стабильные косметические композиции

Формула изобретения

1. Косметическая композиция для ухода за кожей, включающая, по крайней мере, две эмульсии (i) и (ii) в межповерхностном контакте друг с другом, при этом от 10 до 60% от веса композиции составляет эмульсия типа "вода-в-масле", включающая: (а) водную фазу от 30 до 80% от веса эмульсии "вода-в-масле", (b) масляную фазу от 20 до 70% от веса эмульсии "вода-в-масле", имеющую вязкость при 50^oС в диапазоне от 100 до 10000 мПас и содержащую масло, для которого коэффициент распределения (К_s) находится в интервале от 0 до 0,2; и от 40 до 90% от веса композиции составляет эмульсия типа "масло-в-воде" (ii), включающая: (а) водную фазу в количестве от 40 до 99% от веса эмульсии "масло-в-воде", (b) масляную фазу в количестве от 1 до 60% от веса эмульсии "масло-в-воде"; предел текучести при 25^oС каждой из эмульсий (i) и (ii) находится в интервале от 10 Па до 1000 Па; и каждая водная фаза содержит буфер, обеспечивающий разницу, по крайней мере, в две единицы рН между эмульсией "вода-в-масле" и эмульсией "масло-в-воде".

2. Композиция по п.1, в которой рН эмульсии "вода-в-масле" находится в интервале от 3 до 7.

3. Композиция по любому из предшествующих пунктов, в которой одна из эмульсий имеет рН композиции, а другая эмульсия имеет рН, необходимый для стабилизации ингредиента в другой эмульсии.

4. Композиция по любому из предшествующих пунктов, в которой эмульсия "вода-в-масле" содержит полимерное поверхностно-активное вещество.

5. Композиция по п.4, в которой полимерное поверхностно-активное вещество включает полиакриламиды, силиконовые сополиолы и полигидроксилалкилы.

6. Композиция по любому из предшествующих пунктов, в которой эмульсия "вода-в-масле" содержит альфа-гидроксикислоту.

7. Композиция по любому из предшествующих пунктов, в которой эмульсия "вода-в-масле" содержит ретиноид, выбранный из группы, включающей ретинол и С₂-С₅ ретиниловые эфиры.

8. Композиция по любому из предшествующих пунктов, в которой эмульсия "вода-в-масле" содержит аскорбиновую кислоту.

Описание изобретения к патенту

Область, к которой относится изобретение

Изобретение относится к косметическим композициям для ухода за кожей, которые включают, по меньшей мере, две эмульсии, находящиеся в межповерхностном контакте, причем каждая из эмульсий имеет свою устойчивую среду с поддерживаемым значением рН.

Уровень техники

Косметические продукты, которые улучшают внешний вид кожи, становятся все более популярными у потребителей. Часто потребители пытаются смягчить или скрыть симптомы старения или чрезмерно обгоревшей на солнце кожи, такие как сеть мелких черточек, морщинки, или сухую обвисшую кожу. В то же время потребители могут также извлекать помимо эффекта омоложения и другого рода пользу, что требует от производителя включать в косметический продукт несколько активных ингредиентов. Производители косметической индустрии прилагают постоянные усилия, чтобы увеличить действенность продуктов, способствующих омоложению, комбинированием нескольких омолаживающих ингредиентов.

К сожалению, часто довольно трудно сочетать различные активные ингредиенты, поддерживая их оптимальную стабильность. Например, оптимум стабильности аскорбиновой кислоты - при кислых значениях рН, тогда как ретинол частично нестабилен при кислых рН, несмотря на то, что он может быть стабилизирован при нейтральных рН. То есть продукт, содержащий аскорбиновую кислоту и ретинол, должен быть активным при двух различных значениях рН. Хотя другие карбоновые кислоты, включая гидроксикислоты, могут не иметь проблемы со стабильностью, эта кислота существует в составе только при более низком рН; соли - при более высоком рН, в то время как гидрокислоты наиболее активны при кислом рН. Опять же, существует необходимость поддерживать стабильность гидрокислот и ретинола при двух различных значениях рН. В настоящее время несовместимые активные начала (т.е. активные вещества, для которых необходимы среды с различными рН для обеспечения стабильности или химической активности) защищают разделением их в двойные упаковочные емкости. Другой приемлемый способ разделения заключается в изолировании активных компонентов в различных фазах многокомпонентной эмульсии (например, масло-вода - в масле или вода-масло - в воде). Двойные упаковочные емкости, однако, слишком дороги для массового рыночного производства, а многокомпонентные эмульсии, как известно, весьма неустойчивы. (см. Fox, Cosmetics and Toiletry, vol. 101, november 1986, p. 101-112.) В описании патента Канады 2162821 (Col gate-Palmolive) описана многослойная бикарбонат-пероксидная зубная паста. Бикарбонат и пероксид сохраняются в отдельных слоях в устойчивой форме. Композиция этих двух слоев сильно отличается от косметических эмульсий, применяемых в настоящем изобретении. Действительно, при 821 применении эти два слоя представляют собой почти безводные системы. Кроме того, при 821 применении не упоминается ни о каких значениях рН и не применяются эмульсии с различными значениями рН.

