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DE19719122A1 - Verwendung von glykosidischen Siliconverbindungen zur Herstellung von kosmetischen und/oder pharmazeutischen Zubereitungen - Google Patents

Verwendung von glykosidischen Siliconverbindungen zur Herstellung von kosmetischen und/oder pharmazeutischen Zubereitungen

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Publication number
DE19719122A1
DE19719122A1 DE1997119122 DE19719122A DE19719122A1 DE 19719122 A1 DE19719122 A1 DE 19719122A1 DE 1997119122 DE1997119122 DE 1997119122 DE 19719122 A DE19719122 A DE 19719122A DE 19719122 A1 DE19719122 A1 DE 19719122A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
carbon atoms
glycosidic
alkyl
silicone compounds
numbers
Prior art date
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Application number
DE1997119122
Other languages
English (en)
Other versions
DE19719122C2 (de
Inventor
Joerg Dr Kahre
Achim Dr Ansmann
Josef Koester
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Henkel AG and Co KGaA
Wacker Chemie AG
Original Assignee
Henkel AG and Co KGaA
Wacker Chemie AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Henkel AG and Co KGaA, Wacker Chemie AG filed Critical Henkel AG and Co KGaA
Priority to DE1997119122 priority Critical patent/DE19719122C2/de
Priority to PCT/EP1998/002501 priority patent/WO1998049998A2/de
Priority to AU79097/98A priority patent/AU7909798A/en
Publication of DE19719122A1 publication Critical patent/DE19719122A1/de
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Description

Gebiet der Erfindung
Die Anmeldung betrifft die Verwendung von glykosidischen Siliconverbindungen als Emulgatoren zur Herstellung von kosmetischen bzw. pharmazeutischen Zubereitungen sowie Zubereitungen, die diese Stoffe zusammen mit ausgewählten Tensiden enthalten.
Stand der Technik
Silicone werden in der Haut- und Haarkosmetik als Additive zur Beeinflussung von Griff und Glanz eingesetzt. Eine Übersicht zum Einsatz von konventionellen Siliconen in der Kosmetik findet sich beispielsweise von K. Schnurrbusch in Seifen-Fette-Öle-Wachse 100, 173, 1974). Glykosidisch substituierte Siliconverbindungen, ein Verfahren zu ihrer Herstellung sowie die Verwendung der Stoffe als Tenside sind aus der Europäischen Patentschrift EP-0 612 759 B1 (Wacker) bekannt; diese Stoffe sind für den Einsatz in der Kosmetik jedoch bislang nicht vorgeschlagen worden.
Beim Einsatz konventioneller Siliconpolymere, wie beispielsweise vom Typ der Dimethylpolysiloxane kann der sogenannte "build-up"-Effekt von Nachteil sein. Hierunter ist zu verstehen, daß sich bei wiederholter Anwendung siliconhaltiger Produkte auf der Haut oder dem Haar eine Schicht von Poly­ meren aufbaut, welche durch einfaches Waschen nur schwer zu entfernen ist. Insbesondere beim Haar kann es dabei zu einer Belastung und einer möglichen Beeinträchtigung weiterer Behandlungen wie z. B. beim Wellen oder Färben kommen. Es besteht daher der Wunsch nach Siliconverbindungen mit einer hinreichenden Wasserlöslichkeit, die bei der Reinigung von Haut und Haaren wieder entfernt werden. Gleichzeitig sollen diese Stoffe gegenüber konventionellen Siliconölen mindestens gleich gute, vorzugsweise bessere Avivageeigenschaften besitzen und beispielsweise Haut und Haaren ein angenehmes sensorisches Gefühl verleihen. Ein weiteres Problem besteht darin, daß Silicone für eine Reihe von Anwendungen keine ausreichende biologische Abbaubarkeit aufweisen, so daß im Markt auch ein besonderes Interesse an Siliconverbindungen besteht, die dem Abbau durch Mikroorganis­ men leichter zugänglich sind. Ein weiteres Bedürfnis des Marktes besteht nach Siliconen mit emulgierenden Eigenschaften, die Emulsionen auch bei längerer Lagerung bei erhöhter Temperatur eine ausreichende Phasenstabilität verleihen und keine Viskositätsänderungen hervorrufen.
Demzufolge hat die Aufgabe der vorliegenden Erfindung darin bestanden, Emulgatoren für den Einsatz in Kosmetik und Pharmazie zur Verfügung zu stellen, die die oben geschilderte komplexe Aufgaben­ stellung erfüllen.
Beschreibung der Erfindung
Gegenstand der Erfindung ist die Verwendung von glykosidischen Siliconverbindungen der Formel (I),
R2 xR1 3-xSiO-[(SiR1R2O)m-(SiR1 2O)n]y-SiR1 3-xR2 x (I)
in der R1 für Wasserstoff oder einen gegebenenfalls substituierten Alkyl- und/oder Alkenylrest mit 1 bis 18 Kohlenstoffatomen, R2 für einen Rest der Formel (II),
R3(R4O)c[G]p (II)
R3 für Alkylenreste mit 1 bis 18 Kohlenstoffatomen, R4 für Alkylenreste mit 2 bis 4 Kohlenstoffatomen, G für Glykosidreste mit 5 bis 12 Kohlenstoffatomen, p für Zahlen von 1 bis 10, c für 0 oder Zahlen im Bereich von 1 bis 20, m für 0 oder Zahlen im Bereich von 1 bis 200, n für 0 oder Zahlen im Bereich von 1 bis 1000, x für 0 oder 1 und y für 0 oder Zahlen im Bereich von 1 bis 1200 steht, mit der Maßgabe daß (I) mindestens einen Rest R2 enthält, zur Herstellung von kosmetischen und/oder pharmazeu­ tischen Zubereitungen.
