DE69210580T2

DE69210580T2 - Anionische Glykolipidtenside enthaltende Zusammensetzung

Info

Publication number: DE69210580T2
Application number: DE69210580T
Authority: DE
Inventors: John Gormley; George Grudev; Bijan Harirchian; Michael Massaro; Robert Vermeer
Original assignee: Unilever NV
Current assignee: Unilever NV
Priority date: 1991-12-31
Filing date: 1992-12-30
Publication date: 1996-10-02
Anticipated expiration: 2012-12-31
Also published as: EP0550276A1; CA2086224C; US5501812A; CA2086224A1; ZA9210070B; ES2087466T3; DE69210580D1; BR9205201A; EP0550276B1; JPH05294823A

Description

Hintergrund der Erfindung

Die vorliegende Erfindung betrifft neue Körperpflege- oder Detergens-Zusammensetzungen, die Glycolipide enthalten, und insbesondere Zusammensetzungen, die anionische Derivate auf Basis von Uronsäuren oder Lactonen als oberflächenaktive Mittel in den Zusammensetzungen enthalten. Beispiele solcher Derivate schließen Tenside auf Basis von Galacturonsäure, Glucuronsäure oder Glucurono-6,3-lacton ein.
Die meisten Tenside, die derzeit für Körperpflege- und Detergens-Zusammensetzungen verwendet werden, basieren auf Erdölchemikalien. Wegen der größeren Bedenken aus Umweltgründen, die gegenüber Erdölchemikalien erhoben werden, und auch wegen der ständig steigenden Kosten dieser Erdölchemikalien wäre es nützlich, Tenside zu entwickeln, die statt dessen von Kohlenhydraten stammen. Diese natürlich vorkommenden Verbindungen stellen eine Quelle erneuerbarer Rohmaterialien dar, die synthetisch vielseitig und umweltfreundlich sind.
Die vorliegende Erfindung befaßt sich mit Kohlenhydraten, insbesondere mit von Uronsäure abgeleiteten Derivaten, die erfolgreich als milde Tenside für Körperpflege-Zusammensetzungen verwendet werden können.
Die Synthese von reinen kristallinen Uronsäurederivaten wird in DE-A 3 803 465 (Hüls) beschrieben, die äquivalent ist zu EP-A 326 073. Diese Materialien werden als oberflächenaktiv und geeignet zur Verwendung als Detergentien oder Reinigungsmittel allein oder in Kombination mit anderen oberflächenaktiven Mitteln beschrieben.
EP-A 242 296 (Petroleum Fermentations) offenbart Körperpflegeprodukte, die biologische Emulgatoren enthalten, z.B. die sogenannten "Emulsane", die als Uronsäurederivate betrachtet werden können.

Definition der Erfindung

Die Erfindung befaßt sich mit der Verwendung eines anionischen Glycolipidtensids als mildes Tensid für Körperpflege- Zusammensetzungen, das ein Galacturonsäurederivat mit einer der folgenden Formeln
ist, oder ein Glucuronsäurederivat mit einer der Formeln
worin R eine substituierte oder unsubstituierte, gesättigte oder ungesättigte, gegebenenfalls ethoxylierte oder propoxylierte aliphatische Gruppe mit 6 bis 24 Kohlenstoffatomen ist.

Detaillierte Beschreibung der Erfindung

Die Erfindung betrifft die Verwendung bestimmter anionischer Glycolipide - Derivate von Galacturon- oder Glucuronsäure- als milde Tenside für Körperpflege-Zusammensetzungen.
Uronsäuren haben die allgemeine Formel
worin n eine ganze Zahl von 1 bis 4 ist.
Die Aldehydfunktion der Aldose wird in den Molekülen dieser Verbindungen konserviert, während der primäre Alkohol durch eine Carboxylgruppe ersetzt ist. Daraus folgt auch das chemische Verhalten dieser Produkte, die prinzipiell sowohl als Pyranosen als auch als Furanosen und manchmal als Lactone existieren können. Eine weitere Beschreibung dieser Art von Verbindungen findet sich in der Literaturstelle "The Monosaccharides" von Jaroslav Stonek et al., Seite 695 (1963).
Die Formeln der Verbindungen, die erfindungsgemäß als milde Tenside verwendet werden, sind oben angegeben. In jedem Fall ist R eine substituierte oder unsubstituierte, gesättigte oder ungesättigte aliphatische Gruppe mit 6 bis 24, bevorzugt 10 bis 16 Kohlenstoffatomen. R kann auch eine alkoxylierte Alkylkette (z.B. ethoxyliert oder propoxyliert) sein. Am meisten bevorzugt ist R eine Alkylgruppe mit 10 bis 16 Kohlenstoffatomen.
Es wurde gefunden, daß die von Uronsäure abgeleiteten Tenside, die in den erfindungsgemäßen Zusammensetzungen verwendet werden, Eigenschaften haben (d.h. kritische Mizellkonzentration; Krafftpunkt; Schäumen; Zein-Solubilisierung), die darauf hindeuten, daß sie gleich oder besser sind als andere bekannte anionische Tenside, die auf Erdölchemikalien basieren (z.B. Natriumdodecylsulfat), was daarauf hindeutet, daß sie eine geeignete, umweltfreundliche Alternative zur Verwendung der traditionell verwendeten anionischen Tenside sind.
Außerdem können die Tenside der Erfindung als Co-Tenside mit anderen anionischen Tensiden oder anderen Tensiden (z.B. nichtionischen, kationischen, zwitterionischen, amphoteren) in Körperflege-Formulierungen verwendet werden.

