycerin,

5. Glucose,

6. Wasserlösliche Hornschichtaminosäurefraktion,

7. Lactose.

Gemessen wurde die Wasserretention im Vakuum bei etwa 12 mm Hg. Eine Zeiteinheit entspricht 5 Minuten Wasserstrahlvakuum plus. 90 Minuten Verweildauer in diesem Vakuum. Dabei wird die zu untersuchende gewichtsmäßig bestimmte Substanz mit zugesetztem Wasser im Verhältnis von 1:3 unter Vakuum gesetzt und jeweils nach der angegebenen Zeiteinheit von je 95 Minuten gewogen. Die Untersuchungen werden -bei konstanter Raumtemperatur vorgenommen.

Der Wirkstoff und das Mittel der Erfindung zeichnen sich ebenso wie die Hautzuckerfraktion durch die Eigenschaft einer starken Wasserretention aus. Sie ist etwa gleich groß wie die von der isolierten Hautzuckerfraktion ausgeübte Wasserretention. Sie übertrifft die Retentionskraft von Glucose und Lactose sowie Hautaminosäuren und Glycerin erheblich.

Während es bisher nur gelungen war, vorwiegend hygroskopische Anteile der wasserlöslichen Inhaltsstoffe der Hornschicht zu identifizieren und für die Kosmetik nutzbar zu machen, ist in dem erfindungsgemäßen Mittel überraschend ein Produkt gefunden worden, das — entsprechend seiner Zusammensetzung und seiner Eigenschaft, in erster Linie das Wasser zu ratinieren — die Zuckerfraktion der Hornschicht ersetzen und deren Funktion, die Wasserretention in der Hornschicht zu bewirken* übernehmen kann.

Das kosmetische Mittel gemäß der Erfindung eignet sich, da es weitgehend dem hochwirksamen physiologischen Wasserretentionsfaktor der Hornschicht chemisch und funktionell entspricht, in überlegener Weise, in kosmetischer Anwendung den normalen Wassergehalt der Hornschicht durch eine Erhöhung ihrer Retentionsfähigkeit herzustellen und zu sichern und auf diesem Wege Trockenheit und Sprödigkeit als Folge eines Mangels der Hornschicht an Zucker- ao fraktion zu beseitigen und damit z. B. auch Alterserscheinungen der Haut — soweit sie auf einer Trokkenheit der Hornschicht beruhen — entgegenzuwirken.

Es wurde überraschend gefunden, daß durch die as Einwirkung von wässeriger Lauge, insbesondere Alkalilauge, auf wässerige Lösungen bestimmter Zucker Produkte entstehen, die stark wasserretinierend sind und in ihrer Zusammensetzung derjenigen der Hautzuckerfraktion nahekommen. Durch eine laufende analytische Kontrolle wurde ermittelt, daß vorzugsweise nach Verbrauch einer bestimmten Menge Nationlauge bzw. entsprechend anderer Lauge im Verlauf von mehreren Wochen ein Produkt erhalten wurde, das der neutralen Hautzuckerfraktion weitgehend entspricht.

Gegenstand der Erfindung ist ein kosmetischer Wirkstoff und ein kosmetisches Mittel nach Patentanspruch 1 bzw. 2.

Bei der Umsetzung nach Anspruch 1 kann bei normaler Temperatur, z. B. bei etwa 15 bis 30° C, gearbeitet werden.-Vorzugsweise wird bei Raumtemperatur oder mäßig erhöhter Temperatur, z. B. 20 bis 25° C, gearbeitet. Die Umsetzung kann auch bei tieferen Temperaturen durchgefühlt werden, wobei die Umsetzung naturgemäß langsamer verläuft. Es können auch höhere Temperaturen angewendet werden, jedoch besteht dabei unter anderem die Gefahr einer Verfärbung des Produktes.

Die Umsetzung wird mit wässeriger Laugelösung bei einem pH-Wert im Bereich von über 9 bis etwa 13 durchgeführt, der, im Laufe der Umsetzung absinkend auf unter 9, durch erneute Laugen-Zugabe wieder eingestellt wird.

Bevorzugt wird die Umsetzung unter portionsweisem Zugeben von Lauge, z. B. 10%ig, zu der wässerigen Lösung des Zuckers durchgeführt, wobei das Zugeben vorzugsweise in verhältnismäßig kleinen Portionen erfolgt.

Die Konzentration der Zuckerlösungen für den Reaktionsansatz liegt vorzugsweise im Bereich von etwa 20 bis 30% und beträgt z. B. 25%. Man arbeitet bei Zuckerkonzentrationen bis zu etwa 50%.

Das Gewichtsverhältnis von Glucose zu Lauge beträgt zweckmäßig etwa 1000:6 (Natriumhydroxyd), während bei Lactose die Verhältnismenge an Natronlauge zweckmäßig etwas höher, z. B. bei 1000:14, liegt. Vorzugsweise beträgt das Prozentverhältnis von Natriumhydroxyd zu Glucose nicht über 1 % und bei Lactose nicht über 2 %.