Überraschenderweise wurde gefunden, daß glykosidische Siliconverbindungen grenzflächenspan­ nungserniedrigende Wirkungen zeigen und sich in besonderer Weise als Emulgatoren zur Herstellung von kosmetischen oder pharmazeutischen Zubereitungen, speziell Emulsionen eignen. Ein besonderer Vorteil bei der Verwendung der Emulgatoren besteht darin, daß die resultierenden Emulsionen auch bei Lagerung bei erhöhter Temperatur weder separieren noch die Viskosität ändern. Im Gegensatz zu kon­ ventionellen Siliconverbindungen erweisen sich die glykosidischen Spezies als zufriedenstellend bio­ logisch abbaubar. Wegen ihrer tensidischen Eigenschaften lassen sie sich zudem leicht von Haut und Haaren entfernen, was dem ansonsten unerwünschten "build-up"-Effekt entgegenwirkt, d. h. eine dauer­ hafte Anreicherung der Stoffe wird zuverlässig vermieden. Zugleich zeigen die glykosidischen Silicon­ verbindungen gegenüber den konventionellen Produkten eine verbesserte Haaravivage und einen bril­ lanteren Glanz.
Glykosidische Siliconverbindungen
Die erfindungsgemäß zu verwendenden glykosidischen Siliconverbindungen stellen bekannte Stoffe dar, die nach den einschlägigen Verfahren der präparativen organischen Chemie erhalten werden kön­ nen. Üblicherweise werden die Stoffe hergestellt, indem man Mono- oder Oligosaccharide mit unge­ sättigten Alkoholen umsetzt und das resultierende Alkenylglykosid, dann mit einer Si-gebundenen Wasserstoff aufweisenden Organosiliciumverbindung kondensiert. Eine ausführliche Beschreibung des Verfahrens findet sich in der bereits eingangs zitierten EP-0 612 759 B1. Von der allgemeinen Formel werden ferner auch solche glykosidischen Siliconverbindungen umschlossen, die man erhält, indem man die Organosiliciumverbindungen mit einer Mischung aus Alkenylglykosiden und α-Olefinen mit 4 bis 10 Kohlenstoffatomen zur Reaktion bringt. Die resultierenden Produkte weisen eine kammartige Struktur mit ausgezeichneten Haftungseigenschaften auf und können beispielsweise an jeder zweiten bis zehnten Position mit einem Glykosid substituiert sein.
Beispiele für geeignete Saccharide, die als Ausgangsstoffe für die glykosidischen Siliconverbindungen in Frage kommen, sind Ribose, Xylose, Arabinose, Glucose, Mannose, Galactose, Fructose, Sorbose, Fucose, Rhamnose, Saccharose, Lactose, Maltose und deren Hydrate. Vorzugsweise werden Glucose oder Glucosemonohydrat eingesetzt. Der Rest R3 in Formel (II) leitet sich vorzugsweise von einem ungesättigten Alkohol mit 3 bis 10 Kohlenstoffatomen ab, dessen Doppelbindung sich in 1,2-Stellung befindet. Hierfür kommen insbesondere Vinylalkohol, Allylalkohol, 3-Butenylalkohol und 3-Methyl-3-bu­ tenylalkohol in Frage. Diese Alkohole können auch Addukte von 1 bis 10, vorzugsweise 2 bis 8 Mol Ethylen-, Propylen- und/oder Butylenoxid darstellen. Die Siliconkomponente der erfindungsgemäß zu verwendenden glykosidischen Siliconverbindungen kann sich von α-Hydrogenorganopolysiloxanen und/oder α,ω-Dihydrogenorganopolysiloxanen ableiten, wie sie exemplarisch im folgenden genannt sind:
  • (1) H-Si(CH3)2O-Si(CH3)3,
  • (2) H-Si(CH3)2-O-Si(CH3)2H,
  • (3) H-[Si(CH3)2-O]4-Si(CH3)2-H,
  • (4) H-[Si(CH3)2-O]9-Si(CH3)2-H,
  • (5) H-Si(CH3)2-O-[Si(CH3)2-O]15-Si(CH3)2-H,
  • (6) H-Si(CH3)2-O-[Si(CH3)2-O]18-Si(CH3)2-H und
  • (7) H-Si(CH3)2-O-[Si(C2H5)2-O]10-Si(CH3)2-H
Als Siliconkomponenten kommen des weiteren auch α,ω-Triorganylsiloxygruppen und Si-gebundenen Wasserstoff aufweisende Organopolysiloxane in Frage, wie beispielsweise:
  • (8) (CH3)3SiO-SiHCH3O-Si(CH3)3,
  • (9) (CH3)3SiO[SiHCH3O]2Si(CH3)3,
  • (10) (CH3)3SiO[SiHCH3O]3Si(CH3)3,
  • (11) (CH3)3SiO[SiHCH3O]4Si(CH3)3 und
  • (12) (CH3)3SiO[Si(CH3)2O]50[SiHCH3O]5Si(CH3)3,
wobei die Strukturen (1) und (8) als Ausgangsstoffe besonders bevorzugt sind. Der Anteil der glykosidischen Siliconverbindungen an den Zubereitungen kann 0,01 bis 10 und vorzugsweise 0,5 bis 5 Gew.-% betragen.