Краткая сущность изобретения

Многие косметические продукты представляют собой кремы и мази, которые плохо поддаются макроскопическому (т.е. грубому) смешиванию друг с другом. Такие эмульсии могут все же поддаваться смешиванию на микроскопическом молекулярном уровне путем диффузии. Композиции данного изобретения содержат эмульсии типа "масло-в-воде" и "вода-в-масле", каждая из которых имеет свой специфический рН, так что разница в значениях рН двух эмульсий составляет, по крайней мере, две единицы. Молекулярное смешивание минимизируется в настоящем изобретении выбором масла в масляной фазе эмульсии типа "вода-в-масле" с определенной растворяющей способностью. Кроме того, масляная фаза в эмульсии типа "вода-в-масле" должна обладать вязкостью в определенном специфическом диапазоне. Изменение рН к тому же минимизируется поддерживанием рН с помощью буфера в каждой эмульсии.

Проблема устойчивости, присущая многокомпонентным эмульсиям, устранена в заявленных композициях, т. к. имеются две отдельные эмульсии вместо одной единственной многокомпонентной эмульсии. Соответственно при использовании физических свойств эмульсий устраняется необходимость применять более дорогой метод расфасовки в двойные емкости, обеспечивающий барьер для смешивания. Особым преимуществом заявленных композиций является то, что в рамках одной композиции при минимальном ее перемешивании становится возможным разделение активных компонентов, для стабильности и/или оптимальной действенности которых необходимы среды с различными значениями рН.

Подробное описание изобретения

Косметические композиции данного изобретения, предназначенные для ухода за кожей, включают, по крайней мере, две эмульсии, находящиеся в межповерхностном контакте друг с другом. Одна из них является эмульсией типа "вода-в-масле", которую включают в композицию в количестве от 10 до 60%, предпочтительно от 40 до 60% от веса композиции. Вторая эмульсия является эмульсией типа "масло-в-воде", которую включают в композицию в количестве от 40 до 90%, предпочтительно от 40 до 75%, наиболее предпочтительно от 40 до 60% от веса композиции. Эмульсия "масло-в-воде" предпочтительно содержится в большем количестве, т.к. эстетически она более предпочтительна. Обе эмульсии ("вода-в-масле" и "масло-в-воде") содержат водную и масляную фазы в количествах, указанных в таблице 1.

Предел текучести (напряжение пластического течения) каждой из эмульсий находится в пределах от 10 до 1000 Па, предпочтительно 10-500 Па, наиболее предпочтительно 20-300 Па с целью свести до минимума смешивание на макроскопическом уровне, а также оптимизировать эстетические свойства заявленного продукта и легкость при использовании.

Масляную фазу эмульсии "вода-в-масле" выбирают согласно изобретению с определенной специфичной вязкостью. Эта вязкость в основном находится в диапазоне от 100 до 100000 мПас. Вязкость масляной фазы должна быть достаточно высокой, чтобы предотвратить смешивание на микроскопическом уровне, но не такой высокой, чтобы эмульсия была слишком густой.

Масло для масляной фазы эмульсии "вода-в-масле" выбирают согласно изобретению с определенной специфической растворяющей способностью. Растворяющая способность масла характеризуется коэффициентом распределения (К_s) полностью протонированной молочной кислоты между маслом и водой ("Lactic Acid; Properties and Chemistry of Lactic Acid and Derivatives", by С.Н. Holten; p.39, Verlag Chemie 1071).

Соответствующий выбор K_s важен из-за того, чтобы ограничить растворимость воды и водорастворимого активного компонента в масле. В соответствии с настоящим изобретением значение К_s составляет от 0 до 0,2, предпочтительно от 0 до 0,1 и наиболее предпочтительно от 0 до 0,05.

Подходящие масла для масляной фазы эмульсии "вода-в-масле" выбирают из группы, включающей алифатические углеводороды (например, минеральные масла), ароматические углеводороды (например, лимонен), эфиры жирных кислот и спирта (например, амилацетат). Эти масла пригодны до тех пор, пока они соответствуют указанному выше требованию K_s.

Согласно данному изобретению величины рН эмульсий "вода-в-масле" и "масло-в-воде" отличаются, по крайней мере, на две единицы. Среды с различными значениями рН, относящиеся к двум эмульсиям, могут устойчиво сохраняться в рамках одной заявленной композиции благодаря тому, что применены эмульсии со специфической вязкостью, благодаря подбору определенного масла и масляной фазы для эмульсии "вода-в-масле" и включению буфера в водную фазу каждой эмульсии. Везде, где здесь обсуждается значение рН эмульсии "вода-в-масле", на самом деле подразумевается рН водной фазы эмульсии "вода-в-масле".

Буферные растворы готовят из смесей слабых карбоновых кислот и их соответствующих солей или слабых оснований и их соответствующих солей. Примеры подходящих карбоновых кислот включают (но без ограничения или) - или -гидроксикислоты, дикарбоновые кислоты, трикарбоновые кислоты, аскорбиновую кислоту, оксаминовую кислоту и их смеси. Примеры подходящих слабых оснований включают (но без ограничения) производные глицина, трис (гидроксиметил)аминометан, триэтаноламин, тетраацетилфитосфингозин и фосфаты. Предпочтительными карбоновыми кислотами являются гликолевая кислота, молочная кислота, яблочная кислота, бета-гидроксимасляная кислота, уксусная кислота, янтарная кислота, лимонная кислота, аскорбиновая кислота, оксаминовая кислота и их смеси. Предпочтительными основаниями являются фосфаты и триэтаноламин.