Körperpflege-Zusammensetzungen

Körperpflege-Zusammensetzungen der Erfindung können z.B. Stückseiten-Zusammensetzungen, Gesichts- oder Körperreinigungs-Zusammensetzungen, Shampoos für Haar oder Körper, Konditionierer, kosmetische Zusammensetzungen oder Zahnpflege-Zusammensetzungen sein.
In einer Ausführungsform der Erfindung können die von Uronsäure abgeleiteten Tenside z.B. für Stücksteife verwendet werden (d.h. Detergens- bzw. Syndet- und/oder Seifenstück).
Typische Stücksteifen-Zusammensetzungen sind solche, die Fettsäureseifen, die zusammen mit einem anderem Detergens als der Fettsäureseife verwendet werden, und freie Fettsäuren enthalten. Es ist anzumerken, daß die Zusammensetzung keine Fettsäureseife umfassen muß und auf anderen aktiven Bestandteilen, als der Fettsaüreseife basieren kann. Salze, die die Seife mild machen, z.B. Alkalisalze oder Isethionat, werden auch typischerweise zugegeben. Zusätzlich können auch andere Inhaltstoffe, wie Germizide, Parfüms, Farbstoffe, Pigmente, schaumfördernde Salze und Mittel, die das Weichwerden verhindern, zugegeben werden.
Fettsäureseifen sind typischerweise Alkali- oder Alkanolammoniumsalze von aliphatischen Alkan- oder Alkenmonocarbonsäuren. Natrium-, Kalium-, Mono-, Di- und Triethanolammoniumkationen oder Kombinationen davon sind geeignet für die Zwecke der Erfindung. Die Seifen sind wohlbekannte Alkalisalze von natürlichen oder synthetischen aliphatischen (Alkan- oder Alken-)säuren mit 8 bis 22 Kohlenstoffatomen, bevorzugt 12 bis 18 Kohlenstoffatomen.
Beispiele für Seifen, die verwendet werden können, finden sich in US-A-4 695 395 (Caswell et al.) und US-A-4 260 507 (Barrett).
Bei einem Stück auf Seifenbasis bilden die Fettsäureseifen im allgemeinen mehr als 25 Gew.-% der Zusammensetzung, im allgemeinen etwa 30 bis 95 Gew.-%. Bevorzugt liegt die Menge an Seife im Bereich von 40 bis 70 Gew.-%, bezogen auf die Zusammensetzung.
Bei einem Seifenstück auf Basis anderer aktiver Mittel, kann die Seife 0 bis 50 Gew.-% umfassen. Im allgemeinen bilden C&sub8;- &sub2;&sub4;-Fettsäuren 5 bis 60 Gew.-% der Zusammensetzung.
Die Zusammensetzungen umfassen im allgemeinen auch ein Nichtseifendetergens, das allgemein ausgewählt wird aus anionischen, nichtionischen, kationischen, zwitterionischen oder amphoteren synthetischen Detergensmaterialien oder Mischungen davon. Diese Tenside sind im Stand der Technik wohlbekannt und werden z.B. in US-A-4 695 395 und US-A-4 260 507, die oben diskutiert wurde, beschrieben. Eine bevorzugte anionische Nichtseifensubstanz ist ein C&sub8;-C&sub2;&sub2;-Alkyl-Isethionat. Diese Ester können hergestellt werden durch Reaktion zwischen Alkaliisethionat und gemischten aliphatischen Fettsäuren mit 8 bis 22 Kohlenstoffatomen. Die nicht seifenartigen aktiven Mittel können 0 bis 50 Gew.-% der Zusammensetzung bilden.
Eine bestimmte Menge an freien Fettsäuren mit 8 bis 22 Kohlenstoffatomen sollte auch wünschenswerterweise in Seifenzusammensetzungen eingearbeitet werden, um als Überfettungszusatz oder als Mittel zur Verbesserung des Hautgefühls und der Cremigkeit zu dienen. Falls vorhanden, bilden die freien Fettsäuren 1 bis 15 Gew.-% der Zusammensetzungen.
Ein bevorzugtes, die Milde verbesserndes Salz, das zu der Seifenzusammensetzung zugegeben werden kann, ist ein einfaches unsubstituiertes Natriumisethionat. Dies kann in einem Anteil von 0,1 bis 50 Gew.-% der Zusammensetzung, bevorzugt 0,5 bis 25 Gew.-%, bevorzugter 2 bis 15 Gew.-% vorhanden sein. Andere die Milde beeinflussende co-aktive Stoffe, die verwendet werden können, schließen Betainverbindungen oder Ethersulfate ein. Diese können auch in einem Anteil von 0,1 bis 50 Gew.-% der Zusammensetzung, bevorzugt 0,5 bis 25 Gew.-% vorhanden sein.
Das Sulfatestertensid kann 0,01 bis 45 Gew.-% der Zusammensetzung (als Monoester), bevorzugt 25 bis 40 Gew.-% und 0,01 bis 10 Gew.-% der Zusammensetzung (als Diester), bevorzugt 0,01 bis 5 Gew.-% bilden.
Andere fakultative Inhaltsstoffe, die in Seifenzusammensetzungen vorhanden sein können, sind Feuchthaltemittel, wie Glycerin, Propylenglykol, Sorbit, Polyethylenglykol, ethoxylierte oder methoxylierte Ether von Methylglucose etc., wasserlösliche Polymere, wie Kollagene, modifizierte Cellulasen (z.B. Polymer JR (Warenzeichen)), Guargummi und Polyacrylate; Komplexbildner, wie Citrat und Weichmacher wie Silikone oder Mineralöl. Eine weitere nützliche Gruppe von Inhaltsstoffen sind verschiedene Co-Tenside und Nichtseifen- Detergentien.
