DE60214657T2

DE60214657T2 - Sonnenschutzzusammensetzung in der Form einer Emulsion und Verfahren zum Gebrauch derselben

Info

Publication number: DE60214657T2
Application number: DE60214657T
Authority: DE
Inventors: Anthony D. Waldwick Gonzalez; Andrew H. Ridgewood Pechko; Helen Suffem Wang
Original assignee: Avon Products Inc
Current assignee: Avon Products Inc
Priority date: 2001-12-26
Filing date: 2002-11-28
Publication date: 2007-09-20
Anticipated expiration: 2022-11-29
Also published as: CA2404944A1; PL357401A1; EP1323410B1; CN1268315C; EP1323410A3; CN1428140A; BR0204854A; US6517816B1; DE60214657D1; EP1323410A2; AU2002301635B2; JP2003206222A; CA2404944C

Description

1. Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung betrifft die Zusammensetzung von Sonnenschutzemulsionen mit verbesserter Sonnenschutzwirkung für die Haut. Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Verbesserung des Sonnenschutzfaktors (SPF) für eine Sonnenschutz-Emulsionszusammensetzung. Ferner bezieht sich die vorliegende Erfindung auf ein Verfahren mit dem eine Emulsionszusammensetzung mit einem gewünschten SPF erzielt wird und die hinzugegebene Menge des Sonnenschutzwirkstoffes reduziert ist.
2. Beschreibung des Stands der Technik
Sonnenschutz-Emulsionszusammensetzungen sind kommerziell erhältlich in Form von Emulsionen, die hydrophobe, organische Sonnenschutzwirkstoffe in einer inneren, diskontinuierlichen Phase enthalten. Solche Emulsionen werden beispielsweise durch die US-Patente US 4,015,009 ; US 4,024,106 ; US 4,455,295 ; US 4,613,499 ; US 4,710,373 ; US 4,863,963 ; US 5,160,531 ; US 5,338,539 ; US 5,426,210 ; US 5,783,173 ; und US 5,917,088 offenbart. Zusätzliche kosmetische Zusammensetzungen werden durch die WO 0182866 und die FR 2696345 offenbart.
Bisher bestand die traditionelle Annahme in der Fachwelt, dass Emulsionen hoher Stabilität (d.h. mit gleichmäßiger, kleiner Tröpfchengröße) notwendig sind, um Sonnenschutzemulsionen mit einem hohen SPF herzustellen. Es wurde erkannt, dass solchermaßen stabile Emulsionen die Verwendung relativ hoher Quantitäten von Emulgatoren, Filmbildnern und Sonnenschutzwirkstoffen notwendig machen. Das sich aus dem Stand der Technik ergebende Problem besteht darin, verbesserte Sonnenschutzprodukte anzugeben, insbesondere Sonnenschutzprodukte, die zu einem maximalen Schutz führen, wobei eine minimale Quantität von Sonnenschutzwirkstoffen eingesetzt werden soll.
Folglich besteht der Wunsch für eine stabile Sonnenschutz-Zusammensetzung in Form einer Emulsion, welche eine verbesserte Sonnenschutzwirkung mit einer gegenüber dem bisherigen Stand verringerten Quantität an Sonnenschutzwirkstoffen verbindet.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, eine Sonnenschutz-Emulsionszusammensetzung anzugeben, welche einen verbesserten Sonnenschutz bereitstellt.
Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine Sonnenschutz-Emulsionszusammensetzung anzugeben, welche einen bestimmten Grad an Sonnenschutz mit einer gegenüber dem bisherigen Stand geringeren Quantität an Sonnenschutzwirkstoffen erzielt.
Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, ein Verfahren anzugeben, um die Haut vor ultravioletter Strahlung und der damit verbundenen Schädigung (z.B. Runzeln, Sonnenbrand) zu schützen.
Diese und weitere Ziele und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden durch die dargestellte Sonnenschutz-Zusammensetzung erzielt, und zwar durch eine Verringerung der sterischen Stabilität einer Sonnenschutz-Emulsionszusammensetzung, d.h. dadurch, dass eine metastabile Emulsion hergestellt wird. Die Emulsion weist eine innere, diskontinuierliche Phase und eine äußere, kontinuierliche Phase auf. Die innere, diskontinuierliche Phase und/oder die äußere, kontinuierliche Phase nehmen wenigstens einen Sonnenschutzwirkstoff auf. Die innere, diskontinuierliche Phase bildet im Allgemeinen eine Dispersion in der äußeren, kontinuierlichen Phase in der Gestalt von einzelnen Tröpfchen, denen eine multimodale Tröpfchengrößenverteilung zugeordnet ist.