Точный выбор и определение количества этих кислот и оснований для приготовления буфера зависят от желаемого рН. Буферы выбирают таким образом, чтобы присущее им рКа было близко к желаемому значению рН этих буферов (обычно рКа в пределах 1 единица к значению рН). Самым лучшим приготовленным буфером является такой, у которого рКа кислоты или основания равно рН буфера.

Предпочтительно, когда требуются кислые рН (например, рН 3-5), буфер готовят как комбинацию, выбранную из группы, включающей гликолевую кислоту и ее соль, молочную кислоту и ее соль, лимонную кислоту и ее соль, уксусную кислоту и ее соль. Если требуется буфер с нейтральным значением рН (т.е. рН 6-8), буфер предпочтительно готовят из моноосновного и диосновного фосфатов. Если требуется буфер с щелочным рН (т.е. рН 8-10), его предпочтительно готовят из карбоната и бикарбоната.

Концентрации двух буферов по отношению друг к другу находятся в зависимости от рН, который хотят создать, смешивая две эмульсии, перед или непосредственно после нанесения на кожу ("используемый рН"). Таким образом, "используемый рН" определяет величину рН более сильного буфера, которая предпочтительно отличается на 1 единицу рН от "используемого рН". Величина рН более слабого буфера зависит от рН, при котором молекула, которую желательно стабилизировать, обладает наилучшей стабильностью. Моляльность одного или двух буферов выбирают либо произвольно, либо исходя из концентрации активного ингредиента в конечной композиции (например, когда активный ингредиент является также подходящей слабой кислотой для приготовления буфера, такой как гидроксикислота или аскорбиновая кислота или другая карбоновая кислота). Моляльность другого буфера определяется титрованием.

Композиции данного изобретения используются, в частности, когда желательно разделить два активных компонента, которым необходимы среды с различными рН для обеспечения устойчивости при хранении и/или оптимальным действием. Таким образом, в предпочтительном варианте осуществления изобретения композиция включает карбоновые кислоты в одной половине продукта и ретиноид в другой его половине.

Примерами подходящих карбоновых кислот являются те же кислоты, что перечислены выше как исходные для приготовления кислых буферных растворов. Наиболее предпочтительная композиция, согласно изобретению, содержит кислоту, выбранную из группы, включающей гликолевую, молочную, янтарную, оксаминовую или аскорбиновую кислоту в одной половине продукта при кислом значении рН, и ретинол или его эфиры с короткой цепочкой в другой половине продукта при нейтральном рН. Карбоновая кислота служит также подходящим буфером. В таких случаях необходимо вычислить, является ли то количество, которое необходимо для активности карбоновой кислоты, чтобы обеспечить косметический эффект, достаточным для поддержания буферной способности. Если нет, буфер следует дополнить другой кислотой. Предпочтительно для обеспечения действенности количество карбоновой кислоты, присутствующей в композиции как один из компонентов, составляет от 0,01 до 20%, более предпочтительно от 0,05 до 12% и наиболее предпочтительно от 0,5 до 8% от веса всей композиции.

Термин "ретиноид" в принятом здесь смысле означает "ретинол" или С₂-С₅ ретиноловый эфир. Термин "ретинол" в принятом здесь смысле включает следующие изомеры ретинола: все трансизомеры ретинола: 13-цис-ретинол, 11-цис-ретинол, 9-цис-ретинол, 3,4-дигидроретинол. Предпочтительными изомерами являются все трансизомеры ретинола: 13-цис-ретинол, 3,4-дигидроретинол, 9-цис-ретинол. Наиболее предпочтительными являются все транс-изомеры ретинола в связи с их широкой коммерческой доступностью.

Ретиноловый эфир является эфиром ретинола. Ретиноловые эфиры, пригодные для использования в настоящем изобретении, - это C₂-C₅ эфиры. Предпочтительно используют С₂- и С₅ эфиры ретинола, известные также как ретинилацетат и ретинилпропионат. Ретинилацетат является особенно предпочтительным эфиром, поскольку он наиболее эффективен, наиболее коммерчески доступен и самый дешевый. По тем же причинам самым предпочтительным ретиноидом для использования в данном изобретении является ретинол.

Косметическая композиция по изобретению может содержать ретиноид, выбранный из группы, включающей ретинол и C₁-C₅ ретиноловый эфир, в количестве от 0,001 до 10%, предпочтительно в количестве от 0,01 до 0, 5%; наиболее предпочтительно в количестве от 0,05 до 0,2% от веса композиции.

Гидроксикислоты более эффективны, если используются при относительно кислом рН, т.е. рН 3-5. Аскорбиновая кислота более стабильна при кислом рН, т.е. рН 2-4. С другой стороны, ретиноиды, особенно ретинол и/или его короткоцепочечные эфиры, т. е. С₂-С₅ эфиры ретинола, более стабильны при нейтральном рН, т.е. рН 6-8.

Композиции данного изобретения, содержащие карбоновые кислоты и ретиноиды, могут применяться, чтобы уменьшить появление морщинок, постаревшей или обветренной кожи, улучшить цвет кожи, ее сияние и прозрачность и/или придать коже здоровый вид и очарование молодости.