Bei einer zweiten Ausführungsform der Erfindung kann das von der Uronsäure abgeleitete Tensid der Erfindung in einer Gesichts- oder Körperreinigungs-Zusammensetzung vorhanden sein. Beispiele für solche Reinigungs-Zusammensetzungen werden z.B. in US-A-4 812 253 (Small et al.) und US-A-4,526,710 (Fujisawa) beschrieben.
Typische Reinigungs-Zusammensetzungen enthalten eine Fettsäureseife zusammen mit einem Nichtseifen-Tensid, bevorzugt einem milden synthetischen Tensid. Reinigungs-Zusammensetzungen enthalten im allgemeinen auch ein Feuchthaltemittel oder einen Weichmacher und polymere Hilfsstoffe für das Hautgefühl und die Milde. Die Zusammensetzungen können weiterhin gegebenenfalls Verdickungsmittel (z.B. Magnesium-Aluminium- Silikat, Carbopol (Warenzeichen)), Konditionierer, wasserlösliche Polymere (z.B. Carboxymethylcellulose), Farbstoffe, Hydrotrope, Aufheller, Parfüms und Germizide enthalten.
Die Fettsäureseifen, die verwendet werden, sind solche, wie oben zur Verwendung für Detergens-Seifenformulierungen beschriebene. Diese Seifen sind typischerweise Alkali- oder Alkanolammoniumsalze von aliphatischen oder Alken-Monocarbonsäuren. Natrium-, Kalium-, Mono-, Di- und Triethanolammoniumkationen oder Kombinationen davon sind geeignet. Bevorzugte Seifen sind Halbsäuresalze mit 8 bis 24 Kohlenstoffatomen, z.B. von Triethanolamin.
Tenside können ausgewählt werden aus anionischen, nichtionischen, kationischen, zwitterionischen oder amphoteren Materialien oder Mischungen davon, wie z.B. in US-A-4 695 395, die oben erwähnt wurde, oder in US-A-4 854 333 (Inman et al.) beschrieben.
Feuchthaltemittel werden zugegeben, um die die Haut konditionierenden Vorteile zu liefern und die Milde zu verbessern. Dieser Ausdruck wird oft synonym mit Weichmachern verwendet und wird dann verwendet, um ein Material zu beschreiben, das der Hautoberfläche ein glattes und weiches Gefühl vermittelt.
Es gibt zwei Wege, um den Wasserverlust des Stratum corneum zu verhindern. Einer besteht darin, auf der Oberfläche der Haut eine verschließende bzw. okklusive Schicht abzuscheiden, die die Verdampfungsrate vermindert. Die zweite Methode besteht darin, nicht verschließende bzw. nicht okklusive hygroskopische Substanzen dem Stratum corneum zuzugeben, die Wasser zurückhalten und dieses Wasser für das Stratum corneum verfügbar machen, um die physikalischen Eigenschaften zu verändern und eine kosmetisch wünschenswerte Wirkung zu erreichen. Nicht okklusive Feuchthaltemittel dienen auch dazu, die Gleitfähigkeit der Haut zu verbessern.
Sowohl okklusive als auch nicht okklusive Feuchthaltemittel können für die vorliegende Erfindung verwendet werden. Einige Beispiele für Feuchthaltemittel sind langkettige Fettsäuren, flüssige wasserlösliche Polyole, Glycerin, Propylenglykol, Sorbit, Polyethylenglykol, ethoxylierte/propoxylierte Ether von Methylglucose (z.B. Methylgluceth-20) und ethoxylierte/propoxylierte Ether von Lanolinalkohol (z.B. Solulan- 75).
Bevorzugte Feuchthaltemittel sind Kokos- und Talgfettsäuren. Einige andere bevorzugte Feuchthaltemittel sind nicht okklusive flüssige wasserlösliche Polyole und die sich natürlich in der Haut findenden essentiellen Aminosäureverbindungen.
Andere bevorzugte nicht okklusive Feuchthaltemittel sind Verbindungen, die natürlicherweise im Stratum corneum der Haut zu finden sind, wie Natriumpyrrolidoncarbonsäure, Milchsäure, Harnstoff, L-Prolin, Guanidin und Pyrrolidon. Beispiele für andere nicht okklusive Feuchthaltemittel schließen Hexadecyl-, Myristyl-, Isodecyl- oder Isopropylester von Adipin-, Milch-, Öl-, Stearin-, Isostearin-, Myristin- oder Linolsäure, ebenso wie viele der entsprechenden Alkoholester (Natriumisostearoyl-2-lactylat, Natrium-capryl-lactylat), hydrolysiertes Protein und andere von Kollagen abgeleitete Proteine, Aloe vera Gel und Acetamid-MEA ein.
Einige okklusive Feuchthaltemittel schließen Petrolatum, Mineralöl, Bienenwachs, Silicone, Lanolin und öllösliche Lanolinderivate, gesättigte und ungesättigte Fettalkohole, wie Behenylalkohol, Squalen und Squalan, und verschiedene tierische und pflanzliche Öle, wie Mandelöl, Erdnußöl, Weizenkeimöl, Leinöl, Jojobaöl, Aprikosenkernöl, Walnußöl, Palmkernöl, Pistaziennußöl, Sesamöl, Rapsöl, Cadeöl, Maisöl, Pfirsichkernöl, Mohnsamenöl, Fichtenöl, Rhizinusöl, Sojaöl, Avocadoöl, Safloröl, Kokosnußöl, Haselnußöl, Olivenöl, Traubenkernöl und Sonnenblumenöl ein.