Ölkörper
Im Sinne der vorliegenden Erfindung können die glykosidischen Siliconverbindungen zusammen mit Ölkörpern eingesetzt werden. Als Ölkörper kommen beispielsweise Guerbetalkohole auf Basis von Fettalkoholen mit 6 bis 18, vorzugsweise 8 bis 10 Kohlenstoffatomen, Ester von linearen C6-C22-Fett­ säuren mit linearen C6-C22-Fettalkoholen, Ester von verzweigten C6-C13-Carbonsäuren mit linearen C6-C22-Fettalkoholen, Ester von linearen C6-C22-Fettsäuren mit verzweigten Alkoholen, insbesondere 2-Ethylhexanol, Ester von linearen und/oder verzweigten Fettsäuren mit mehrwertigen Alkoholen (wie z. B. Propylenglycol, Dimer-diol oder Trimertriol) und/oder Guerbetalkoholen, Triglyceride auf Basis C6-C10-Fettsäuren, flüssige Mono-/Di-/Triglyceridmischungen auf Basis von C6-C18-Fettsäuren, Ester von C6-C22-Fettalkoholen und/oder Guerbetalkoholen mit aromatischen Carbonsäuren, insbesondere Benzoesäure, pflanzliche Öle, verzweigte primäre Alkohole, substituierte Cyclohexane, lineare C6-C22-Fettalkoholcarbonate, Guerbetcarbonate, Ester der Benzoesäure mit linearen und/oder verzweigten C6-C22-Alkoholen (z. B. Finsolv® TN), Ringöffnungsprodukte von epoxidierten Fettsäureestern mit Polyolen wie beispielsweise Glycerin, Trimethylolpropan oder Pentaerythrit, Dialkylether (z. B. Sovermol®), Siliconöle und/oder aliphatische bzw. naphthenische Kohlenwasserstoffe in Betracht. Der Anteil der Ölkörper an den Zubereitungen kann 5 bis 95, vorzugsweise 10 bis 70 und insbesondere 15 bis 50 Gew.-% betragen.
Co-Emulgatoren
Weiterhin können die glykosidischen Siliconverbindungen auch zusammen mit weiteren Emulgatoren eingesetzt werden. Als Co-Emulgatoren kommen beispielsweise nichtionogene Tenside aus minde­ stens einer der folgenden Gruppen in Frage:
  • (b1) Anlagerungsprodukte von 2 bis 30 Mol Ethylenoxid und/oder 0 bis 5 Mol Propylenoxid an lineare Fettalkohole mit 8 bis 22 C-Atomen, an Fettsäuren mit 12 bis 22 C-Atomen und an Alkylphenole mit 8 bis 15 C-Atomen in der Alkylgruppe;
  • (b2) C12/18-Fettsäuremono- und -diester von Anlagerungsprodukten von 1 bis 30 Mol Ethylenoxid an Glycerin;
  • (b3) Glycerinmono- und -diester und Sorbitanmono- und -diester von gesättigten und ungesättigten Fettsäuren mit 6 bis 22 Kohlenstoffatomen und deren Ethylenoxidanlagerungsprodukte;
  • (b4) Alkylmono- und -oligoglycoside mit 8 bis 22 Kohlenstoffatomen im Alkylrest und deren ethoxy­ lierte Analoga;
  • (b5) Anlagerungsprodukte von 15 bis 60 Mol Ethylenoxid an Ricinusöl und/oder gehärtetes Ricinusöl;
  • (b6) Polyol- und insbesondere Polyglycerinester wie z. B. Polyglycerinpolyricinoleat oder Polyglyce­ rinpoly-12-hydroxystearat. Ebenfalls geeignet sind Gemische von Verbindungen aus mehreren dieser Substanzklassen;
  • (b7) Anlagerungsprodukte von 2 bis 15 Mol Ethylenoxid an Ricinusöl und/oder gehärtetes Ricinusöl;
  • (b8) Partialester auf Basis linearer, verzweigter, ungesättigter bzw. gesättigter C6/22-Fettsäuren, Ricinolsäure sowie 12-Hydroxystearinsäure und Glycerin, Polyglycerin, Pentaerythrit, Dipenta­ erythrit, Zuckeralkohole (z. B. Sorbit), Alkylglucoside (z. B. Methylglucosid, Butylglucosid, Lauryl­ glucosid) sowie Polyglucoside (z. B. Cellulose);
  • (b9) Trialkylphosphate sowie Mono-, Di- und/oder Tri-PEG-alkylphosphate;
  • (b10) Wollwachsalkohole;
  • (b11) Polysiloxan-Polyalkyl-Polyether-Copolymere bzw. entsprechende Derivate;
  • (b12) Mischester aus Pentaerythrit, Fettsäuren, Citronensäure und Fettalkohol gemäß DE-PS 11 65 574 und/oder Mischester von Fettsäuren mit 6 bis 22 Kohlenstoffatomen, Methylglucose und Polyolen, vorzugsweise Glycerin sowie
  • (b13) Polyalkylenglycole.
Die Anlagerungsprodukte von Ethylenoxid und/oder von Propylenoxid an Fettalkohole, Fettsäuren, Alkylphenole, Glycerinmono- und -diester sowie Sorbitanmono- und -diester von Fettsäuren oder an Ricinusöl stellen bekannte, im Handel erhältliche Produkte dar. Es handelt sich dabei um Homologen­ gemische, deren mittlerer Alkoxylierungsgrad dem Verhältnis der Stoffmengen von Ethylenoxid und/oder Propylenoxid und Substrat, mit denen die Anlagerungsreaktion durchgeführt wird, entspricht.
C12/18-Fettsäuremono- und -diester von Anlagerungsprodukten von Ethylenoxid an Glycerin sind aus DE-PS 20 24 051 als Rückfettungsmittel für kosmetische Zubereitungen bekannt.