Предпочтительно используемое в эмульсии "вода-в-масле" поверхностно-активное вещество (ПАВ) является полимерным, так что оно не переносит воду или водорастворимый активный компонент через масляную фазу эмульсии "вода-в-масле". Подходящими полимерными ПАВ являются (без ограничения или) полиакриламиды, например Sepigel 305^TM, который является смесью полиакриламида, изопарафина и лаурета 7, силиконовые сополиолы, в частности ацетил диметикон сополиол (например, торговая марка Аbil ЕМ-90, выпущенный Голдшмидтом), производные ПЭГ - полигидроксиалкилы, например диполигидроксистеарат ПЭГ-30 (торговая марка Allacel P135, от ICI). Полимерный ПАВ применяют в основном в количестве от 0,5 до 10%, предпочтительно в количестве от 1,0 до 5,0% от веса эмульсии "вода-в-масле".

Необязательные добавки, полезные для кожи, и косметические добавки.

Масляная фаза эмульсии типа "вода-в-масле" действует как барьер между эмульсией "масло-в-воде" и водной фазой эмульсии "вода-в-масле". Таким образом, эмульсия "вода-в-масле" не будет включать ингредиентов в количествах, которые изменят вязкость масляной фазы и коэффициент распределения масла в масляной фазе "масло-в-воде" до степени, не приемлемой для использования в настоящем изобретении. Следовательно, необязательные ингредиенты предпочтительно включают в эмульсию типа "масло-в-воде".

Водная фаза эмульсии "масло-в-воде" может включать в дополнение к воде сорастворитель, увлажнители, загустители и порошки. Особенно предпочтительным сорастворителем является полидиметилсилоксан и/или полидиметилфенилсилоксан. Силоксанами данного изобретения могут быть такие, вязкость которых колеблется где-то от приблизительно 10 до 10000000 ²/с (сантистокс) при 25^oС. Особенно предпочтительными являются смеси силоксанов с низкой и высокой вязкостью. Такие силоксаны выпускаются General Electric Company под торговыми марками Vicasil, SE и SF и Dow Corning Company как 200 и 550 Серии. Количества силоксана, которые можно использовать в заявленных композициях, колеблются от 5 до 60%, предпочтительно от 25 до 60% от веса композиции.

Композиции данного изобретения могут включать фильтры против солнца. Солнечные фильтры - это такие материалы (вещества), которые обычно применяются для того, чтобы задерживать ультрафиолетовое излучение. Такими веществами являются производные РАВА, циннамат и салицилат. Например, могут использоваться октилметоксициннамат и 2-гидрокси-4-метоксибензофенон (известный также как оксибензон). Октилметоксициннамат и 2-гидрокси-4-метоксибензофенон коммерчески доступны под торговыми марками как Parsol MCX и Benzophenone - 3 соответственно. Точное количество солнечного светофильтра, используемое в композициях, очень сильно зависит от того, какую степень защиты от ультрафиолетового солнечного излучения хотят обеспечить.

В состав косметических композиций данного изобретения часто включают смягчители. Содержание таких смягчителей может колебаться от 0,5 до 50%, предпочтительно между 5 и 30% от веса всей композиции. Смягчители можно классифицировать по основным типам химических соединений как эфиры, жирные кислоты и спирты, полиолы и углеводороды.

В качестве эфиров могут использоваться моно- и диэфиры. Подходящие диэфиры жирных кислот включают дибутиладипат, диэтиловый эфир себациновой кислоты, диизопропилдимерал и диоктилсукцинат. Подходящие эфиры жирных кислот с разветвленной цепочкой включают 2-этил-гексиловый эфир миристиновой кислоты, изопропилацетат и изостеарилпальмитат. Подходящими эфирами трехосновных кислот являются триизопропилтрилинолеат и трилаурилцитрат. Подходящими прямоцепочечными эфирами жирных кислот являются лаурилпальмитат, миристиллактат и стеарилолеат. Предпочтительные эфиры включают кококаприлат/капрат (смесь кококаприлата и кококапрата), пропиленгликольмиристиловый эфир уксусной кислоты, диизопропиладипат и цетилоктаноат.

Подходящими являются жирные спирты и кислоты с 10-20 атомами углерода. Особенно предпочтительными являются такие соединения, как цетиловые, миристиловые, пальмитиновые и стеариловые спирты и кислоты.

К полиолам, которые могут служить смягчителями, относятся полигидроксисоединения с линейной и разветвленной алкильной частью. Например, предпочтительны пропиленгликоль, сорбитол и глицерин. Также пригодны полимерные полиолы, например, полипропиленгликоль и полиэтиленгликоль. Бутилен- и пропиленгликоль также весьма предпочтительны как агенты, усиливающие проницание.

Типичные углеводороды, которые могут служить смягчителями, - это те, у которых где-либо в молекуле имеются углеводородные цепочки с 12-30 атомами углерода. Конкретными примерами являются минеральное масло, вазелин, сквален и изоперафины.