KURZBESCHREIBUNG DER FIGUREN
1 zeigt eine unimodale (d.h. uniforme, homogene) Tröpfchengrößenverteilung für eine dem Stand der Technik entsprechende Emulsion.
2 zeigt die Darstellung einer metastabilen Emulsion gemäß der vorliegenden Erfindung mit einer bimodalen (d.h. nicht uniformen, heterogenen) Tröpfchengrößenverteilung.
3 zeigt die Darstellung einer metastabilen Emulsion gemäß der vorliegenden Erfindung mit einer trimodalen (d.h. nicht uniformen, heterogenen) Tröpfchengrößenverteilung.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
Wie voranstehend dargestellt, lehrt der Stand der Technik, dass für eine effiziente Sonnenschutzwirkung durch eine Sonnenschutz-Emulsionszusammensetzung die Emulsion stabil sein muss. Dies bedeutet gleichzeitig, dass die Tröpfchengrößenverteilung in der gesamten Emulsion uniform und homogen sein muss. Durch das Aufrechterhalten einer solchermaßen uniformen Tröpfchengrößenverteilung besteht eine geringere Wahrscheinlichkeit, dass sich die Tröpfchen verbinden, wodurch eine Trennung zwischen der inneren und der äußeren Phase der Emulsion eintritt und diese instabil wird. Für das Aufrechterhalten dieser uniformen Tröpfchengrößenverteilung ist eine relativ hohe Zugabe von Emulgatoren notwendig, typischerweise 10% des Gewichts (10 Gew.-%) oder mehr in Abhängigkeit des Gesamtgewichtsanteils der inneren Phase. Durch eine Verringerung der zugegebenen Menge von Emulgatoren wird die Tröpfchengrößenverteilung zunehmend heterogener und führt dazu, dass die Emulsion metastabil und schließlich bei einer sehr geringen Zugabe oder bei dem Verzicht auf Emulgatoren instabil wird. Es bestand daher die allgemeine Erkenntnis, dass bei einer Verringerung der Stabilität der Sonnenschutz- Emulsionszusammensetzungen sich auch die Sonnenschutzwirkung für solche Zusammensetzungen entsprechend verringert. Entgegen der sich aus dem Stand der Technik ergebenden Lehre wurde nun unerwartetermaßen und überraschend gefunden, dass Sonnenschutz-Emulsionszusammensetzungen mit einer reduzierten sterischen Stabilität (d.h. Emulsionen, die eine heterogene, multimodale Tröpfchengrößenverteilung aufweisen), eine Verbesserung der Sonnenschutzwirkung (d.h. einen höheren SPF) im Vergleich zu den stabilen Emulsionen gemäß des Stands der Technik (d.h. Emulsionen, die eine uniforme, unimodale Tröpfchengrößenverteilung aufweisen) bei einer Übereinstimmung in der zugegebenen Quantität der Sonnenschutzwirkstoffe erzielen.
Alternativ kann für Sonnenschutz-Emulsionen mit einer reduzierten sterischen Stabilität (d.h. metastabile Emulsionen) der gleiche Sonnenschutzfaktor im Vergleich zu sterisch stabilen Sonnenschutz-Emulsionen erzielt werden, jedoch gelingt dies mit einer geringeren Quantität an zugegebenen Sonnenschutzwirkstoffen.
Der im Folgenden verwendete Ausdruck „SPF-Steigerung" umfasst verglichen zu den dem Stand der Technik entsprechenden Sonnenschutz-Zusammensetzungen Folgendes: (1) Erhöhung der SPF-Werte der Zusammensetzung ohne eine Erhöhung der Konzentration der Sonnenschutzwirkstoffe, und (2) Aufrechterhaltung eines gegebenen SPF-Werts bei einer geringen Konzentration an Sonnenschutzwirkstoffen. Die hauptsächliche Anforderung für die SPF-Steigerung besteht darin, dass die Emulsion stabil ist, dies jedoch mit heterogenen Tröpfchen gelingt.
