Водная эмульсия перфторсоединений для косметических и/или дерматологических препаратов и способ ее получения

Водная эмульсия перфторсоединений для косметических и/или дерматологических препаратов и способ ее получения

Реферат

Изобретение относится к области косметологии и дерматологии и касается приготовления соответствующих лечебных и/или профилактических препаратов, содержащих в качестве активного начала водную эмульсию перфторсоединений.

В конце 70-х годов прошлого века было установлено, что перфторсоединения являются прекрасными растворителями для жизненно необходимых живому организму газов - кислорода и углекислого газа. Эти результаты, а также химическая и биологическая инертность перфторсоединений послужили основанием для создания кровезаменителей с газотранспортной функцией - "Fluosol-DA" (Япония), "Oxygent"(США), "Перфторан" (Россия).

Оказалось также, что перфторсоединения являются перспективньми соединениями для приготовления препаратов накожного применения.

Было запатентовано, в частности, использование перфторсоединений в составе средств, улучшающих обмен веществ в покровных тканях, а также для стимуляции заживления микропорезов и трещин кожи (Патент РФ 2033163, А 61 К 33/19, 1995 г.).

Описана водная эмульсия перфторсоединений, предназначенная для использования в косметологии и содержащая от 0,2 до 100% (вес/объем) перфторуглеродов и от 30 до 99% (вес.) фосфатидилхолина, в которой перфторсоединения и фосфолипиды присутствуют в виде асимметричных ламеллярных структур. (Патент Германии 4221255, А 61 К 7/48, 1994 г.).

Запатентовано использование вышеописанной эмульсии в дерматологии. (Патент Германии 4221268, А 61 К 9/127, 1994 г.).

Известна водная эмульсия перфторсоединений, которая стабилизирована фосфолипидами и содержит в своем составе лекарственные средства различной направленности действия - дерматологические препараты, цитостатики, иммуномодуляторы, противовирусные и противогрибковые средства, гепарин, антибиотики, анестетики местного действия, антигистаминные и антипсориатические препараты и другие, присутствующие в водной фазе такой эмульсии. (Патент Германии 4221256, А 61 К 9/127, 1994 г.).

Получена водная эмульсия перфторсоединений, которая содержит от 1 до 8 вес.% неиногенного поверхностно-активного вещества в качестве эмульгатора. (Патент Германии 4236607, А 61 К 7/48, 1994 г.).

Такими эмульгаторами могут являться перфторированные имино-бис(полиоксиалкилены), сополимеры полиоксиэтилена и полиоксипропилена, этоксилированный эфир сорбита и жирной кислоты, неионногенные этоксилированные фторсодержащие поверхностно-активные вещества и/или этоксилированные полипропиленгликоли. Содержание перфторсоединений в эмульсии составляет от 0,02 до 100% (вес/объем). В качестве перфторсоединений могут быть использованы перфторалканы и циклоалканы, перфторированные амины и эфиры различного строения, бис(перфторалкил)этилены, а также их смеси.

Эмульсия может быть использована для получения соответствующих косметических и/или дерматологических средств в различной препаративной форме и предназначена для снабжения кожи кислородом. (Патент Германии 4236607, А 61 К 7/48, 1994 г.).

Иногда, в качестве эмульгатора используют их несколько из числа известных: сополимер полиоксиэтилена и полиоксипропилена и фосфолипиды яичного желтка или сои, при этом суммарное содержание эмульгаторов не превышает необходимого для данной эмульсии содержания единичного компонента.

Одним из недостатков всех эмульсий перфторуглеродов является высокая летучесть основного компонента - перфторуглеродов и сложность получения стабильной эмульсии с малыми размерами частиц, поскольку большой размер частиц отрицательно влияет на стабильность эмульсий и эффективность их действия.

Наиболее близка к предложенному изобретению водная эмульсия перфторсоединений, предназначенная для использовании в косметологии и /или дерматологии, содержащая воду, перфторуглероды и эмульгатор, в качестве которого используют блок-сополимер оксидов этилена и пропилена. Содержание перфторсоединений в ней составляет 0,2-140% (вес/объем), а содержание блок-сополимера оксидов этилена и пропилена составляет 8,5-40 вес.%.