Andere Beispiele beider Arten von Feuchthaltemitteln sind offenbart ind "Emollients -- a Critical Evaluation", von J. Mausner, Cosmetics & Toiletries, Mai 1981.
Die polymeren Hilfsmittel für das Hautgefühl und die Milde, die erfindungsgemäß nützlich sind, sind kationische, anionische, amphotere und nichtionische Polymere, die auf dem Gebiet der Kosmetik verwendet werden. Die Vorteile einer verminderten Hautreizung, die durch Läppchentest gemessen wird, von kationischen und nichtionischen Polymeren ist ausgeführt in "Polymer JR for Skin Care" Bulletin, von Union Carbide, 1977. Die kationischen Mittel sind bevorzugt gegenüber den anderen, da sie ein besseres Hautgefühl liefern.
Die Menge an polymeren Hilfsmitteln für das Hautgefühl und die Milde, die sich als geeignet für die erfindungsgemäße Zusammensetzung erwiesen haben, ist 0,01 bis 5 Gew.-%, bevorzugt 0,3 bis 4 Gew.-%. In Stückseifenzusammensetzungen mit weniger als 5,5 Gew.-% Seife wird das Polymer geeigneterweise in einem Anteil von 2 bis 5 Gew.-%, bevorzugt 3 Gew.-% oder mehr verwendet.
Andere Arten von polymeren Hilfsmitteln mit hohem Molekulargewicht für das Hautgefühl und die Milde, wie nichtionische Guargummis, Merquats (Warenzeichen) 100 und 550, hergestellt von Merck & Co., Inc.; Jaguar (Warenzeichen) C-14-S, hergestellt von Stein Hall; Mirapol (Warenzeichen) A15, hergestellt von Miranol Chemical Company, Inc.; und Galactasol (Warenzeichen) 811, hergestellt von Henkel, Inc.; und viele andere sind verwendbar. Das Polymer liefert auch verbesserten cremigen Schaum.
Nichtionische Polymere, von denen gefunden wurde, daß sie geeignet sind, schließen nichtionische Polysaccharide, z.B. nichtionische Hydroxyxpropylguargummis, die von Celanese Corp. angeboten werden, ein. Ein bevorzugtes nichtionisches Hydroxypropylguargummimaterial ist Jaguar (Warenzeichen) HP-60 mit einer molaren Substitution von etwa 0,6. Eine weitere Klasse von nützlichen nichtionischen Bestandteilen sind cellulosische nichtionische Polymere, z.B. HEC und CMC.
Die erfindungsgemäß angewendeten kationischen Polymere liefern auch ein wünschenswertes seidiges, weiches, glattes Gefühl bei der Verwendung. Der bevorzugte Gehalt für die Erfindung ist 0,1 bis 5 Gew.-% der Zusammensetzung. Es besteht Grund anzunehmen, daß die positiv geladenen kationischen Polymeren an negativ geladenen Stellen der Haut binden können, um nach der Verwendung ein weiches Hautgefühl zu liefern. Ohne an eine Theorie gebunden zu sein, wird angenommen, daß das kationische Polymer umso wirksamer für den Vorteil des Hautgefühls ist, je größer seine Ladungsdichte ist.
Andere geeignete kationische Polymere sind Copolymere von Dimethylaminoethylmethacrylat und Acrylamid und Copolymere von Dimethyldiallylammoniumchlorid und Acrylamid, bei denen das Verhältnis von kationischen zu neutralen Monomereinheiten so ausgewählt wurde, daß sich ein Copolymer mit einer kationischen Ladung ergibt. Andere geeignete Arten von kationischen Polymeren sind kationische Stärken, z.B. Sta-Lok (Warenzeichen) 300 und 400, hergestellt von Staley, Inc.
Eine vollständigere Liste von kationischen Polymeren, die für die vorliegende Erfindung geeignet sind, ist in US-A 4 438 095 (Grollier/allec) beschrieben. Einige der bevorzugteren kationischen Polymeren sind in Spalte 3, Abschnitt 2; Spalte 5, Abschnitt 8; Spalte 8, Abschnitt 10 und Spalte 9, Zeilen 10 bis 15 des Grollier/allec-Patentes aufgelistet.
In einer dritten Ausführungsform der Erfindung können die von der Uronsäure abgeleiteten Tenside der Erfindung z.B. für ein Haar- oder Körpershampoo verwendet werden. Beispiele solcher Zusammensetzungen sind in US-A-4 854 333 (Inman) und US-A- 4 526 710 (Fujisawa) beschrieben.
Die Shampoo-Zusammensetzungen, die verwendet werden können, umfassen typischerweise ein Tensid, ausgewählt aus einer großen Vielzahl von Tensiden, die im Stand der Technik bekannt sind (z.B. die, die in US-A-4 854 333 beschrieben werden, das hier durch Bezugnahme eingeschlossen wird). Die Shampoo-Zusammensetzungen können zusätzlich eine Verbindung enthalten, die als nützlich angesehen wird zur Behandlung von Schuppen, z.B. Selensulfid.
Die Zusammensetzungen können alle gegebenenfalls ein Suspensionsmittel enthalten, z.B. eines von vielen Acylderivatmaterialien oder Mischungen davon. Dazu gehören Ethylenglykolester von Fettsäuren mit 16 bis 22 Kohlenstoffatomen. Bevorzugte Suspensionsmittel schließen Ethylenglykolstearate, sowohl Mono- als auch Distearat ein. Bevorzugte Alkanolamide sind Stearinsäuremonoethanolamid, Stearinsäurediethanolamid und Stearinsäuremonoisopropanolamid. Noch andere langkettige Acylderivate schließen langkettige Ester von langkettigen Fettsäuren (z.B. Stearylstearat, Cetylpalmitat), Glycerylester (z.B. Glyceryldistearat) und langkettige Ester von langkettigen Alkanolamiden (z.B. Stearamid-DEA-distearat, Stearamid-MEA-stearat) ein.