Für die vorliegende Erfindung kann eine metastabile Emulsion durch eine einfache Reduktion der Quantität der traditionell zugegebenen Emulgatoren zur Ausbildung der inneren und der äußeren Phasen der Emulsion erzielt werden. Alternativ können die traditionellen Emulgatoren vollständig durch bestimmte Co-Lösungsmittel ersetzt werden, was im Folgenden beschrieben wird. Entsprechend kann eine Emulsions-Zusammensetzung von einem stabilen in einen metastabilen Zustand umgewandelt werden, indem die Konzentration der inneren Phase der Emulsion erhöht wird und/oder die der externen Phase der Emulsion erniedrigt wird. In jedem Fall tritt für die innere und die äußere Phase der Emulsion nur bis zu jenem Punkt eine Emulsionsbildung ein, bis zu dem die Emulsion die Metastabilität erreicht hat. Anders ausgedrückt wird die Emulsion nicht jene uniforme Tröpfchengrößenverteilung der hochgradig stabilen Emulsion aufweisen. Diese Art von Verteilung wird als unimodal bezeichnet und ist in 1 dargestellt. Die erfindungsgemäß metastabile Emulsion wird dagegen eine innere heterogene Tröpfchengrößenverteilung aufweisen (was zu deren Metastabilität führt). Ein solcher Verteilungstyp wird als multimodal bezeichnet (gezeigt in den 2 und 3), da die Tröpfchen in der Emulsion bei wenigstens zwei unterschiedlichen Größenbereichen vorliegen, was beim Betrachten der Emulsion unter einem Lichtmikroskop oder mittels eines Partikelgrößen-Laseranalysators einfach zu bestimmen ist.
Eine Zusammensetzung, welche zwei unterschiedliche Tröpfchengrößenbereiche aufweist, wird als „bimodal" bezeichnet. Eine Zusammensetzung mit drei unterschiedlichen Bereichen kann entsprechend auch als „trimodal" bezeichnet werden. Eine Zusammensetzung mit vier oder mehreren unterschiedlichen Bereichen oder einem weiten Bereich von Tröpfchengrößen wird auch als „polymodal" bezeichnet.
Eine bimodale Tröpfchengrößenverteilung wird in 2 dargestellt. Es ist ersichtlich, dass zwei voneinander getrennte Tröpfchengrößenbereiche vorliegen. Anders ausgedrückt werden die meisten der Tröpfchengrößen in zwei getrennte Bereiche fallen, was durch die Fläche unter den entsprechenden Kurven repräsentiert wird. Ein nicht beschränkendes Beispiel für eine solche bimodale Emulsion gemäß der vorliegenden Erfindung umfasst einen ersten Tröpfchengrößenbereich von ungefähr 4 bis ungefähr 8,5 μm und einen zweiten Tröpfchengrößenbereich von ungefähr 1 bis ungefähr 2 μm.
Eine trimodale Tröpfchengrößenverteilung wird in 3 dargestellt. So ist ersichtlich, dass drei voneinander getrennte Tröpfchengrößenbereiche vorliegen. Anders ausgedrückt werden die meisten der vorliegenden Tröpfchengrößen in drei voneinander getrennte Bereiche fallen, was durch die Fläche unter den Kurven repräsentiert wird. Ein nicht beschränkendes Beispiel für eine trimodale Emulsion gemäß der vorliegenden Erfindung weist einen ersten Tröpfchengrößenbereich von ungefähr 50 bis ungefähr 120 μm, einen zweiten Tröpfchengrößenbereich von ungefähr 20 bis ungefähr 35 μm und einen dritten Tröpfchengrößenbereich von ungefähr 7 bis ungefähr 10 μm auf.
Vorliegend bezieht sich die „Tröpfchengröße" auf den Durchmesser der Tröpfchen. Die Tröpfchengröße wird mittels eines Mikroskops bestimmt, wobei eine Bildbearbeitungssoftware verwendet wird. Die Tröpfchengröße kann auch durch einen Teilchengrößen-Laseranalysator bestimmt werden.
Für die vorliegende Erfindung sind die Tröpfchengröße und die Tröpfchengrößenbereiche nicht auf eine bestimmte Größe oder einen bestimmten Bereich von Größen beschränkt. Wichtiger ist vielmehr, dass die Sonnenschutz-Emulsion wenigstens zwei voneinander getrennte Tröpfchengrößenbereiche aufweist. Bevorzugt fallen wenigstens 50 Gew.-% der Tröpfchen bezogen auf das Gesamtgewicht der Tröpfchen auf die voneinander getrennten Tröpfchengrößenbereiche. Noch mehr bevorzugt fallen wenigstens ungefähr 70 Gew.-% bis ungefähr 90 Gew.-% der Tröpfchen bezogen auf das Gesamtgewicht der Tröpfchen auf die voneinander getrennten Tröpfchengrößenbereiche.
Die Zusammensetzung kann bevorzugt eine Öl-in-Wasser-Emulsion, eine Wasser-in-Öl-Emulsion, eine Wasser-in-Silikon-Emulsion, eine Silikon-in-Wasser-Emulsion, eine Öl-in-Öl-Emulsion, eine Polyol-in-Silikon-Emulsion, eine multiple Emulsion und eine inverse Emulsion sein. Hierbei wird eine Öl-in-Wasser-Emulsion am meisten bevorzugt.