Другая категория функциональных ингредиентов в составе косметических композиций настоящего изобретения представляет собой загустители. Обычно содержание загустителя должно составлять где-то от 0,1 до 20%, предпочтительно от около 0,5 до 10% от веса композиции. Типичными загустителями являются поперечносшитые полиакрилаты, доступные под торговыми марками Carbopol от В, F. Goodrich Company. Могут также применяться смолы, такие как ксантан, каррагенан, желатин, карайя, пектин и смола бобов акации. При определенных обстоятельствах в качестве средства для загущения может быть использован силоксан или смягчитель. Например, силоксановые полимеры свыше 0,0001 м²/с (10 сантистокс) и эфиры, такие как стеарат глицерина, имеют двойную функциональность.

В косметические композиции данного изобретения могут быть включены порошки. К таким порошкам относятся мел, тальк, каолин, крахмал, отбеливающие глины, химически модифицированный магний - алюминийсиликат, органически модифицированная монмориллонитная глина, гидратированный алюминийсиликат, окуренный кремнезем, алюминийкрахмал, октенилсукцинат и их смеси.

Другие минорные добавки также могут быть включены в состав косметических композиций. Эти ингредиенты могут включать улучшители цвета и отдушки. Количества этих компонентов, применяемых в мизерных количествах, могут варьировать где-то от 0,001 до 20% от веса композиции.

Применение композиции

Композиция в соответствии с изобретением предназначена прежде всего для местного применения на коже человека, особенно как средство ухода, увлажнения кожи, обеспечивающее также гладкость кожи, повышающее ее плотность, пластичность и эластичность и предотвращающее или уменьшающее возникновение морщин, складок или симптомы старения кожи.

При непосредственном применении небольшое количество композиции, например от 1 до 100 мл, наносят из подходящего контейнера или аппликатора на выбранные для этого участки кожи и, если необходимо, распределяют и/или растирают на коже ладонью, пальцами или другим подходящим средством. Предпочтительно две эмульсии смешиваются вместе на коже при растирании.

Упаковка продукта

Заявленная косметическая композиция для ухода за кожей может быть упакована в подходящий контейнер, соответствующий ее вязкости и предназначенный для использования потребителем. Или же композиция может просто храниться в недеформируемом флаконе или сжимаемом контейнере, таком же как туба или закрытая банка. Композиция может быть включена в капсулы, например, такие, которые описаны в патенте US 5-63057. Изобретение соответственно также предусматривает закрытый контейнер, содержащий описываемую здесь косметически пригодную композицию.

Следующие далее конкретные примеры иллюстрируют изобретение, но не ограничивают его объем.

Примеры

Основа эмульсии "масло-в-воде":

Этот состав (М/В основа 1) был основой всех эмульсий типа "масло-в-воде", используемых в примерах (таблица 2).

Основа эмульсии "вода-в-масле":

Этот состав (М/В основа 1) был основой для всех эмульсий типа "вода-в-масле", используемых в примерах, кроме примера 5 (таблица 3).

Коэффициент распределения масла (K_s) в эмульсии "вода/масло" определяли следующим образом:

Готовили 0,05% (5,8 мМ) водный раствор меченной изотопом (¹⁴С) молочной кислоты в 3,3 мМ водном растворе серной кислоты (рН 2,4), предварительно насыщенном минеральным маслом Carnation Light.

Меченную изотопом молочную кислоту использовали для точного определения низких концентраций молочной кислоты в масле. Низкие значения рН водной фазы поддерживали для полного протонирования молочной кислоты. Три аликвоты этой водной фазы уравновешивали равными объемами минерального масла Carnation Light, предварительно насыщенного 3,3 мМ водной H₂SO₄. Равновесие между масляной и водной фазами достигали нерезким переворачиванием пробирок 100 раз приблизительно в течение 5 минут. Смеси центрифугировали и аликвоты каждой фазы обрабатывали ультразвуком в 5 объемах воды, чтобы диспергировать/экстрагировать молочную кислоту из масляной фазы. Диспергированные образцы анализировали жидкостной сцинтилляционной спектрометрией (с помощью сцинтилляционного счетчика Beckman LS65) и вычисляли К_s делением величины радиоактивности масляной фазы на величину радиоактивности водной фазы.

Определили, что К_s молочной кислоты в системе с минеральным маслом равен 0,0004.

Вязкость масляной фазы в эмульсии типа "вода-в-масле" определяли следующим образом:

Вязкость определяли при 50^oС с помощью Carry Med. CSL реометра с регулируемым напряжением. Использовали также параллельно расположенную пластину следующих размеров: диаметр 4 см, нержавеющая сталь, зазубренная поверхность с прорезью, установленной примерно на 100 микрон. Пробу загружали в реометр и побуждали струю течь с величиной момента вращения от 0 до 500 micro N.m. в течение периода времени, равного 5 минутам. После завершения истечения вязкость определяют как скорость сдвига в 1 сек.

Вязкость масляной фазы В/М основы 1 определяли, исследуя вязкость масляной фазы, и установили, что она составляет 5000 мПас.

Напряжение пластического течения (предел текучести) обеих эмульсий определяли следующим образом:

Оборудование: Carry Med.CSL Реометр

Параллельные пластины, 4 см диаметр, нержавеющая сталь, зазубренная поверхность; установлена щель в 100 микрон. Температура 25^oС.