Weitere geeignete Suspensionsmittel sind Alkyl-(16 bis 22 Kohlenstoffatome)-dimethylaminoxide, wie Stearyldimethylaminoxid. Wenn die Zusammensetzungen ein Aminoxid oder ein langkettiges Acylderivat als Tensid enthalten, können diese Komponenten auch die suspendierende Funktion übernehmen und ein zusätzliches Suspensionsmittel ist nicht unbedingt erforderlich.
Xanthangummi ist ein weiteres Mittel, das verwendet wird, z.B. um Selensulfid zu suspendieren, das in den vorliegenden Zusammensetzungen vorhanden sein kann. Dieses biosynthetische Gummimaterial ist im Handel erhältlich und ist ein Heteropolysaccharid mit einem Molekulargewicht von mehr als einer Million. Es wird angenommen, daß es D-Glucose, D-Mannose und D-Glucuronat in einem molaren Verhältnis von 2,8:2,0:2,0 enthält. Das Polysaccharid ist teilweise acetyliert mit 4,7 % Acetylresten. Weitere Informationen zu diesen Mitteln finden sich in Roy L. Whistler, (Herausgeber), Industrial Gums -- Polysaccharides and Their Derivatives, Academic Press, New York, 1973. Kelco, ein Bereich von Merck & Co., Inc., bietet Xanthangummi an als Keltrol (Warenzeichen).
Ein besonders bevorzugtes Suspensionssystem umfaßt eine Mischung aus Xanthangummi, der in einem Anteil von 0,05 bis 1,0 Gew.-%, bevorzugt 0,2 bis 0,4 Gew.-%, jeweils bezogen auf die Zusammensetzungen, vorhanden ist, zusammen mit Magnesium- Aluminium-Silikat (Al&sub2;Mg&sub8;Si&sub2;), das in einem Gehalt von 0,1 bis 3,0 Gew.-%, bevorzugt 0,5 bis 2,0 Gew.-% bezogen auf die Zusammensetzungen vorhanden ist. Magnesium-Aluminium-Silikat tritt natürlicherweise in solchen Smectit-Mineralien wie Colerainit, Saponit und Sapphir auf. Raffinierte Magnesium- Aluminium-Silikate, die hier geeignet sind, sind leicht erhältlich, z.B. als Veegum, hergestellt von RT Vanderbilt Company, Inc. Mischungen von Suspensionsmitteln sind auch zur Verwendung in den erfindungsgemäßen Zusammensetzungen geeignet.
Andere geeignete Verdickungsmittel sind vernetzte Polyacrylate, z.B. die, die von B F Goodrich hergestellt und unter dem Namen Carbopol (Warenzeichen) verkauft werden.
Eine weitere fakultative Komponente zur Verwendung bei den vorliegenden Zusammensetzungen ist ein Amid. Das bei den vorliegenden Zusammensetzungen verwendete Amid kann irgendein Alkanolamid von Fettsäuren sein, das zur Verwendung in Shampoos bekannt ist. Dies sind im allgemeinen Mono- und Diethanolamide von Fettsäuren mit 8 bis 24 Kohlenstoffatomen. Bevorzugt sind Kokosnußmonoethanolamid, Laurinsäurediethanolamid und Mischungen davon. Das Amid ist geeigneterweise in einem Anteil von 1 bis 10 Gew.-% bezogen auf die Zusammensetzung vorhanden.
Die Zusammensetzungen können auch ein nichtionisches Polymermaterial enthalten, das in einem geringen Anteil verwendet wird, um die Verteilung der Teilchen zu fördern. Das Material kann aus einer großen Vielzahl von Arten ausgewählt sein, einschließlich cellulosischen Materialien, wie Hydroxypropylmethylcellulose, Carboxymethylcellulose, Hydroxyethylcellulose und Natriumcarboxymethylcellulose, ebenso wie Mischungen dieser Materialien. Andere Materialien schließen Alginate, Polyacrylsäuren, Polyethylenglycol und Stärken, unter vielen anderen, ein. Die nichtionischen Polymere werden im Detail in Industrial Gums, herausgegeben von Roy L. Whistler, Academic Press, Inc., 1973 und im Handbook of Water-Soluble Gums und Resins, herausgegeben von Robert L Davidson, McGraw-Hill Inc., 1980, diskutiert.
Wenn das nichtionische Polymer enthalten ist, wird es geeigneterweise in einem Anteil von 0,001 bis 0,1 Gew.-%, bevorzugt 0,002 bis 0,05 Gew.-% der Zusammensetzung verwendet. Hydroxypropylmethylcellulose ist das bevorzugte Polymer.
Eine weitere mögliche fakultative Komponente, die für die vorliegenden Zusammensetzungen geeignet ist, ist ein nicht flüchtiges Silikonöl.
Das nicht flüchtige Silikonöl kann entweder ein Polyalkylsiloxan, ein Polyarylsiloxan, ein Polyalkylarylsiloxan oder ein Polyethersiloxancopolymer sein und ist geeigneterweise in einem Anteil von 0,1 bis 10,0 Gew.-%, bevorzugt 0,5 bis 5,0 Gew.-% vorhanden. Mischungen dieser Öle können auch verwendet werden und sind in bestimmten Ausführungsformen bevorzugt. Die dispergierten Silikonteilchen sollten auch in der Shampoo-Matrix unlöslich sein. Dies ist die Bedeutung von "unlöslich", wie sie hier verwendet wird.