Для приготовления эмульсии растворяют в воде блок-сополимер оксидов этилена и пропилена, в смесь постепенно при гомогенизации под давлением 100 атм вводят перфторуглероды и гомогенизируют ее при том же давлении. (Патент РФ 2114627, А 61 К 31/78, 1996 г.).

Серьезным недостатком прототипа, выявленным в процессе применения, является невысокая стабильность эмульсии, как таковой, и соответственно препаратов, в состав которых она входит, в процессе хранения при комнатной температуре.

Задачей настоящего изобретения является повышение стабильности водной эмульсии перфторсоединений при хранении, уменьшение размера частиц эмульсии и, как следствие, улучшение органолептических свойств конечного продукта.

Поставленная задача решается созданием водной эмульсии перфторсоединений, предназначенной для использования в косметологии и/или дерматологии и содержащей воду, перфторсоединения, эмульгатор и дополнительно эмульсионный воск в количестве 0,1-5,0 вес.%.

В качестве эмульгаторов могут быть применены любые традиционно используемые в таких случаях соединения, но предпочтительно использовать блок-сополимер оксидов этилена и пропилена типа А-Б-А с молекулярной массой 5-15 Кд и соотношением оксиэтиленовой и оксипропиленовой части по массе (20±2):(80±2) в концентрации 5,0-20,0 вес.%. при содержании перфторорсоединений - 0,2-140,0 вес./объем %.

В качестве перфторсоединений могут быть использованы перфторалканы и циклоалканы, перфторированные амины и эфиры различного строения, бис(перфторалкил)этилены, перфтороктилбромид, а также их смеси.

Для решения поставленной задачи заявителем предложен также способ получения водной эмульсии перфторсоединений, предназначенной для использования в косметологии и/или дерматологии, при котором смешивают при нагревании водный раствор эмульгатора и эмульсионный воск, в охлажденную массу вводят перфторсоединения при постоянном перемешивании на ультрамешалке при скорости до 15000 об/мин, а затем гомогенизируют полученную смесь, осуществляя 3-5 циклов при давлении, не превышающем 600 бар.

Эмульсионный воск - сложная смесь, получаемая сплавлением синтетических первичных спиртов фракции C₁₇-C₁₈, разогнанных с калиевыми солями фосфорнокислых эфиров указанных спиртов. (А.Л.Войцеховская, И.И.Вольфензон, "Косметика сегодня", Москва, "Химия", 1991 г.). Обладает высокими эмульгирующими свойствами. Наличие фосфатной группировки делает его близким к фосфолипидам кожного покрова, благодаря чему он оказывает эффективное смягчающее действие на кожу, предотвращает потерю влаги кожей, не оставляя ощущения жирности кожи. В косметологии применяют для изготовления эмульсионых кремов густой консистенции в качестве эмульгатора жировой фазы.

Известно использование эмульсионного воска в составе косметических кремов в качестве эмульгатора жировой фазы. (Патент РФ 2090184, А 61 К 7/48, 1993 г.) В своих патентах, и в частности в прототипе, заявитель также приводит примеры приготовления косметических кремов на основе перфторуглеродов, содержащих жировую эмульсионную основу, в которую входит помимо жировых компонентов и эмульсионный воск.

Однако не было известно об использовании эмульсионного воска в качестве добавки при получении водной эмульсии перфторуглеродов, и это не вытекало с очевидностью из известного уровня техники.

Неожиданно оказалось, и это подтверждается исследованиями заявителя, что использование эмульсионного воска при получении водной эмульсии перфторуглеродов позволяет значительно повысить ее стабильность и обеспечить длительное хранение ее и косметических и/или дерматологических средств на ее основе в обычных условиях.

При этом косметический крем, содержащий в своем составе эмульсионный воск, который был введен в него на стадии приготовления жировой эмульсионной основы, а не на стадии приготовления водной эмульсии перфторуглеродов, как то предлагает заявитель, представляет собой неустойчивую нестабильную систему, приводящую к выделению перфторсоединений в чистом виде.

Изобретение осуществляется следующим образом.