Weiterhin können als Emulgatoren zwitterionische Tenside verwendet werden. Als zwitterionische Tenside werden solche oberflächenaktiven Verbindungen bezeichnet, die im Molekül mindestens eine quartäre Ammoniumgruppe und mindestens eine Carboxylat- und eine Sulfonatgruppe tragen. Besonders geeignete zwitterionische Tenside sind die sogenannten Betaine wie die N-Alkyl-N,N-di­ methylammoniumglycinate, beispielsweise das Kokosalkyldimethylammoniumglycinat, N-Acylamino­ propyl-N,N-dimethylammoniumglycinate, beispielsweise das Kokosacylaminopropyldimethylammonium­ glycinat, und 2-Alkyl-3-carboxylmethyl-3-hydroxyethylimidazoline mit jeweils 8 bis 18 C-Atomen in der Alkyl- oder Acylgruppe sowie das Kokosacylaminoethylhydroxyethylcarboxymethylglycinat. Besonders bevorzugt ist das unter der CTFA-Bezeichnung Cocamidopropyl Betaine bekannte Fettsäure­ amid-Derivat. Ebenfalls geeignete Emulgatoren sind ampholytische Tenside. Unter ampholytischen Tensiden werden solche oberflächenaktiven Verbindungen verstanden, die außer einer 8/18-Alkyl- oder -Acyl­ gruppe im Molekül mindestens eine freie Aminogruppe und mindestens eine -COOH- oder -SO3H-Grup­ pe enthalten und zur Ausbildung innerer Salze befähigt sind. Beispiele für geeignete ampho­ lytische Tenside sind N-Alkylglycine, N-Alkylpropionsäuren, N-Alkylaminobuttersäuren, N-Alkyliminodi­ propionsäuren, N-Hydroxyethyl-N-alkylamidopropylglycine, N-Alkyltaurine, N-Alkylsarcosine, 2-Alkyl­ aminopropionsäuren und Alkylaminoessigsäuren mit jeweils etwa 8 bis 18 C-Atomen in der Alkyl­ gruppe. Besonders bevorzugte ampholytische Tenside sind das N-Kokosalkylaminopropionat, das Kokosacylaminoethylaminopropionat und das C12/18-Acylsarcosin. Neben den ampholytischen kommen auch quartäre Emulgatoren in Betracht, wobei solche vom Typ der Esterquats, vorzugsweise methyl­ quaternierte Difettsäuretriethanolaminester-Salze, besonders bevorzugt sind. Der Anteil der Co-Emul­ gatoren kann bezogen auf die glykosidischen Siliconverbindungen 1 bis 50, vorzugsweise 10 bis 25 Gew.-% ausmachen.
Tenside
Neben den glykosidischen Siliconverbindungen können in den Zubereitungen auch an ionische, nicht­ ionische, kationische, amphotere und/oder zwitterionische Tenside enthalten sein. Typische Beispiele für anionische Tenside sind Seifen, Alkylbenzolsulfonate, Alkansulfonate, Olefinsulfonate, Alkylether­ sulfonate, Glycerinethersulfonate, α-Methylestersulfonate, Sulfofettsäuren, Alkylsulfate, Fettalkohol­ ethersulfate, Glycerinethersulfate, Hydroxymischethersulfate, Monoglycerid(ether)sulfate, Fettsäure­ amid(ether)sulfate, Mono- und Dialkylsulfosuccinate, Mono- und Dialkylsulfosuccinamate, Sulfotriglyce­ ride, Amidseifen, Ethercarbonsäuren und deren Salze, Fettsäureisethionate, Fettsäuresarcosinate, Fettsäuretauride, N-Acylaminosäuren wie beispielsweise Acyllactylate, Acyltartrate, Acylglutamate und Acylaspartate, Alkyloligoglucosidsulfate, Proteinfettsäurekondensate (insbesondere pflanzliche Pro­ dukte auf Weizenbasis) und Alkyl(ether)phosphate. Sofern die anionischen Tenside Polyglycolether­ ketten enthalten, können diese eine konventionelle, vorzugsweise jedoch eine eingeengte Homo­ logenverteilung aufweisen. Typische Beispiele für nichtionische Tenside sind Fettalkohol­ polyglycolether, Alkylphenolpolyglycolether, Fettsäurepolyglycolester, Fettsäureamidpolyglycolether, Fettaminpolyglycolether, alkoxylierte Triglyceride, Mischether bzw. Mischformale, gegebenenfalls par­ tiell oxidierte Alk(en)yloligoglykoside bzw. Glucoronsäurederivate, Fettsäure-N-alkylglucamide, Proteinhydrolysate (insbesondere pflanzliche Produkte auf Weizen-Basis), Polyolfettsäureester, Zucker­ ester, Sorbitanester, Polysorbate und Aminoxide. Sofern die nichtionischen Tenside Polyglycol­ etherketten enthalten, können diese eine konventionelle, vorzugsweise jedoch eine eingeengte Ho­ mologenverteilung aufweisen. Typische Beispiele für kationische Tenside sind quartäre Ammonium­ verbindungen und Esterquats, insbesondere quaternierte Fettsäuretrialkanolaminestersalze. Typische Beispiele für amphotere bzw. zwitterionische Tenside sind Alkylbetaine, Alkylamidobetaine, Aminopropionate, Aminoglycinate, Imidazoliniumbetaine und Sulfobetaine. Bei den genannten Tensiden handelt es sich ausschließlich um bekannte Verbindungen. Hinsichtlich Struktur und Herstellung dieser Stoffe sei auf einschlägige Übersichtsarbeiten beispielsweise J. Falbe (ed.), "Surfactants in Consurner Products", Springer Verlag, Berlin, 1987, S. 54-124 oder J. Falbe (ed.), "Katalysatoren, Tenside und Mineralöladditive", Thieme Verlag, Stuttgart, 1978, S. 123-217 verwiesen.