Die im wesentlichen nicht flüchtigen Polyalkylsiloxanöle, die verwendet werden können, schließen z.B. Polydimethylsiloxane mit Viskositäten im Bereich von etwa 5 bis etwa 600.000 Centistokes bei 25ºC ein. Diese Siloxane sind z.B. bei General Electric Company in der Reihe Viscasil und von Dow Corning in der Reihe Dow Corning 200 erhältlich. Die Siloxan- Viskosität kann mit Hilfe eines Glaskapillarviskometers gemessen werden, wie in der Dow Corning Corporate Testmethode CTM0004, 20. Juli 1970, angegeben. Bevorzugt liegt die Viskosität dieser Siloxane im Bereich von etwa 350 Centistokes bis etwa 100.000 Centistokes.
Das im wesentlichen nicht flüchtige Polyethersiloxan-Copolymer, das verwendet werden kann, ist z.B. ein mit Polypropylenoxid modifiziertes Dimethylpolysiloxan (z.B. Dow Corning DC-1248), obwohl Ethylenoxid oder Mischungen von Ethylenoxid und Propylenoxid auch verwendet werden können.
Geeignete Silikonöle werden in US-A-2 826 551 (Geen), US-A 3 946 500 (Drakoff), US-A-4 364 837 (Pader) und GB-A-849 433 (Woolston) beschrieben. Durch Bezugnahme hier eingeschlossen sund Siliciumverbindungen, die von Petrarch Systems Inc., 1984 vertrieben werden. Diese Literaturstelle liefert eine sehr gute Aufstellung geeigneter Silikonmaterialien.
Ein weiteres Silikonmaterial, das geeignet ist, ist Silikongummi. Silikongummis werden von Petrarch und anderen einschließlich US-A-4 152 416 (Spitzer et al.) und Noll, Chemistry and Technology of Silicones, Academic Press, New York, 1968 beschrieben. Geeignete Silikongummis werden auch in den Silikonkautschukprodukt-Datenblättern SE 30, SE 33, SE 54 und SE 76 von General Electric beschrieben. Alle diese Literaturstellen werden hier durch Bezugnahme eingeschlossen. "Silikongummi"-Materialien bezeichnen Polydiorganosiloxane mit hohem Molekulargewicht mit einem massenmittleren Molekulargewicht von etwa 200.000 bis etwa 1.000.000. Spezifische Beispiele schließen Polydimethylsiloxan, (Polydimethylsiloxan)-(Methylvinylsiloxan)-Copolymer, Poly(dimethylsiloxan)(Diphenyl)-(Methylvinylsiloxan)-Copolymer und Mischungen davon ein. Mischungen von Silikonölen und Silikongummis sind hier auch geeignet.
Die Shampoos können eine Vielzahl anderer nicht essentieller fakultativer Komponenten enthalten, die geeignet sind, um diese Zusammensetzungen besser formulierbar oder ästhetisch und/oder kosmetisch annehmbar zu machen. Solche üblichen fakultativen Inhaltsstoffe sind dem Fachmann auf diesem Gebiet wohlbekannt und schließen z.B. Konservierungsmittel, wie Benzylalkohol, Methylparaben, Propylparaben und Imidazolidinylharnstoff; kationische Tenside wie Cetyltrimethylammoniumchlorid, Lauryltrimethylammoniumchlorid, Tricetylmethylammoniumchlorid, Stearyldimethylbenzylammoniumchlorid und Di(teilweise hydriertes Talg)dimethylammoniumchlorid; Menthol; Verdickungsmittel und Viskositätsmodifikatoren, wie Blockpolymere von Ethylenoxid und Propylenoxid, wie Pluronic (Warenzeichen) F88, angeboten von BASF Wyandotte, Natriumchlorid, Natriumsulfat, Propylenglykol und Ethylalkohol; den pH einstellende Mittel, wie Zitronensäure, Bernsteinsäure, Phosphorsäure, Natriumhydroxid, Natriumcarbonat; Parfüms; Farbstoffe und Komplexbildner, wie Dinatriumethylendiamintetraacetat ein. Solche Mittel werden im allgemeinen einzeln in einem Gehalt von 0,01 bis 10 Gew.-%, bevorzugt 0,5 bis 5,0 Gew.-% bezogen auf die Zusammensetzung verwendet.
Eine typische Shampoo-Zusammensetzung könnte enthalten (Prozentangaben bezogen auf Gewicht):
(1) 5 bis 15 % Uronsäurederivat
(2) 0 bis 10 % anionisches co-aktives Mittel
(3) 0 bis 10 % amphoteres co-aktives Mittel
(4) 0 bis 5 % Lauramid-MEA
(5) 0 bis 5 % Verdickungsmittel
(6) 0 bis 2 % Duftstoff
(7) 0 bis 1 % Konservierungsmittel und
(8) Rest Wasser.
In einer vierten Ausführungsform der Erfindung kann das von der Uronsäure abgeleitete Tensid der Erfindung in einer Konditionier-Zusammensetzung verwendet werden, wie sie in US-A-4 913 828 gelehrt und beschrieben wird (Caswell et al.).
Genauer sind Konditionier-Zusammensetzungen solche Zusammensetzungen, die ein konditionierendes Mittel (z.B. Alkylaminverbindungen) enthalten, wie die in US-A-4 913 828 beschriebenen.
In einer fünften Ausführungsform der Erfindung kann das Tensid in einer kosmetischen Zusammensetzung verwendet werden, wie sie in EP-A-371 803 gelehrt und beschrieben wird.
Solche Zusammensetzungen enthalten im allgemeinen Verdickungsmittel, Konservierungsmittel und weitere Additive.