Смешивают при нагревании до температуры не выше 90°С рассчитанные количества водного раствора эмульгатора, в частности блок-сополимера оксидов этилена и пропилена (в концентрации 5,0-20,0 вес.%), и эмульсионного воска в количестве (0,1-5,0 вес.%) до получения прозрачной однородной массы.

В охлажденную примерно до температуры 40°С массу постепенно добавляют перфторсоединения (в количестве 0,2-140,0 вес/объем %) и интенсивно перемешивают на ультрамешалке (скорость до 15000 об/мин).

Полученную "грубую" эмульсию гомогенизируют на гомогенизаторе высокого давления (3-5 циклов) при давлении 250-600 бар.

В таблице №1 приведены составы изученных эмульсий. (№№1, 2, 3 - в соответствии с настоящим изобретением, а №№4, 5 - по прототипу).

В представленном графике изображены кривые, отражающие изменение размера частиц водных эмульсий перфторуглеродов при хранении при комнатной температуре (измерения проводились с помощью метода автокорреляционной спектрометрии).

Как видно из графика, использование эмульсионного воска в качестве добавки при приготовлении водных эмульсий перфторсоединений позволяет уменьшить исходный размер частиц эмульсии, повысить ее стабильность и обеспечить длительное хранение в обычных условиях.

Заявителем были проведены эксперименты по определению сравнительной стабильности эмульсий в условиях замораживания-оттаивания (5 циклов замораживания при -18°С и оттаивания в емкости с теплой водой).

Данные экспериментов приведены в таблице №2.

Данный тест является классическим для определения стабильности эмульсий. Полученные данные указывают на более высокую стабильность водных эмульсий перфторсоединений, содержащих в качестве добавки эмульсионный воск.

Косметические или дерматологические средства с использованием эмульсий перфторсоединений могут быть получены известными способами и не требуют особого технологического оборудования (Г.Н.Каспаров, А.М.Журавлев, Парфюмерно-косметическое производство, Москва, "Пищевая прмышленность", 1977 г.).

Концентрация эмульсии перфторсоединений в конечном препарате может варьироваться в широких пределах от 3% до 100%. Иными словами, на основе предложенных водных эмульсий перфторсоединений могут быть получены различные косметологические и/или дерматологические препараты, а эмульсии с концентрацией перфторсоединений свыше 120% (вес/объем), обладающие высокой вязкостью, могут использоваться в чистом виде в качестве "суперактивных " косметологических и/или дерматологических средств.

Более подробно сущность изобретения иллюстрируется следующими примерами, не ограничивающими изобретение по существу.

Пример 1. Крем-гель увлажняющий дневной

К 300 г предварительно полученного 1% геля "Carbopol EDT 2020" (гель 1) последовательно добавляют 20 г глицерина, 10 г 20% липосомального концентрата с витамином Е, 25 г эмульсии ПФОС №1, 60 г эмульсии липидов яичного желтка, 14 г 70% раствора сорбита, 20 г пропиленгликоля. В полученную смесь вносят консервант, отдушку, доводят общий вес до 1000 г и тщательно перемешивают.

Пример 2. Крем-гель регенирирующий ночной для увядающей кожи

К 300 г геля 1 последовательно добавляют 20 г глицерина 15 г 20% липосомального концентрата с витамином Е, 60 г эмульсии ПФОС №2, 50 г 20% раствора сорбита и 14 г пропиленгликоля. Отдельно готовят масляную компоненту, смешивая при нагревании 160 г 20% раствора БС, 100 г оливкового масла, 30 г масла жожобы и 40 г эмульсионного воска, которую вносят в исходную смесь. Добавляют консервант и отдушку, доводят общий вес до 1000 г и интенсивно перемешивают.

Пример 3.Бальзам для рук

При нагревании смешивают 120 г масляного экстракта лаванды, 40 г эмульсионного воска и 40 г циклометикона. Полученную смесь вносят в 300 г геля 1, к которому добавляют 30 г глицерина, 70 г эмульсии ПФОС №3, консервант и отдушку.

Готовую смесь тщательно гомогенизируют.

Пример 4. Крем фотозащитный.