Пробам давали течь, изменяя величину момента вращения от 0 до 1000 нм в течение периода времени, равного 5 минутам. Такой интервал подходит для жидких косметических средств с низкой вязкостью. Для более вязких кремов необходим больший интервал величины момента вращения от 0 до 3500 micro N.m. в течение периода времени, равного 5 минутам. Начиная от применяемой величины момента вращения в 0 micro N.m. до того, как реометр зарегистрирует течение струи, должна быть достигнута определенная величина момента вращения и эта величина зависит от вязкости продукта. Эта минимальная величина момента вращения, когда начинается течение, есть предел момента вращения. Чтобы перейти от предела момента вращения к пределу текучести, используют следующее уравнение для параллельных пластин:

напряжение пластического течения = 2 (момента вращения)/ 3,142 BR³, где R - радиус пластины.

Чтобы получить величину напряжения пластического течения в единицах Па, величина момента вращения должна быть в единицах N.m., а радиус пластины - в метрах.

Пределы текучести, которые определяли для каждой эмульсии, приведены ниже в таблицах.

Оба негативных контроля и пробы для опытов в нижеприведенных примерах готовили следующим образом.

Пластиковые банки с широким горлом были разделены на две половинки кусочком картона. Эмульсию, содержащую альфа-гидроксикислоту или аскорбиновую кислоту, помещали в одну половину банки. Вязкость этих эмульсий, даже в негативных контролях, была достаточно высокой, так что они сохраняли свою форму и не текли к другой стороне. Банку затем поместили в морозилку (-6^oС) примерно на 20 минут, до тех пор, пока эмульсия не затвердела так, чтобы сохранять форму при удалении картонной перегородки. Затем вторую эмульсию добавили в свободную половинку банки.

Все эмульсии в примерах содержали буферы, кислотные и щелочные, как показано в таблицах. Необходимые для создания низких значений рН количества кислот и оснований вычисляли с помощью теста по титрованию, известного любому химику.

Критерии теста по титрованию:

1. Сильный буфер может дополнительно содержать до 20% вес/вес слабого буфера для изменения рН, но не более, чем на 1 единицу.

2. Когда перемешивают эмульсию типа "вода-в-масле" и эмульсию типа "масло-в-воде", результирующее значение рН равно "рН использования" (близко к рН сильного буфера).

Пример 1

Негативный контроль (композиция, выходящая за рамки данного изобретения) состоял из двух эмульсий "масло-в-воде": А1 и В1. Каждая эмульсия состояла на 80% из водной фазы и на 20% из масляной фазы. Композиция негативного контроля содержала А1 и В1 (конкретные составы - в таблице 4) в соотношении 1:1, помещенные друг против друга в банке с перегородкой.

Анализируемый образец (согласно объему настоящего изобретения) состоял из эмульсии "вода-в-масле" (состав С1) и эмульсии "масло-в-воде" (состав Д1). Состав С1 содержал 70 вес.% водной фазы и 30 вес.% масляной. Состав Д1 содержал 80% водной фазы и 20% масляной фазы. Анализируемый образец содержал C1 и Д1 в соотношении 1:1 (конкретные составы в таблице 4), помещенные рядом в банке с перегородкой. При нанесении на кожу эмульсий C1 и Д1 в соотношении 1:1, рН смешанной эмульсии в результате был равен 4.

В этом примере слабым буфером является смесь моно- и двуосновного натрий фосфата, сильным буфером являются гликолевая кислота и ее соль.

Составы A1, B1, C1 и Д1 приведены в таблице 4.

Было зарегистрировано изменение рН на рН 7 на стороне двойных банок, содержащей негативный контроль. Результаты, которые были получены, суммированы в таблице 5.

Пример 2

Исследовали стабильность рН композиций, содержащих две эмульсии (одна с рН 4, другая - с рН 6).

Негативный контроль (композиция, выходящая за рамки данного изобретения) состоял из двух эмульсий "масло-в-воде": А1 и В1. Каждая эмульсия состояла на 80% из водной фазы и на 20% из масляной фазы.

Композиция негативного контроля содержала А1 и В1 (конкретные основы - в таблице 3) в соотношении 1:1, помещенные рядом в банке с перегородкой.

Анализируемый образец (согласно объему настоящего изобретения) состоял из эмульсии "вода-в-масле (состав С2) и эмульсии "масло-в-воде" (состав Д2). Состав С2 содержал 70 вес.% водной фазы и 30 вес.% масляной. Состав Д2 содержал 80% водной фазы и 20% масляной фазы. Анализируемый образец содержал С1 и Д1 в соотношении 1:1 (конкретные составы - в таблице 4), помещенные рядом в банке с перегородкой. При нанесении на кожу эмульсий С2 и Д2 в соотношении 1:1 рН смешанной эмульсии в результате был равен 4.

В этом примере слабым буфером является смесь моно- и двуосновного натрий фосфата, сильным буфером являются гликолевая кислота и ее соль (таблица 6).

Было зарегистрировано изменение рН на рН 6 на стороне двойных банок, содержащей негативный контроль. Результаты, которые были получены, суммированы в таблице 7.

Пример 3

Исследовали стабильность рН композиций, содержащих две эмульсии (одна с рН 4, другая - с рН 10).

Негативный контроль (композиция, выходящая за рамки данного изобретения) состоял из двух эмульсий "масло-в-воде": A3 и В3. Каждая эмульсия состояла на 80% из водной фазы и на 20% из масляной фазы.

Композиция негативного контроля содержала A3 и В3 (конкретные составы - в таблице 4) в соотношении 1:1, помещенные рядом в банке с перегородкой.