Die Zusammensetzung kann Polymerverdickungsmittel in einer solchen Menge enthalten, die ausreicht, um die Viskosität der Zusammensetzung einzustellen, um zu erleichtern, daß sie auf der Körperoberfläche verteilt wird.
Beispiele für Polymerverdickungsmittel schließen ein: anionische Cellulosematerialien, wie Natriumcarboxymethylcellulose; anionische Polymere, wie Carboxyvinylpolymere, z.B. Carbomer (Warenzeichen) 940 und 941; nichtionische Cellulosematerialien, wie Methylcellulose und Hydroxypropylmethylcellulose; kationische Cellulose wie Polymer JR (Warenzeichen) 400; kationische Gummimaterialien, wie Jaguar (Warenzeichen) C13 S; andere Gummimaterialien, wie Gummi arabicum, Gummi traganth, Johannisbrotkernmehl, Guargummi und Carrageen; Proteine, wie Albumin und Proteinhydrolysate und Tonmaterialien, wie Bentonit, Hectorit, Magnesium-Aluminium- Silikat oder Natriummagnesiumsilikat.
Im allgemeinen kann das Verdickungsmittel 0,05 bis 5 Gew.-%, bevorzugt 0,1 bis 1 Gew.-% der Zusammensetzung bilden.
Die Zusammensetzung der Erfindung kann gegebenenfalls auch ein Konservierungsmittel enthalten, um eine mikrobielle Verseuchung zu verhindern.
Beispiele von Konservierungsmitteln schließen ein:
(i) Chemische Konservierungsmittel, wie Ethanol, Benzoesäure, Natriumbenzoat, Sorbinsäure, Kaliumsorbat, Natriumpropionat und die Methyl-, Ethyl-, Propyl- und Butylester von p-Hydroxybenzoesäure, 2-Brom-2-nitropropan-1,3-diol, Phenoxyethanol, Dibromdicyanobutan, Formalin und Triclosan (Warenzeichen). Die Menge des chemischen Konservierungsmittels, die gegebenenfalls in die erfindungsgemäße Zusammensetzung eingearbeitet wird, liegt allgemein im Bereich von 0,05 bis 5 Gew.-%, bevorzugt 0,01 bis 2 Gew.-%, wobei die ausgewählte Menge ausreicht, um die mikrobielle Vermehrung zu stoppen.
(ii) Die Wasseraktivität unterdrückende Mittel, wie Glycerin, Propylenglykol, Sorbit, Zucker und Salze, z.B. Alkalihalogenide, -sulfate und -carboxylate. Wenn ein die Wasseraktivität unterdrückendes Mittel angewendet wird, sollte eine ausreichende Menge in die erfindungsgemäße Zusammensetzung eingearbeitet werden, um die Wasseraktivität von 1 auf < 0,9, bevorzugt < 0,85 und am meisten bevorzugt < 0,8 zu vermindern, wobei der niedrigste dieser Werte der ist, bei dem Hefen, Pilze und Schimmelpilze sich nicht vermehren.
Die Zusammensetzung kann auch andere fakultative Hilfsmittel enthalten, die üblicherweise für Zusammensetzung zur äußeren Anwendung auf menschlicher Haut angewendet werden. Diese Hilfsmittel bilden, wenn sie vorhanden sind, normalerweise den Ausgleich der Zusammensetzung.
Beispiele für fakultative Hilfsmittel schließen Träger ein, deren Auswahl von der erforderlichen Produktform der Zusammensetzung abhängt. Typischerweise wird der Träger, falls er vorhanden ist, ausgewählt aus Verdünnungsmitteln, Dispersionsmitteln oder Trägern für das Dialkyl- oder Dialkenylphosphatsalz, um eine gleichmäßige Verteilung sicherzustellen, wenn es auf der Haut verteilt wird.
Erfindungsgemäße Zusammensetzungen können Wasser als Träger enthalten, gewöhnlich mit mindestens einem anderen kosmetisch annehmbaren Träger.
Andere Träger als Wasser, die in erfindungsgemäßen Zusammensetzungen verwendet werden können, schließen Flüssigkeiten oder Feststoffe wie Weichmacher, Lösungsmittel, Feuchthaltemittel, Verdickungsmittel und Pulver ein. Beispiele für jede dieser Arten von Trägern, die einzeln oder als Mischungen von einem oder mehreren Trägern verwendet werden können, sind die folgenden:
Weichmacher, wie Stearylalkohol, Glycerylmonolaurat, Glycerylmonoricinoleat, Glycerylmonostearat, Propan-1,2-diol, Butan-1,3-diol, Docosan-1,2-diol, Nerzöl, Cetylalkohol, Isopropylisostearat; Stearinsäure, Isobutylpalmitat, Isocetylstearat, Oleylalkohol, Isopropyllaurat, Hexyllaurat, Decyloleat, Octadecan-2-ol, Isocetylalkohol, Eicosanylalkohol, Behenylalkohol, Cetylpalmitat, Silikonöle, wie Dimethylpolysiloxan, Di-n-butylsebacat, Isopropylmyristat, Isopropylpalmitat, Isopropylstearat, Butylstearat, Polyethylenglykol, Triethylenglykol, Lanolin, Kakaobutter, Maisöl, Baumwollsaatöl, Talg, Schweineschmalz, Olivenöl, Palmkernöl, Rapsöl, Safloröl, Sojaöl, Sonnenblumenöl, Olivenöl, Sesamöl, Kokosnußöl, Erdnußöl, Rhizinusöl, acetylierte Lanolinalkohole, Erdöl, Mineralöl, Butylmyristat, Isostearinsäure, Palmitinsäure, Isopropyllinoleat, Lauryllactat, Myristyllactat, Decyloleat, Myristylmyristat;
Treibmittel, wie Trichlorfluormethan, Dichlordifluormethan, Dichlortetrafluormethan, Monochlordifluormethan, Trichlortrifluormethan, Propan, Butan, Isobutan, Dimethylether, Kohlendioxid, Stickoxid; Lösungsmittel, wie Ethylalkohol, Methylenchlorid, Isopropanol, Aceton, Rhizinusöl, Ethylenglykolmonoethylether, Diethylenglykolmonobutylether, Diethylenglykolmonoethylether, Dimethylsulfoxid, Dimethylformamid, Tetrahydrofuran;
Feuchthaltemittel, wie Glycerin, Sorbit, Natrium-2-pyrrolidon-5-carboxylat, lösliches Kollagen, Dibutylphthalat, Gelatine;
Pulver, wie Kreide, Talcum, Bleicherde, Kaolin, Stärke, Gummis, kolloidales Siliciumdioxid, Natriumpolyacrylat, Tetraalkyl- und/oder Trialkylarylammoniumsmectite, chemisch modifiziertes Magnesiumaluminiumsilikat, organisch modifizierter Montmorillonitton, Aluminiumsilikathydrat, gebranntes Siliciumdioxid, Carboxyvinylpolymer, Natriumcarboxymethylcellulose, Ethylenglykolmonostearat ein.