Die vorliegende Zusammensetzung umfasst einen Sonnenschutzwirkstoff entweder in der inneren, diskontinuierlichen Phase oder der äußeren, kontinuierlichen Phase der Emulsion. Die Sonnencreme kann organisch oder anorganisch und wasserlöslich oder öllöslich sein. Die geeigneten Sonnenschutzwirkstoffe umfassen solche, für den UVA- und den UVB-Schutz (290-400 Nanometer der Sonnenstrahlung). Ohne Beschränkung umfassen die geeigneten Sonnenschutzwirkstoffe Oxybenzon, Sulisobenzon, Dioxybenzon, Menthylanthranilat, Paraaminobenzoesäure (PABA), Octylmethoxycinnamat, Octocrylen, Drometrizol, Trisiloxan, Octylsalicylat, Homomenthylsalicylat, Octyldimethyl-PABA, TEA-Salicylat, Butylmethoxydibenzoylmethan (Avobenzon), 4-Methylbenzyliden Kampfer, 3-Benzyliden Kampfer, Benyzliden Kampfer, Sulfonsäure, Octyltriazon, Terephthalyden-di-Kampfersulfonsäure, Etyhl-PABA, (Hydroxymethyl)phenyl-Benzotriazol, Methylen-bis-(Benzotriazoyl)tetramethylbutylphenol, Diethylhexyl-2,6-naphthalate, di-t-Butyl Hydroxybenzyliden Kampfer, bis-ethylhexyloxyphenol Methoxyphenol Triazin, Titandioxid, Zinkoxid oder eine beliebige Kombination der voranstehenden. Weitere geeignete Sonnenschutzwirkstoffe umfassen jene, die im US-Patent mit der Nummer US 5,000,937 offenbart sind.
Der Sonnenschutzwirkstoff liegt mit einem Anteil einschließlich und unterhalb von ungefähr 70 Gew.-% und bevorzugt von ungefähr 0,05 Gew.-% bis ungefähr 50 Gew.-% und am meisten bevorzugt von ungefähr 0,5 Gew.-% bis ungefähr 30 Gew.-% bezogen auf das Gesamtgewicht der Zusammensetzung vor. Die Menge des angewandten Sonnenschutzwirkstoffs wird von der gewünschten Schutzstärke abhängen. Typischerweise werden die Zusammensetzungen einen Sonnenschutzfaktor (SPF) von ungefähr 2 bis ungefähr 70 aufweisen, obwohl dies nicht als beschränkend zu interpretieren ist. Bevorzugt wird die vorliegende Erfindung dazu verwendet, eine Zusammensetzung anzugeben, die einen Sonnenschutzfaktor von wenigstens ungefähr 2, und mehr bevorzugt von wenigstens ungefähr 8 und am meisten bevorzugt von ungefähr 15 bis ungefähr 30 aufweist.
Die Zusammensetzung weist eine Wasserphase mit ungefähr 10 Gew.-% bis ungefähr 90 Gew.-% und bevorzugt von ungefähr 20 Gew.-% bis ungefähr 80 Gew.-% und am meisten bevorzugt von ungefähr 25 Gew.-% bis ungefähr 75 Gew.-% Wasseranteil bezogen auf das Gesamtgewicht der Zusammensetzung auf.
Die vorliegende Zusammensetzung kann jeden Trägerstoff umfassen, der von der Fachwelt als geeignet zur Herstellung von Emulsionen angesehen wird. Geeignete Trägerstoffe umfassen ohne Beschränkung Wasser, ein oder mehr pflanzliche Öle, Esther wie Octylpalmitat, Isopropylmyristat und Isopropylpalmitat; Ether wie Dicaprylether und Dimethylisosorbid; Alkohol wie Ethanol und Isopropanol; Fettalkohole wie Cetylalkohol, Stearylalkohol und Behenylalkohol; Isoparaffine wie Isooctan, Isododecan und Isohexadecan; Siliconöle wie Dimethicone und Polysiloxane; Kohlenwasserstoff basierte Öle, Petrolatum, Isoeicosan und Polyisobuten; Polyole wie Propylenglykol, Glycerin, Butylenglykol, Pentylenglykol und Hexylengylkol oder jede Kombination mit aus der vorangehenden.