Weitere Hilfs- und Zusatzstoffe
Im Sinne der Erfindung können die glykosidischen Siliconverbindungen zusammen mit weiteren Hilfs- und Zusatzstoffen eingesetzt werden, wie beispielsweise Überfettungsmittel, Stabilisatoren, Wachse, Konsistenzgeber, Verdickungsmittel, Kationpolymere, Siliconverbindungen, biogene Wirkstoffe, Anti­ schuppenmittel, Filmbildner, Konservierungsmittel, Hydrotrope, Solubilisatoren, UV-Lichtschutzfilter, Insektenrepellentien, Selbstbräuner, Parfümöle und Farbstoffe. Typische Produkte, in denen die Stoffe eingesetzt werden können sind beispielsweise Haarshampoos, Konditioniermittel, Haarkuren, Dusch­ bäder, Schaumbäder, Rasiermittel, Handcremes, Hautlotionen, Sonnenschutzmittel, Selbstbräunungs­ mittel, Pflegecremes, Salben und dergleichen.
Als Überfettungsmittel können Substanzen wie beispielsweise Lanolin und Lecithin sowie polyethoxylierte oder acylierte Lanolin- und Lecithinderivate, Sojasterine, ethoxylierte Sojasterine, acy­ lierte Sojasterine, Polyolfettsäureester, Monoglyceride und Fettsäurealkanolamide verwendet werden, wobei die letzteren gleichzeitig als Schaumstabilisatoren dienen. Als Konsistenzgeber kommen in erster Linie Fettalkohole mit 12 bis 22 und vorzugsweise 16 bis 18 Kohlenstoffatomen und daneben Partialglyceride in Betracht. Bevorzugt ist eine Kombination dieser Stoffe mit Alkyloligoglucosiden und/oder Fettsäure-N-methylglucamiden gleicher Ketten lange und/oder Polyglycennpoly-12-hydroxy­ stearaten. Geeignete Verdickungsmittel sind beispielsweise Polysaccharide, insbesondere Xanthan-Gum, Guar-Guar, Agar-Agar, Alginate und Tylosen, Carboxy-methylcellulose und Hydroxyethyl­ cellulose, ferner höhermolekulare Polyethylenglycolmono- und -diester von Fettsäuren, Polyacrylate, (z. B. Carbopole® von Goodrich oder Synthalene® von Sigma), Polyacrylamide, Polyvinylalkohol und Polyvinylpyrrolidon, Tenside wie beispielsweise ethoxylierte Fettsäureglyceride, Ester von Fettsäuren mit Polyolen wie beispielsweise Pentaerythrit oder Trimethylolpropan, Fettalkoholethoxylate mit eingeengter Homologenverteilung oder Alkyloligoglucoside sowie Elektrolyte wie Kochsalz und Ammo­ niumchlorid.
Geeignete kationische Polymere sind beispielsweise kationische Cellulosederivate, wie z. B. ein quaternierte Hydroxyethylcellulose, die unter der Bezeichnung Polymer JR 400® von Amerchol erhält­ lich ist, kationische Stärke, Copolymere von Diallylammoniumsalzen und Acrylamiden, quaternierte Vinylpyrrolidon/Vinyl-imidazol-Polymere wie z. B. Luviquat® (BASF), Kondensationsprodukte von Poly­ glycolen und Aminen, quaternierte Kollagenpolypeptide wie beispielsweise Lauryldimonium hydroxy­ propyl hydrolyzed collagen (Lamequat®L/Grünau), quaternierte Weizenpolypeptide, Polyethylenimin, kationische Siliconpolymere wie z. B. Amidomethicone, Copolymere der Adipinsäure und Dimethyl­ aminohydroxypropyldiethylentriamin (Cartaretine®/Sandoz), Copolymere der Acrylsäure mit Dime­ thyldiallylammoniumchlorid (Merquat® 550/Chemviron), Polyaminopolyamide wie z. B. beschrieben in der FR-A 2 252 840 sowie deren vernetzte wasserlöslichen Polymere, kationische Chitinderivate wie beispielsweise quaterniertes Chitosan, gegebenenfalls mikrokristallin verteilt, Kondensationsprodukte aus Dihalogenalkylen wie z. B. Dibrombutan mit Bisdialkylaminen wie z. B. Bis-Dimethylami­ no-1,3-propan, kationischer Guar-Gum wie z. B. Jaguar® CBS, Jaguar® C-17, Jaguar® C-16 der Celanese, quaternierte Ammoniumsalz-Polymere wie z. B. Mirapol® A-15, Mirapol® AD-1, Mirapol® AZ-1 der Miranol.