В водно-спиртовой смеси, содержащей 50 г этилового спирта и 468 г деминерализованной воды, растворяют 50 г пропиленгликоля, 10 г консерванта гермабена - 5 г пантенола и 1 г аллантоина. В 150 г при перемешивании вносят 20 г 2-фенилбензимидазол-5-сульфоновой кислоты и нейтрализуют ее триэтаноламином до получения прозрачного раствора. К 255 г геля 1 добавляют смеси, полученные ранее, а также отдушку и 40 г эмульсии ПФОС №1. Массу интенсивно перемешивают. Получают фотозащитный крем с солнцезащитным фактором SPF10.

Пример 5. Гель супер-актив

К 995 г эмульсии ПФОС №3 добавляют 5 г загустителя "Rheocare АТН" и перемешивают. Полученный гель, не содержащий отдушки, целесообразно применять при раздражениях, микропорезах и царапинах, также для усиления действия других косметических средств.

Пример 6. Лосьон для ухода за кожей после бритья.

Смешивают 100 г. эмульсии ПФОС №1, 150 г геля 1, 20 г глицерина, 10 г консерванта и 1 г отдушки. Полученную смесь разбавляют водой до суммарного веса 1000 г и подвергают 1 циклу гомогенизации при давлении 100 бар. Получают лосьон, обладающий ранозаживляющим, дезинфицирующим и умягчающим действием.

Как показывают исследования заявителя и приведенные в заявке материалы, дополнительное включение в состав водной эмульсии перфтосоединений эмульсионного воска в количестве 0,1-5,0 вес.% и предложенного способа получения такой эмульсии позволяет существенно повысить стабильность эмульсий ПФОС и получать на их основе широкий спектр продуктов накожного применения, которые хранятся в обычных условиях, при комнатной температуре гораздо дольше, чем обычные средства.

По сведениям заявителя, не было известно об использовании эмульсионного воска в качестве добавки при получении водной эмульсии перфторуглеродов, и это не вытекало с очевидностью из известного уровня техники.

Учитывая вышесказанное, заявитель полагает, что его предложение соответствует всем критериям патентоспособности.

Таблица №1Составы изученных эмульсий
№	Суммарная	Концентрации компонентов (№ вес./об.)
эмульсии	концентрация ПФОС (%вес./об.)	Перфтор-декалин	Перфтор-полиэфир	Перфтороктил-бромид	БС	Эмульсионный воск
1	140	110	30	0	14	3
2	120	100	10	10	10	5
3	100	50	0	50	5	5
4	100	100	0	0	8	0
5	100	50	50	0	5	0
Таблица №2Сравнительная стабильность водных эмульсий перфторсоединений в условиях замораживания-оттаивания
№	Средний объемно-численный диаметр частиц, нм
эмульсии	1 цикл	2 цикла	3 цикла	4 цикла	5 циклов
1	141	158	172	188	201
2	127	141	158	170	186
3	129	146	164	182	199
4	239	257	275	290	Выделение фазы (разрушение эмульсии)
5	252	270	287	Выделение фазы (разрушение эмульсии)

1. Водная эмульсия перфторсоединений, предназначенная для использования в косметологии и/или дерматологии, содержащая перфторсоединения, воду и эмульгатор, отличающаяся тем, что дополнительно содержит эмульсионный воск в количестве 0,1-5,0 вес.%.

2. Водная эмульсия перфторсоединений по п.1, отличающаяся тем, что в качестве эмульгатора содержит блок-сополимер оксидов этилена и пропилена в концентрации 5,0-20,0 вес.%, при содержании в ней перфторсоединений 0,2-140,0 вес./об.%.

3. Способ получения водной эмульсии перфторсоединений, предназначенной для использования в косметологии и/или дерматологии, характеризующийся тем, что смешивают при нагревании водный раствор эмульгатора и эмульсионный воск в необходимых количествах, в охлажденную массу вводят перфторсоединения при постоянном перемешивании на ультрамешалке при скорости до 15000 об./мин, а затем гомогенизируют полученную смесь, осуществляют 3-5 циклов при давлении, не превышающем 600 бар.