Die Zusammensetzung kann einen Emulgator umfassen, der in einer beschränkten Quantität vorliegt und welcher dazu dient, eine heterogene, metastabile Dispersion der inneren, diskontinuierlichen Phase in der äußeren, kontinuierlichen Phase zu erzeugen oder aufrechtzuerhalten, wobei die heterogenen Tröpfchen eine multimodale Tröpfchengrößenverteilung aufweisen. Bevorzugt wird der Emulgator mit einem Anteil von bis zu ungefähr 5 Gew.-%, mehr bevorzugt bis zu ungefähr 2 Gew.-% und noch mehr bevorzugt bis zu ungefähr 1 Gew.-% und am meisten bevorzugt bis zu ungefähr 0,5 Gew.-% bezogen auf das Gesamtgewicht der Anteile bzw. der Inhaltsstoffe der inneren Phase vorliegen.
Selbstverständlich kann der Anteil des Emulgators vom Fachmann variiert werden, insbesondere wenn wirkungsvollere Emulgatoren wie Polymere und/oder Co-Lösungsmittel, wie Polyol, verwendet werden. Die Bestandteile der Zusammensetzung können so ausgesucht werden, dass sich die notwendige Quantität des Emulgators ebenfalls verändert. Beispielsweise indem ein polares Öl, wie Isopropylmyristat anstatt eines nichtpolaren Öls, wie beispielsweise eines Öls auf Kohlenwasserstoffbasis, aufgenommen wird, sodass die Möglichkeit besteht, den Anteil des benötigten Emulgators zum Aufrechterhalten einer metastabilen Emulsion zu erniedrigen.
Emulgatoren, die für die vorliegende Zusammensetzung verwendet werden können, sind ohne Beschränkung eine oder mehrere der folgenden Substanzen: Sorbitanester wie Sorbitanmonooleat und Sorbitanmonostearat; Polyglycerolestern und Glycerinestern wie Glycerinmonostearat und Glycerinmonooleat; Polyoxyethylenphenol wie Polyoxyethylenoctylphenol und Polyoxyethylennonylphenol; Polyoxyethylenether wie Polyoxyethylencetylether und Polyoxyethylenstearylether; Polyoxyethylenglycolester; Polyoxyethylensorbitanester; Polyglyceryl-3-Diiostearat; Polyglyceryl-3-Distearat; PEG-30-Dipolyhydroxystearat; quaternäre Ammoniumverbindungen; Dimethicon Copolyol; Cetyldimehticoncopolyol; Lecithin und dessen Komponenten; Alkylpolyglucoside; Acrylate/C₁₀-C₃₀ Alkylacrylat-Copolymere oder eine beliebige Kombination der vorangehenden oder weiterer Komponenten, die dazu geeignet sind, die zwischen den Phasen vorliegende Oberflächenspannung so hinreichend zu erniedrigen, dass die Ausbildung einer diskreten, inneren Tröpfchenphase ermöglicht wird. Zusätzliche, geeignete Emulgatoren und Co-Emulgatoren werden in der US 5,162,378 (Spalte 4) und der US 5,344,665 (Tabelle 1) genannt, deren Offenbarung durch Referenz aufgenommen ist.
Die erfindungsgemäßen, metastabilen Emulsionen können im Wesentlichen frei von den traditionellerweise verwendeten, emulgierend wirkenden Substanzen hergestellt werden und dennoch eine SPF-Steigerung aufweisen. Wenn die metastabile Emulsion im Wesentlichen frei von Emulgatoren ist, wird bevorzugt, dass die Emulsion wenigstens ein Co-Lösungsmittel mit geringer Oberflächenaktivität (d.h. ein solches, welches die Oberflächenspannung reduziert, um die Emulsionsbildung der unterschiedlichen Phasen zu unterstützen, ohne eine völlig stabile Emulsion auszubilden). Das Co-Lösungsmittel, das für die vorliegende Zusammensetzung verwendet wird, kann ohne Beschränkung Folgendes umfassen: Polyole, wie Butylenglykol, Ethylenglykol, Proplenglykol und Hexylenglykol; Ester wie Octylpalmitat, Isopropylmyristat und Isopropylpalmitat; Ethern wie Dicaprylether und Dimethylisosorbid; ethoxylierter Ester; propoxylierter Ester; propoxylierte Alkohole, und alkoxylierte Alkohole wie Polyethylenglykol. Das bevorzugte Co-Lösungsmittel stellt Polyethylenglykol dar. Geeignete, nicht beschränkte Beispiele für Polyethylenglykole, die vorteilhaft für die vorliegende Erfindung sind, umfassen Polyethylenglykol 1450 und Polyethylenglykol 300.
Bevorzugt wird ein Verhältnis von Co-Lösungsmitteln zum Sonnenschutz von ungefähr 0,5:1 bis ungefähr 10:1 und mehr bevorzugt von ungefähr 0,5:1 bis ungefähr 5:1 und optimal von ungefähr 1:1.