Geeignete Siliconverbindungen sind beispielsweise Dimethylpolysiloxane, Methyl-phenylpolysiloxane, cyclische Silicone sowie amino-, fettsäure-, alkohol-, polyether-, epoxy-, fluor- und/oder alkylmodifizierte Siliconverbindungen, die bei Raumtemperatur sowohl flüssig als auch harzförmig vorliegen können. Typische Beispiele für Fette sind Glyceride, als Wachse kommen u. a. Bienenwachs, Carnaubawachs, Candelillawachs, Montanwachs, Paraffinwachs oder Mikrowachse gegebenenfalls in Kombination mit hydrophilen Wachsen, z. B. Cetylstearylalkohol oder Partialglyceriden in Frage. Als Perlglanzwachse können insbesondere Mono- und Difettsaureester von Polyalkylenglycolen, Partialglyceride oder Ester von Fettalkoholen mit mehrwertigen Carbonsäuren bzw. Hydroxycarbonsäuren verwendet werden. Als Stabilisatoren können Metallsalze von Fettsäuren wie z. B. Magnesium-, Aluminium- und/oder Zink­ stearat eingesetzt werden. Unter biogenen Wirkstoffen sind beispielsweise Tocopherol, Tocopherol­ acetat, Tocopherolpalmitat, Ascorbinsäure, Retinol, Bisabolol, Allantoin, Phytantriol, Panthenol, AHA-Säuren, Aminosauren, Ceramide, Pseudoceramide, essentielle Öle, Pflanzenextrakte und Vita­ minkomplexe zu verstehen. Als Antischuppenmittel können Climbazol, Octopirox und Zinkpyrethion eingesetzt werden. Gebräuchliche Filmbildner sind beispielsweise Chitosan, mikrokristallines Chito­ san, quaterniertes Chitosan, Polyvinylpyrrolidon, Vinyl-pyrrolidon-Vinylacetat-Copolymerisate, Polymere der Acrylsäurereihe, quaternäre Cellulose-Derivate, Kollagen, Hyaluronsäure bzw. deren Salze und ähnliche Verbindungen. Als Quellmittel für wäßrige Phasen können Montmorillonite, Clay Mineral­ stoffe, Pemulen sowie alkyl-modifizierte Carbopoltypen (Goodrich) dienen.
Unter UV-Lichtschutzfiltern sind organische Substanzen zu verstehen, die in der Lage sind, ultra­ violette Strahlen zu absorbieren und die aufgenommene Energie in Form längerwelliger Strahlung, z. B. Wärme wieder abzugeben. Typische Beispiele sind 4-Aminobenzoesäure sowie ihre Ester und Derivate (z. B. 2-Ethylhexyl-p-dimethylaminobenzoat oder p-Dimethylaminobenzoesäureoctylester), Methoxy­ zimtsäure und ihre Derivate (z. B. 4-Methoxyzimtsäure-2-ethylhexylester), Benzophenone (z. B. Oxyben­ zon, 2-Hydroxy-4-methoxybenzophenon), Dibenzoylmethane, Salicylatester, 2-Phenylbenzimidazol-5-sul­ fonsäure, 1-(4-tert.-Butylphenyl)-3-(4'-methoxyphenyl)-propan-1,3-dion, 3-(4'-Methyl)benzylidenbor­ nan-2-on, Methylbenzylidencampher und dergleichen. Weiterhin kommen für diesen Zweck auch feindisperse Metalloxide bzw. Salze in Frage, wie beispielsweise Titandioxid, Zinkoxid, Eisenoxid, Aluminiumoxid, Ceroxid, Zirkoniumoxid, Silicate (Talk) und Bariumsulfat. Die Partikel sollten dabei ei­ nen mittleren Durchmesser von weniger als 100 nm, vorzugsweise zwischen 5 und 50 nm und ins­ besondere zwischen 15 und 30 nm aufweisen. Sie können eine sphärische Form aufweisen, es können jedoch auch solche Partikel zum Einsatz kommen, die eine ellipsoide oder in sonstiger Weise von der sphärischen Gestalt abweichende Form besitzen. Neben den beiden vorgenannten Gruppen primärer Lichtschutzstoffe können auch sekundäre Lichtschutzmittel vom Typ der Antioxidantien eingesetzt wer­ den, die die photochemische Reaktionskette unterbrechen, welche ausgelöst wird, wenn UV-Strahlung in die Haut eindringt. Typische Beispiele hierfür sind Superoxid-Dismutase, Tocopherole (Vitamin E) und Ascorbinsäure (Vitamin C).
Zur Verbesserung des Fließverhaltens können ferner Hydrotrope wie beispielsweise Ethanol, Isopropylalkohol, oder Polyole eingesetzt werden. Polyole, die hier in Betracht kommen, besitzen vor­ zugsweise 2 bis 15 Kohlenstoffatome und mindestens zwei Hydroxylgruppen. Typische Beispiele sind
  • - Glycerin;
  • - Alkylenglycole wie beispielsweise Ethylenglycol, Diethylenglycol, Propylenglycol, Butylenglycol, Hexylenglycol sowie Polyethylenglycole mit einem durchschnittlichen Molekulargewicht von 100 bis 1.000 Dalton;
  • - technische Oligoglyceringemische mit einem Eigenkondensationsgrad von 1,5 bis 10 wie etwa technische Diglyceringemische mit einem Diglyceringehalt von 40 bis 50 Gew.-%;
  • - Methylolverbindungen, wie insbesondere Trimethylolethan, Trimethylolpropan, Trimethylolbutan, Pentaerythrit und Dipentaerythrit;
  • - Niedrigalkylglucoside, insbesondere solche, mit 1 bis 8 Kohlenstoffen im Alkylrest wie beispiels­ weise Methyl- und Butylglucosid;
  • - Zuckeralkohole mit 5 bis 12 Kohlenstoffatomen wie beispielsweise Sorbit oder Mannit;
  • - Zucker mit 5 bis 12 Kohlenstoffatomen wie beispielsweise Glucose oder Saccharose;
  • - Aminozucker wie beispielsweise Glucamin.