Das Verhältnis von .Glucose zu Fructose in der Hautzuckerfraktion beträgt etwa 47:31. Vorzugsweise wird bei Glucose die Umsetzung, d. h. das Verhältnis der Mengen von Lauge zu Zucker, so gewählt, daß im Reaktionsprodukt das Verhältnis von Glucose zu Fructose etwa 60:40, z.B. 53:37 beträgt, was durch Zuckeranalyse unschwer zu überwachen ist.

Die Umsetzung von Lactose gemäß der Erfindung wird vorzugsweise so vorgenommen, d. h. das Verhältnis von Lactose zu Lauge so gewählt, daß im Reaktionsprodukt unveränderte Lactose zu Spalt- und Umwandlungsprodukten von Lactose etwa im Gewichtsverhältnis von 60 bis 40: 40 bis 60 vorliegen. Für die Durchführung der Umsetzungsreaktion ist außer dem Mengenverhältnis die Konzentration der Reaktionsteilnehmer von Belang.

Nach Durchführung der Umsetzung wird der pH-Wert auf 6 eingestellt, z. B. durch Zugeben von Milchsäure.

ι Soll ein bevorzugtes Gemisch von Umsetzungsprodukten von Glucose und Lactose hergestellt werden, so werden diese Umsetz angsprodukte vorzugsweise getrennt hergestellt ur.d dann unter Berücksichtigung der Mengenverhältnisse der Hautzuckerfraktion gemischt.

Die folgenden Beispiele und Angaben sind bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung:

I. 1000 g Glucose · H₂O werden in 41 destilliertem Wasser gelöst, unter Rühren mit 10 ml 10 %iger Natronlauge versetzt und bei 22 ± 1° C verschlossen stehengelassen. Der pH-Wert (etwa 12), der im Laufe der Reaktion sinkt, wird täglich gemessen. Nach Absinken unter pH 9 gibt man erneut 10 ml 10 %iger Natronlauge hinzu, bis die gewünschte Zusammensetzung des Reaktionsgemisches (ermittelt durch Zuckeranalyse) erreicht ist. Insgesamt werden 60 ml 10%iger Natronlauge verbraucht. Unter den angegebenen Bedingungen ist dies nach 24 Tagen der Fall. Der pH-Wert wird mit Milchsäure auf 6 eingestellt.

Am Neutralpunkt und bei schwach sauren pH-Werten ist das Reaktionsgemisch stabil, wenn es durch bekannte Mittel oder Methoden vor bakteriellem Befall geschützt wird.

II. 1000 g Lactose werden in 41 destilliertem Wasser gelöst, unter Rühren mit 60 ml 10 %iger Natronlauge versetzt und bei 22 ± 1°C verschlossen stehengelassen. Der pH-Wert (13), der im Laufe der Reaktion sinkt, wird täglich gemessen. Nach Absinken unter pH 9 gibt man jeweils 10 ml 10%iger Natronlauge hinzu. Dieser Vorgang wird so oft wiederholt, bis die gewünschte Zusammensetzung des Reaktionsgemisches (ermittelt durch Zuckeranalyse) erreicht ist. Insgesamt werden 140 ml 10 %iger Natronlauge verbraucht. Unter den angegebenen Bedingungen ist dies nach 31 Tagen der Fall. Der pH-Wert wird mit Milchsäure auf 6 eingestellt. Am Neutralpunkt und bei schwach sauren pH-Werten ist das Reaktionsprodukt stabil, wenn es durch bekannte Mittel oder Methoden vor bakteriellem Befall geschützt wird.

III. Der Wirkstoff gemäß der bevorzugten Ausführungsform der Erfindung setzt sich aus 95% des durch Einwirkung von Natronlauge auf Glucose umgesetzten Produktes (I) und 5 % des durch Einwirkung von Natronlauge auf Lactose umgesetzten Produktes (II) zusammen. Die prozentualen Anteile der einzelnen

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Komponenten des Wirkstoffes III (wasserfrei), nachfolgend ZUK genannt, sind: '

Substanz . ZUK

U₂ (bisher unbekannt) .......V...;': 0,1%

Psicose...... 0,5%

Wahrscheinlich »Glutose« .....,.:.. 0,2%

Mannose 3,6%

Fructose.. ......:...:..::/.. 37,0%

Galactose ........................ 1,3% Abbauproduk der Lactose .......... 0,9%

Lactose ······· · · · ■ · · · · ■ A³ /o

Zum Vergleich die Zusammensetzung der mit Wasser extrahierten neutralen HautzuckerT ■