Für die Herstellung einer emulgatorfreien Zusammensetzung wird am meisten bevorzugt, den Sonnenschutz mit dem Co-Lösungsmittel zu vermischen, bevor weitere Bestandteile der Sonnenschutz-Zusammensetzung hinzugefügt werden. Der vorliegend verwendete Ausdruck „im Wesentlichen frei von Emulgatoren" bedeutet, dass der Emulgatoranteil ungefähr 1 Gew.-% bezogen auf das Gesamtgewicht der Zusammensetzung unterschreitet.
Die vorliegende Erfindung kann ferner Stabilisatoren für die Emulsion enthalten, um eine Vereinigung der in Tröpfchenform vorliegenden inneren Phase zu verhindern. Solche Stabilisatoren können ohne Beschränkung Polymere, wie Karbomere, Cellulosen (organisch modifiziert oder andere), Tone, wie Bentonit und deren Derivate, puderförmige Stoffe mit Pufferwirkung, wie Kieselerde, und Polymethylmethacrylat umfassen. Im Fall von inversen Emulsionen können ferner als Stabilisatoren für die Emulsion Salze, wie Magnesiumsulfat Heptahydrat verwendet werden. Eine Verringerung der Konzentration der Stabilisatoren in einer stabilen kosmetischen Emulsion wird ferner dazu beitragen, eine solche stabile Emulsion in eine metastabile Emulsion umzuwandeln.
Die vorliegende Zusammensetzung kann optional eine oder mehrere der folgenden Zusatzstoffe umfassen: Anästhetika, Antiallergika, Antimykotika, antimikrobielle Substanzen, Entzündungshemmer, Antiseptika, Chelatbildner, Pflanzenauszüge, Farbstoffe, Depigmentierungsmittel, Weichmacher, Entschuppungsmittel, Filmbildner, Duftstoffe, Befeuchtungsmittel, Insektenabwehrmittel, Gleitmittel, Feuchtigkeitscreme, pharmazeutisch aktive Substanzen, Konservierungsstoffe, Hautschutzmittel, Hautdurchdringungsverstärker, Stabilisatoren, oberflächenaktive Substanzen, Verdickungsmittel, Viskositätsmodifikatoren, Vitamine oder jede Kombination hieraus umfassen.
Auch wenn sich die Erfinder nicht an eine bestimmte theoretische Erklärung gebunden sehen wollen, wird angenommen, dass die metastabile Emulsion gemäß der vorliegenden Erfindung dadurch zu einer SPF-Verstärkung führt, dass ein gleichmäßiger Film ausgebildet wird und folglich eine Zugabe eines Filmbildners nicht notwendig ist. Jedoch können zusätzlich zu der vorliegenden Zusammensetzung konventionelle Filmbildner zugegeben werden, falls dies gewünscht ist.
Die Zusammensetzung kann in jede geeignete Produktform gebracht werden. Solche Produktformen umfassen ohne Beschränkung Cremen, Lotionen, Gele, Lösungen und Aerosolsprays oder pumpbare Sprays. Zusätzlich kann die Zusammensetzung in einen Stift, ein Erfrischungstuch oder ein Pflaster aufgenommen werden.
Die Zusammensetzung kann mit jeder aus dem Stand der Technik bekannten Verfahrensweise zur Herstellung von Emulsionen mit einem Sonnenschutz ausgebildet werden. Typischerweise werden die Wasserphase und die Ölphase getrennt voneinander hergestellt und nachfolgend miteinander vermischt. Die wesentliche erfindungsgemäße Anforderung zur SPF-Verstärkung besteht darin, dass die Emulsion metastabil ist. Die Stabilität einer Emulsion kann prinzipiell durch einen physikalischen Test überwacht werden. Im Wesentlichen wird die Emulsion drei Gefrier-/Auftauzyklen unterworfen, bei denen ein Temperaturwechsel von einer Tieftemperatur von ungefähr 4°C (40°F) zu einer oberen Temperatur von ungefähr 49°C (120°F) angewandt wird. Die Emulsion wird dann in Vier- und in Achtwochenintervallen überwacht. Das Produkt wird dann als stabil angesehen, wenn keine Trennung der Phasen auftritt, das Produkt seine physikalische Integrität beibehält, beispielsweise dessen Viskosität und den pH-Wert.
Beispiel
Es wird eine stabile Wasser-in-Öl-Emulsion (Zusammensetzung 1) hergestellt. Unter Verwendung eines Lichtmikroskops in Verbindung mit einer Bildbearbeitungssoftware wird die Tröpfchengrößenverteilung als gleichmäßig bestimmt, da die Tröpfchen im Wesentlichen keine Variation in der Größe aufweisen.