Анализируемый образец (согласно объему настоящего изобретения) состоял из эмульсии "вода-в-масле" (состав С3) и эмульсии "масло-в-воде" (состав Д3). Состав С3 содержал 70 вес.% водной фазы и 30 вес.% масляной. Состав Д3 содержал 80% водной фазы и 20% масляной фазы. Анализируемый образец содержал С3 и Д3 в соотношении 1:1 (конкретные составы - в таблице 4), помещенные рядом в банке с перегородкой. При нанесении на кожу эмульсий С3 и Д3 в соотношении 1:1 рН смешанной эмульсии в результате был равен 4. (таблица 8).

Было зарегистрировано изменение рН на рН 10 на стороне двойных банок, содержащей негативный контроль. Результаты, которые были получены, суммированы в таблице 9.

Пример 4

Исследовали рН-стабильность композиций, содержащих две эмульсии (одна с рН 7, другая - с рН 10).

Негативный контроль (композиция, выходящая за рамки данного изобретения) состоял из двух эмульсий "масло-в-воде": А4 и В4. Каждая эмульсия состояла на 80% из водной фазы и на 20% из масляной фазы. Композиция негативного контроля содержала А4 и В4 (конкретные составы - в таблице 4) в соотношении 1: 1, помещенные рядом в банке с перегородкой.

Анализируемый образец (согласно объему настоящего изобретения) состоял из эмульсии "вода-в-масле" (состав С4) и эмульсии "масло-в-воде" (состав Д4). Состав С4 содержал 70 вес.% водной фазы и 30 вес.% масляной. Состав Д4 содержал 80% водной фазы и 20% масляной фазы. Анализируемый образец содержал С4 и Д4 в соотношении 1:1 (конкретные составы - в таблице 4), помещенные рядом в банке с перегородкой.

При нанесении на кожу эмульсий С4 и Д4 в соотношении 1:1 рН смешанной эмульсии в результате был равен 7.

В этом примере сильным буфером является смесь моно- и двуосновного натрий фосфата, слабым буфером является смесь карбоната и бикарбоната (таблица 10).

Было зарегистрировано измерение рН на рН 10 на стороне двойных банок, содержащей негативный контроль. Полученные результаты суммированы в таблице 11.

Результаты, представленные в таблицах 5, 7, 9 и 11, показывают, что молекулярную диффузию в анализируемых образцах удалось эффективно контролировать, при этом негативном контроле диффузия была очевидной: рН испытуемых проб был, в основном, постоянным, а рН негативного контроля резко снижался. Таким образом, присутствие эмульсии "вода-в-масле" согласно изобретению является необходимым для поддержания эффективного разграничения рН (рН 4 и рН 7 в примере 1, рН 4 и рН 6 в примере 2, рН 4 и рН 10 в примере 3, рН 7 и рН 10 в примере 4).

Пример 5

Устойчивость аскорбиновой кислоты сравнивали в эмульсии "масло-в-воде" при рН 7 со стабильностью в заявленной композиции, соответствующей данному изобретению, в которой аскорбиновую кислоту растворяли в водной фазе эмульсии "вода-в-масле" с рН 3, взятой совместно с эмульсией "масло-в-воде", также присутствующей в композиции.

Негативный контроль (состав А5, конкретный состав - в таблице 12) содержал 80% водной фазы и 20% масляной фазы по весу.

Анализируемый образец содержал аскорбиновую кислоту в эмульсии "вода-в-масле" при рН 3 (состав С5) с эмульсией "масло-в-воде" при рН 7 (состав Д5), эмульсии взяты в соотношении 1:1, помещены рядом в одной банке. Состав С5 содержал 33% водной фазы и 67% масляной фазы по весу. Состав Д5 содержал 80% водной фазы и 20% масляной фазы по весу. При смешивании эмульсии в равных объемах в композицию при нанесении на кожу рН продукта составил 7. В этом опыте моно- и двуосновный натрийфосфат является сильным буфером, а аскорбиновая кислота и лимонная кислота, а также и их соли являются слабым буфером.

Данные по стабильности аскорбиновой кислоты (выраженные в виде процентной доли аскорбиновой кислоты в составе) измеряли в негативном контроле и в анализируемом образце (таблица 13).

HPLC - метод для определения концентрации аскорбиновой кислоты:

Колонка: Anion Exclusion (All Tech, P/N 269006)

Подвижная фаза: 10 мМ Н₂SO₄

Скорость течения: 1,0 мл/мин

Определение: УФ, 254 нм

Объем образца: 10 мкл.

Готовят концентрированный раствор аскорбиновой кислоты (приблизительно 1000 ppm) путем растворения в абсолютном этаноле. Готовят четыре стандартных раствора (5-15 ppm), разбавляя каждую аликвоту в смеси этанол/вода 70/30. Фильтруют каждый раствор, используя одноразовый фильтр 0,45 мкм перед нанесением. На хроматограмме получают площадь пика, соответствующего каждому стандартному раствору, и график стандартной кривой с помощью RS 4 или его эквивалента.