Substanz ' Hautzucker

U₁ (keine Hexosen)..... ..........I 4,7%

Psicose 0 2y

WaShdniich ÄtoseV :!'. \ ['.'.'.'.'. ü% Mannose 3 OV ^ao

ρ_ΓΠ5οΐ 311°/

οίοι '"" Α6ΊΎ

Galactose \'.'.'. \'.'.'.'.'.'.'.'.'.'.'.'.'. \'.'.'.'.'. 2,1% Abbauprodukt der Lactose 3,1%

Tartoqe 6 5°/ ^a5

^LactoseV ·· t),5/o

Der Wirkstoff gemäß der bevorzugten Ausführungsform der Erfindung zeichnet sich durch die Eigenschaft einer hohen Wasserretention aus, die um ein Vielfaches stärker ist als diejenige der Ausgangsprodukte Glucose und Lactose, der Hautaminosäuren und der Vergleichssubstanz Glycerin. Sie liegt in der Größen-Ordnung der Wasserretention der isolierten neutralen Hautzuckerfraktion, während der gesamte wasserlösliche Hautextrakt nur eine mittlere wasserretinierende Fähigkeit besitzt (vgl. Kurve 3 der Abbildung).

Beispiele für kosmetische Mittel: '■

1. Eine Hautcreme (Öl-in-Wasser-Emulsion) be-

^stehtaus: !

20.0 g Isopropylmyristat, j 6,0 g Vaseline,

4,0 g Walrat,

3,0 g Bienenwachs, 6,0 g tertiäres Wachsalkoholphosphat, 0,4 g p-Oxy-benzoesäureäthylester,

57.1 g Wasser,
3,OgZUK,

0,5 g Parfüm. '

320

2. Eine Reinigungsemulsion (öl-in-Wasser-Emulsion) besteht aus:

12,0 g Isopropylpalmitat, 2,0 g Paraffinum subliquidum, 2,0 g Sorbitansesquistearat, 3,0g Sucrosemonopabnitat, 0,4 g p-Oxy-benzoesäureäthylester, 77,lgWasser,

3,OgZUK, -

0,5gParfum.

Die Herstellung geschieht durch Vennischen und Abkühlen unter starkem Rühren.

3. Eme Hautcreme (Wasser-in-öl-Emulsion) besteht

38,00 g Isopropylmynstat, 6,00 g Adeps lanae, ^g νΎ g Vaseline,

0,75 g Cholesterin, 1,00gNatriumtetraborat, ^,65 g p-Oxy-benzoesäureäthylester,

J,w g
0,70gParfum.

⁴" ^Em »aaerwaieer (After-Shave) besteht aus:

45,0 g Äthylalkohol rein 96volumprozentig, 0,2 g Milchsäure,

0,2 g eines in der Kosmetik gebräuchlichen Wachsalkohols,

0,2 g ZUK* 53,9 g Wasser, 0,5 g Parfüm.

5. Ein Gesichtswasser besteht aus:

30,0 g Äthylalkohol rein 96volumprozentig, I^ g HamameS'extrakt destilliert, 52,9 g Wasser, 0,3 g ZUK, 0,3 g Parfüm.

6. Ein Haarwasser besteht aus:

50,0 g Isoprppylalkohol, 0,5 g Salicylsäure, 48,7 g Wasser, 0,2 g ZUK, 0,6 g Parfüm.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Kosmetischer Wirkstoff mit wasserretinierenden Eigenschaften, der dadurch hergestellt worden ist, daß man bis zu etwa 50 %ige wäßrige Lösungen aus Glucose und/oder Lactose mit wäßriger Laugelösung im pH-Bereich von 9 bis 13 versetzt, bis ein Zuckergemisch gebildet ist, das nach Einstellung eines pH-Wertes, von 6 in seinen wasserretinierenden Eigenschaften einem Zuckergemisch entspricht, das dadurch hergestellt worden ist, daß man

1. 1000 g Glucosemonohydrat in 41 destilliertem Wasser bei 22 ± 1°C unter Aufrechterhaltung eines pH-Wertes von 9 bis 12 portionsweise mit sechsmal 10 ml 10 %iger Natronlauge versetzt und anschließend das erhaltene Gemisch mit Milchsäure auf einen pH-Wert von 6 einstellt,

II. 1000 g Lactose in 41 destilliertem Wasser bei 22 ± 1 ° C mit 60 ml 10 %iger Natronlauge versetzt und stehen läßt, bis der pH-Wert unter 9 sinkt, anschließend unter Aufrechterhaltung eines pH-Wertes von 9 bis 13 portionsweise mit achtmal 10 ml 10%iger Natronlauge versetzt und anschließend das erhaltene Gemisch mit Milchsäure auf einen pH-Wert von 6 einstellt und

III. die nach I und II erhaltenen Gemische im Verhältnis I: II = 95: 5 zusammenfügt.

2. Kosmetisches Mittel, gekennzeichnet durch einen Gehalt an einem Wirkstoff nach Anspruch 1.