Eine Zusammensetzung 2 wurde durch die Modifikation der Zusammensetzung 1 hergestellt, um diese erfindungsgemäß metastabil auszubilden. Die Tröpfchengrößenverteilung wurde als heterogen bestimmt.
Die Zusammensetzungen 1 und 2 sind aus der nachfolgenden Tabelle ersichtlich:
Tabelle 1
Beide Zusammensetzungen wurden bezüglich des SPF-Werts getestet. Es wurde gefunden, dass die Zusammensetzung 1 einen SPF-Wert von ungefähr 31 aufweist. Die Zusammensetzung 2 wies einen SPF-Wert von ungefähr 53 auf. Dieses Resultat war überraschend und unerwartet, insbesondere mit Blick auf den Umstand, dass für einige der ausgeführten Modifikationen erwartet wurde, dass diese den für die Zusammensetzung 1 nachgewiesenen SPF-Wert erniedrigen würden. Beispielsweise wurde der Anteil der inneren Phase (Wasser) erhöht, jener des Emulsionsstabilisators um 50% erniedrigt und jener der äußeren Phase (Öl) erniedrigt. Die Konzentration und die Art des Sonnenschutzwirkstoffs wurden beibehalten. Obwohl für die voranstehenden Modifikationen angenommen wurde, dass diese den sich ergebenden SPF-Wert erniedrigen würden, führte auf Grund der Metastabilität der Emulsion die (erfindungsgemäße) Zusammensetzung 2 unerwarteter Weise zu einer Verstärkung des SPF um 67% gegenüber dem durch die Zusammensetzung 1 gezeigten SPF.
Aus dem voranstehenden Beispiel wird offensichtlich, dass es hochgradig überraschend ist, dass eine Sonnenschutzemulsion, welche weniger stabil ist (d.h. metastabil), einen verbesserten Sonnenschutz im Vergleich zu entsprechenden, völlig stabilen Emulsionen ergibt. Es wurde keineswegs erwartet, dass eine metastabile Emulsion dahingehend wirkt, dass deren Wirkung als Sonnenschutz potenziert wird. Stattdessen ist der gegenteilige Effekt erwartet worden.
Es ist zu verstehen, dass die voranstehende Beschreibung lediglich der Illustration der vorliegenden Erfindung dient. Unterschiedliche Alternativen und Modifikationen können vom Fachmann ausgeführt werden, ohne vom durch den Anspruchssatz festgelegten Schutzumfang abzuweichen.

Claims

Emulsionszusammensetzung, umfassend: mindestens einen Sonnenschutzwirkstoff, eine innere disperse Phase und eine äußere kontinuierliche Phase, wobei die Kombination metastabil ist und wobei die innere disperse Phase eine Vielzahl an Tröpfchen mit einer multimodalen Tröpfchengrößenverteilung ist.
Zusammensetzung nach Anspruch 1, wobei die Zusammensetzung die Form einer Öl-in-Wasser-Emulsion annimmt.
Zusammensetzung nach Anspruch 1, wobei die Zusammensetzung die Form einer Emulsion annimmt, die aus der Gruppe ausgewählt ist, bestehend aus einer Öl-in-Wasser-Emulsion, einer Wasser-in-Öl-Emulsion, einer Wasser-in-Silikon-Emulsion, einer Silikon-in-Wasser-Emulsion, Öl-in-Öl-Emulsion, Polyol-in-Silikon-Emulsion, einer multiplen Emulsion und einer inversen Emulsion.
Zusammensetzung nach Anspruch 1, wobei die Emulsion eine heterogene Tröpfchengrößenverteilung besitzt.
Zusammensetzung nach Anspruch 1, wobei der mindestens eine Sonnenschutzwirkstoff bis zu 70 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht der Zusammensetzung, vorliegt.
Zusammensetzung nach Anspruch 1, wobei der mindestens eine Sonnenschutzwirkstoff zu 0,05 Gew.-% bis 50 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht der Zusammensetzung, vorliegt.
Zusammensetzung nach Anspruch 1, wobei der mindestens eine Sonnenschutzwirkstoff zu 0,5 Gew.-% bis 30 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht der Zusammensetzung, vorliegt.
Zusammensetzung nach Anspruch 1, wobei die Zusammensetzung einen SPF 2 bis 70 aufweist.
Zusammensetzung nach Anspruch 1, wobei die Zusammensetzung einen SPF 15 bis 30 aufweist.
Zusammensetzung nach Anspruch 1, wobei ein Emulgator in einer Menge von weniger als etwa 1 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht der Zusammensetzung, vorliegt.
Zusammensetzung nach Anspruch 10, die ferner ein Co-Lösungsmittel umfasst.