Готовят образец (100-300 ppm) растворением аскорбиновой кислоты в смеси этанол/вода 70/30. Обрабатывают ультразвуком до полного растворения образца. Перед нанесением раствор образца фильтруют через одноразовый фильтр 0,45 мкм. Растворы анализируемых образцов следует исследовать немедленно, чтобы свести к минимуму разрушение аскорбиновой кислоты.

Уровень содержания аскорбиновой кислоты можно вычислить по стандартной кривой.

Полученные результаты суммированы в таблице 14.

Как можно видеть по результатам таблицы 14, хотя в состав обоих образцов входило 2,5% аскорбиновой кислоты, самый первый анализ (день 0) в негативном контроле показал присутствие только 1,8% аскорбиновой кислоты, что указывает на то, что разрушение аскорбиновой кислоты произошло еще в то время, когда готовился состав. Аскорбиновая кислота продолжала разрушаться значительно быстрее в негативном контроле, чем в испытуемом образце. Результаты таблицы 14 характеризуют критический момент непосредственной близости двух эмульсий согласно изобретению по отношению к стабильности аскорбиновой кислоты.

Пример 6

Стабильность ретинола в эмульсии "масло-в-воде", содержащей также гидроксикислоту (рН эмульсии 3,6), сравнивали со стабильностью ретинола в эмульсии "масло-в-воде", имеющей рН 7,0, а также со стабильностью ретинола в эмульсии "масло-в-воде" с рН 7,0, взятой совместно с эмульсией "вода-в-масле" с рН 3,6, содержащей гидроксикислоту.

Негативный контроль: Эмульсия "масло-в-воде" А6, содержащая 0,15% ретинола, с рН 3,6 (8% гликолевая кислота); конкретный состав приведен в таблице 15.

Позитивный контроль: Эмульсия "масло-в-воде" В6, содержащая 0,15% ретинола, с рН 7,0; конкретный состав приведен в таблице 15.

Анализируемый образец содержал эмульсию "масло-в-воде", содержащую 0, 15% ретинола, с рН 7,0 (С6), рядом с эмульсией "вода-в-масле", содержащей 8% молочной кислоты, рН 3,6 (D6), в соотношении 1:1. При смешивании равных по весу количеств двух эмульсий (что должно происходить при применении данного продукта) конечный рН эмульсии был 3,8.

Стабильность ретинола определяли как функцию от времени и вычисляли время полужизни для позитивного контроля, негативного контроля и испытуемой пробы.

Метод определения стабильности ретинола при хранении

Композицию, которую надо исследовать, готовили и помещали в банку. Банку закрывали крышкой и помещали на хранение в печь при 41^oС. Исследования показали, что окисление ретинола в композициях применительно к данному изобретению подчиняется первому закону кинетики относительно концентрации ретинола. Следовательно, чтобы определить время полужизни в реакции, следует построить кривую зависимости натурального логарифма концентрации ретинола (lnС) от времени хранения (t) и провести прямую линию с углом наклона К, где К - скорость окисления ретинола в единицу времени. Затем определяют время полужизни ретинола (t 1/2) как отношение In 2/K.

Определение концентрации ретинола с помощью высокоэффективной жидкостной хроматографии под высоким давлением (HPLC)

Все образцы анализировали на содержание ретинола с помощью HPLC (оборудование: Waters 600-MS, контролер системы Waters 717 автопробоотборник, Waters 996 фотодиодный панельный детектор, мягкие изделия: Millenium 2010). Параметры колонки, используемой для анализа ретинола, следующие:

Колонка: Nucleosil С 185 (Sigma Aldrich) 250 mm x 4,6 мм

Каталожный : Z 226181

подвижная фаза: 47% (об/об) ацетонитрил

45% (об/об) метанол

8% (об/об) метиленхлорид

Использовали все растворители, пригодные для HPLC

Объем образца: 10:1

Скорость подачи жидкости, 1 мл/мин

Время пробега, 10 минут

Детектор, УФ/видимый при 325 нм с фотодиодным рядом

Время удержания, около 5 минут для ретинола.

Приготовление стандартных растворов

При анализе образцов на содержание ретинола была построена стандартная кривая. Стандартные растворы ретинола готовили путем серийного разведения раствора ретинола в изопропаноле до конечных концентраций 0, 10, 20, 30, 40 и 50 ppm (вес/вес). Стандартные растворы готовили еженедельно и хранили при -21^oС.

Приготовление образцов

Для полной экстракции ретинола из эмульсии образец обрабатывали следующим образом: около 0,5 г образца (точно отмеренное количество) сначала смешивали с 6 или 7 г воды и перемешивали до образования суспензии.

К суспензии добавляли еще приблизительно 10 г изопропанола и снова перемешивали. Затем образец доводили до конечного веса изопропанолом. Образец фильтровали с помощью одноразового шприца, снабженного одноразовым фильтром 0,2 мкм.

Все образцы готовили в трех или четырех повторностях исходя из отношения весов на основе аналитического баланса. Полученные результаты (выраженные в % от исходной концентрации ретинола) суммированы в таблице 16.

Из результатов, приведенных в таблице 16, видно, что ретинол существенно более стабилен в заявленных здесь композициях (анализируемый образец), чем при хранении в незащищенном виде в среде с низким течением рН (негативный контроль). Таким образом, композиции по данному изобретению могут быть использованы для стабилизации ретинола (который чувствителен к низким значениям рН) даже при совместном присутствии в композиции среды с низкими значениями рН.