Als Konservierungsmittel eignen sich beispielsweise Phenoxyethanol, Formaldehydlösung, Para­ bene, Pentandiol oder Sorbinsäure. Als Insekten-Repellentien kommen N,N-Diethyl-m-touluamid, 1,2-Pentandiol oder Insect repellent 3535 in Frage, als Selbstbräuner eignet sich Dihydroxyaceton.
Als Parfümöle seien genannt die Extrakte von Blüten (Lavendel, Rosen, Jasmin, Neroli), Stengeln und Blättern (Geranium, Patchouli, Petitgrain), Früchten (Anis, Koriander, Kümmel, Wacholder), Frucht­ schalen (Bergamotte, Zitrone, Orangen), Wurzeln (Macis, Angelica, Sellerie, Kardamon, Costus, Iris, Calmus), Hölzern (Sandel-, Guajak-, Zedern-, Rosenholz), Kräutern und Gräsern (Estragon, Lemon­ gras, Salbei, Thymian), Nadeln und Zweigen (Fichte, Tanne, Kiefer, Latschen), Harzen und Balsamen (Galbanum, Elemi, Benzoe, Myrrhe, Olibanum, Opoponax). Weiterhin kommen tierische Rohstoffe in Frage, wie beispielsweise Moschus, Zibet und Castoreum. Als synthetische bzw. halbsynthetische Par­ fümöle kommen Ambroxan, Eugenol, Isoeugenol, Citronellal, Hydroxycitronellal, Geraniol, Citronellol, Geranylacetat, Citral, Ionon und Methylionon in Betracht.
Als Farbstoffe können die für kosmetische Zwecke geeigneten und zugelassenen Substanzen ver­ wendet werden, wie sie beispielsweise in der Publikation "Kosmetische Färbemittel" der Farbstoff­ kommission der Deutschen Forschungsgemeinschaft, Verlag Chemie, Weinheim, 1984, S. 81-106 zusammengestellt sind. Diese Farbstoffe werden üblicherweise in Konzentrationen von 0,001 bis 0,1 Gew.-%, bezogen auf die gesamte Mischung, eingesetzt.
Der Gesamtanteil der Hilfs- und Zusatzstoffe kann 1 bis 60, vorzugsweise 5 bis 40 Gew.-% - bezogen auf die Zubereitungen - betragen. Die Herstellung der Mittel kann durch übliche Kalt- oder Heiß­ prozesse erfolgen; vorzugsweise arbeitet man nach der Phaseninversionstemperatur-Methode.
Gewerbliche Anwendbarkeit
In einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung, werden die glykosidischen Silicon­ verbindungen mit weiteren Tensiden als Emulgatorcompounds eingesetzt. In dieser Hinsicht haben Abmischungen mit Zuckertensiden vom Typ der Alkyl- und/oder Alkenyloligoglykoside hervorragende Ergebnisse erbracht. Demzufolge betrifft ein weiterer Gegenstand der Erfindung kosmetische und/oder pharmazeutische Zubereitungen, enthaltend
  • (a) glykosidische Siliconverbindungen der Formel (I) und
  • (b) Alkyl- und/oder Alkenyloligoglykoside,
wobei das Gewichtsverhältnis hierbei im Bereich von 1 : 99 bis 99 : 1, vorzugsweise 10 : 90 bis 90 : 10 und insbesondere 30 : 70 bis 70 : 30 liegen kann.
Alkyl- und/oder Alkenyloligoglykoside
Alkyl- und Alkenyloligoglykoside stellen bekannte nichtionische Tenside dar, die der Formel (III) folgen,
R5O-[G*]p (III)
in der R5 für einen Alkyl- und/oder Alkenylrest mit 4 bis 22 Kohlenstoffatomen, G* für einen Zuckerrest mit 5 oder 6 Kohlenstoffatomen und p für Zahlen von 1 bis 10 steht. Sie können nach den einschlä­ gigen Verfahren der präparativen organischen Chemie erhalten werden. Stellvertretend für das umfang­ reiche Schrifttum sei hier auf die Schriften EP-0 301 298 A1 und WO 90/03977 verwiesen.
Die Alkyl- und/oder Alkenyloligoglykoside können sich von Aldosen bzw. Ketosen mit 5 oder 6 Kohlen­ stoffatomen, vorzugsweise der Glucose ableiten. Die bevorzugten Alkyl- und/oder Alkenyloligoglykoside sind somit Alkyl- und/oder Alkenyloligoglucoside. Die Indexzahl p in der allgemeinen Formel (III) gibt den Oligomerisierungsgrad (DP), d. h. die Verteilung von Mono- und Oligoglykosiden an und steht für eine Zahl zwischen 1 und 10. Während p in einer gegebenen Verbindung stets ganzzahlig sein muß und hier vor allem die Werte p=1 bis 6 annehmen kann, ist der Wert p für ein bestimmtes Alkyloligo­ glykosid eine analytisch ermittelte rechnerische Größe, die meistens eine gebrochene Zahl darstellt. Vorzugsweise werden Alkyl- und/oder Alkenyloligoglykoside mit einem mittleren Oligomerisierungsgrad p von 1,1 bis 3,0 eingesetzt. Aus anwendungstechnischer Sicht sind solche Alkyl- und/oder Alkenyl­ oligoglykoside bevorzugt, deren Oligomerisierungsgrad kleiner als 2,0 ist und insbesondere zwischen 1,2 und 1,6 liegt.