Zusammensetzung nach Anspruch 11, wobei das Co-Lösungsmittel aus der Gruppe ausgewählt ist, bestehend aus einem oder mehreren Polyolen, Estern, Ethern, propoxylierten Estern, propoxylierten Alkoholen und alkoxylierten Alkoholen und jeder Kombination davon.
Zusammensetzung nach Anspruch 11, wobei das Co-Lösungsmittel Polyethylenglycol ist.
Zusammensetzung nach Anspruch 1, wobei die Zusammensetzung eine Produktform hat, die aus der Gruppe ausgewählt ist, bestehend aus einer Creme, einer Lotion, einem Gel, einem Aerosolspray und einem Pumpspray.
Zusammensetzung nach Anspruch 1, wobei die Zusammensetzung in eine Produktform eingebracht wird, die aus der Gruppe ausgewählt ist, bestehend aus einem Stick, einem Tuch und einem Pflaster.
Zusammensetzung nach Anspruch 1, die ferner einen Inhaltsstoff umfasst, der aus der Gruppe ausgewählt ist, bestehend aus einem oder mehreren Anästhetika, Antiallergika, Fungiziden, Mikrobiziden, entzündungshemmenden Stoffen, Antiseptika, botanischen Extrakten, Chelatisierungsmitteln, Farbstoffen, Depigmentierungsmitteln, Weichmachern, Entschuppungsmitteln, Filmbildnern, Duftstoffen, Feuchthaltemitteln, Insektenabwehrmitteln, Gleitmitteln, feuchtigkeitsspendenden Mitteln, Pharmazeutika, Konservierungsmitteln, Hautschutzmitteln, Hautdurchdringungsverstärkern, Stabilisatoren, oberflächenaktiven Mitteln, Verdickern, Viskositätsmodifikatoren, Vitaminen und jeder Kombination davon.
Zusammensetzung nach Anspruch 1, die ferner bis zu etwa 5% eines Emulgators, bezogen auf das Gesamtgewicht der inneren Phase, umfasst.
Zusammensetzung nach Anspruch 1, die ferner bis zu etwa 2% eines Emulgators, bezogen auf das Gesamtgewicht der inneren Phase, umfasst.
Zusammensetzung nach Anspruch 1, die ferner bis zu etwa 0,5% eines Emulgators, bezogen auf das Gesamtgewicht der inneren Phase, umfasst.
Zusammensetzung nach Anspruch 1, die ferner ein Insektenabwehrmittel umfasst.
Kosmetikverfahren zum Schützen der Haut vor Sonnenstrahlung, welches das Auftragen der Emulsionszusammensetzung nach Anspruch 1 topisch auf die Haut umfasst.
Verfahren zum Herstellen einer Sonnenschutzzusammensetzung, welches das Bilden einer Emulsion mit einer inneren, dispersen Phase und einer äußeren, kontinuierlichen Phase, das Hinzufügen eines Sonnenschutzwirkstoffs zur Emulsion und das metastabil-Machen der Emulsion umfasst, wobei die Emulsion eine Vielzahl an Tröpfchen mit multimodaler Tröpfchengrößenverteilung besitzt.
Verfahren nach Anspruch 22, das ferner das Hinzufügen von bis zu etwa 5% eines Emulgators, bezogen auf das Gesamtgewicht der inneren Phase, umfasst.
Verfahren nach Anspruch 22, das ferner das Hinzufügen von bis zu etwa 2% eines Emulgators, bezogen auf das Gesamtgewicht der inneren Phase, umfasst.
Verfahren nach Anspruch 22, das ferner das Hinzufügen von bis zu etwa 0,5% eines Emulgators, bezogen auf das Gesamtgewicht der inneren Phase, umfasst.
Verfahren nach Anspruch 22, wobei vor dem Einbringen des Gemischs in die Emulsion der Sonnenschutzmittel mit mindestens einem Co-Lösungsmittel gemischt wird.
Zusammensetzung nach Anspruch 17, wobei der Emulgator aus der Gruppe ausgewählt wird, bestehend aus Sorbitanestern, Polyglycerinestern und Glycerinestern, Polyoxyethylenphenolen, Polyoxyethylenethern, Polyoxyethylenglycolestern, Polyoxyethylensorbitanestern, Polyglyceryl-3-diisostearat, Polyglyceryl-3-distearat, PEG-30-dipolyhydroxystearat, quaternären Ammoniumverbindungen, Dimethiconcopolyol, Cetyldimethiconcopolyol, Lecithin, Alkylpolyglucosiden, Acrylaten/C₁₀-C₃₀-Alkylacrylat-Copolymeren und jeder Kombination davon.