Der Alkyl- bzw. Alkenylrest R5 kann sich von primären Alkoholen mit 4 bis 11, vorzugsweise 8 bis 10 Kohlenstoffatomen ableiten. Typische Beispiele sind Butanol, Capronalkohol, Caprylalkohol, Caprinal­ kohol und Undecylalkohol sowie deren technische Mischungen, wie sie beispielsweise bei der Hy­ drierung von technischen Fettsäuremethylestern oder im Verlauf der Hydrierung von Aldehyden aus der Roelen'schen Oxosynthese erhalten werden. Bevorzugt sind Alkyloligoglucoside der Kettenlänge C8-C10 (DP=1 bis 3), die als Vorlauf bei der destillativen Auftrennung von technischem C8-C18-Kokostett­ alkohol anfallen und mit einem Anteil von weniger als 6 Gew.-% C12-Alkohol verunreinigt sein können sowie Alkyloligoglucoside auf Basis technischer C9/11-Oxoalkohole (DP=1 bis 3). Der Alkyl- bzw. Alkenylrest R5 kann sich ferner auch von primären Alkoholen mit 12 bis 22, vorzugsweise 12 bis 14 Kohlenstoffatomen ableiten. Typische Beispiele sind Laurylalkohol, Myristylalkohol, Cetylalkohol, Palm­ oleylalkohol, Stearylalkohol, Isostearylalkohol, Oleylalkohol, Elaidylalkohol, Petroselinylalkohol, Arachyl­ alkohol, Gadoleylalkohol, Behenylalkohol, Erucylalkohol, Brassidylalkohol sowie deren technische Ge­ mische, die wie oben beschrieben erhalten werden können. Bevorzugt sind Alkyloligoglucoside auf Basis von gehärtetem C12/14-Kokosalkohol mit einem DP von 1 bis 3.
Beispiele
Verschiedene Haarshampoos mit glykosidischen Siliconverbindungen (Rezepturen 1 bis 7) bzw. konventionellen Siliconen (Vergleichsrezeptur V1) wurden von einem Panel von 20 Probanden im bekannten Halbseitentest bezüglich Griff und Glanz auf einer Skala von 1 (= angenehmer Weichgriff, brillanter Glanz) bis 5 (= hart, stumpf) beurteilt. Zur qualitativen Bestimmung der Anreicherung der Ölkörper auf dem Haar wurden Haarsträhnen 10mal abwechselnd mit den Testrezepturen behandelt und getrocknet und anschließend verascht. Eine starke Anreicherung von Ölkörpern wurde in Tabelle mit (+) gekennzeichnet, waren nur geringe oder gar keine Anteile an Ölkörpern nachweisbar, ist dies mit (-) gekennzeichnet. Die Ergebnisse stellen Mittelwerte dar.
Haarshampoos: Griff und Glanz (Mengenangaben als Gew.-%)
Haarshampoos: Griff und Glanz (Mengenangaben als Gew.-%)
In gleicher Weise wurden die Haarnachbehandlungsmittel 8 bis 14 sowie das Vergleichsprodukt V2 getestet. Die Ergebnisse sind in Tabelle 2 zusammengefaßt.
Haarnachbehandlungsmittel: Griff und Glanz (Mengenangaben als Gew.-%)
Haarnachbehandlungsmittel: Griff und Glanz (Mengenangaben als Gew.-%)
Die Paneltests zeigen, daß unter Verwendung der glykosidischen Siliconverbindungen Zubereitungen erhalten werden, die in der Anwendung auf dem Haar besser als die Vergleichsrezepturen mit konventionellen Siliconen beurteilt werden und gleichzeitig den Vorteil aufweisen, daß es nicht zu einem "build up-Effekt" kommt.

Claims (6)

1. Verwendung von glykosidischen Siliconverbindungen der Formel (I),
R2 xR1 3-xSiO-[(SiR1R2O)m-(SiR1 2O)n]y-SiR1 3-xR2 x (I)
in der R1 für Wasserstoff oder einen gegebenenfalls substituierten Alkyl- und/oder Alkenylrest mit 1 bis 18 Kohlenstoffatomen, R2 für einen Rest der Formel (II),
R3(R4O)c[G]p (II)
R3 für Alkylenreste mit 1 bis 18 Kohlenstoffatomen, R4 für Alkylenreste mit 2 bis 4 Kohlenstoffato­ men, G für Glykosidreste mit 5 bis 12 Kohlenstoffatomen, p für Zahlen von 1 bis 10, c für 0 oder Zahlen im Bereich von 1 bis 20, m für 0 oder Zahlen im Bereich von 1 bis 200, n für 0 oder Zahlen im Bereich von 1 bis 1000, x für 0 oder 1 und y für 0 oder Zahlen im Bereich von 1 bis 1200 steht, mit der Maßgabe daß (I) mindestens einen Rest R2 enthält, zur Herstellung von kosmetischen und/oder pharmazeutischen Zubereitungen.
2. Verwendung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man die glykosidischen Silicon­ verbindungen in Mengen von 0,01 bis 10 Gew.-% - bezogen auf die Zubereitungen - einsetzt.
3. Verwendung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß man die glykosidi­ schen Siliconverbindungen zusammen mit Ölkörpern einsetzt.
4. Verwendung den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß man die glykosidischen Siliconverbindungen zusammen mit Co-Emulgatoren einsetzt.
5. Kosmetische und/oder pharmazeutische Zubereitungen, enthaltend
  • (a) glykosidische Siliconverbindungen der Formel (I) und
  • (b) Alkyl- und/oder Alkenyloligoglykoside.
6. Zubereitungen nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß sie Glykoside der Formel (III) enthalten,
R5O-[G*]p (III)
in der R5für einen Alkyl- und/oder Alkenylrest mit 4 bis 22 Kohlenstoffatomen, G* für einen Zucker­ rest mit 5 oder 6 Kohlenstoffatomen und p für Zahlen von 1 bis 10 steht.
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