Der kosmetisch annehmbare Träger bildet, falls vorhanden, gewöhnlich 0,01 bis 99,9 Gew.-%, bevorzugt 59 bis 98 Gew.-% der Zusammensetzung und kann, in Abwesenheit anderer kosmetischer Hilfsmittel, den Ausgleich der Zusammensetzung bilden.
Eine große Vielzahl üblicher Sonnenschutzmittel, wie die, die in US-A-4 919 934 (Deckner et al.) beschrieben werden, können auch in den erfindungsgemäßen kosmetischen Zusammensetzungen verwendet werden.
Solche Mittel schließen z.B. p-Aminobenzoesäure, die Salze und Derivate davon, Anthranilate, Salicylate, Zimtsäurederivate, Di- und Trihydroxyzimtsäurederivate, Kohlenwasserstoffe, wie Diphenylbutadien und Stilben, Dibenzalaceton und Benzalacetophenon, Naphthasulfonate, Di-hydroxynaphtholsäure und die Salze davon, Hydroxydiphenylsulfonate, Cumarinderivate, Diazole, Chininsalze, Chinolinderivate, Hydroxy- oder Methoxy-substituierte Benzophenone, Harnsäure oder Viloharnsäure, Tanninsäure und die Derivate davon, Hydrochinon und Benzophenone ein.
In einer sechsten Ausführungsform der Erfindung kann das Tensid in einer Zahnpasta-Zusammensetzung verwendet werden, wie sie in US-A-4 935 227 (Duckworth) gelehrt und beschrieben wird.
Solche Zusammensetzungen umfassen im allgemeinen Abriebgele (z.B. Calciumcarbonat), oraltherapeutische Mittel (z.B. fluorhaltige Verbindung), co-aktive Mittel, Aromatisierungsmittel, Süßstoffe, Feuchthaltemittel und Binde- oder Verdickungsgele.
Bevorzugte Zahnpasten der Erfindung enthalten 0 bis 1,5 Gew.-% anionisches Tensid. In bevorzugteren Produkten ist die Menge des anionischen Tensids 0 bis 1 Gew.-%, wobei Mengen von 0 bis 0,75 Gew.-% am meisten bevorzugt sind.
Zahnpasten der Erfindung können andere Tenside, insbesondere nichtionische Tenside einschließen.
Die Zahnpasta der Erfindung umfaßt auch die gewöhnlichen zusätzlichen Inhaltsstoffe, insbesondere Feuchthaltemittel, Binde- oder Verdickungsmittel.
Feuchthaltemittel, die verwendet werden können, schließen Glycerin, Sorbitsirup, Polyethylenglykol, Lactit, Xylit oder hydrierten Maissirup ein. Die Gesamtmenge an vorhandenem Feuchthaltemittel liegt allgemein im Bereich von 10 bis 85 Gew.-% bezogen auf die Zahnpasta.
Zahlreiche Binde- oder Verdickungsmittel wurden zur Verwendung für Zahnpasten angegeben, wovon bevorzugte Natriumcarboxymethylcellulose, vernetzte Polyacrylate und Xanthangummi sind. Andere schließen natürliche Gummibindemittel wie Traganthgummi, Karayagummi und Gummi arabicum, Irish Moos, Alginate und Carragene ein. Siliciumdioxid-Verdickungsmittel schließen Siliciumdioxidaerogele und verschiedene gefällte Siliciumdioxide ein. Mischungen von Bindemittel und Verdickungsmittel können verwendet werden. Die Menge an Bindemittel und Verdickungsmittel, die in einer Zahnpasta enthalten ist, ist allgemein 0,1 bis 15 Gew.-%.
In einer siebenten Ausführungsform der Erfindung kann das Tensid der Erfindung in Unterarm-Deodorant/Antiperspirans-Zusammensetzungen verwendet werden, wie denen, die in US-A-4 919 934 (Deckner), US-A-4 944 937 (McCall) und US-A-4 944 938 (Patini) gelehrt werden.
Solche Zusammensetzungen umfassen im allgemeinen eine kosmetische Stift- (Gel- oder Wachs-)-Zusammensetzung, die wiederum allgemein ein oder mehrere flüssige Basismaterialien (z.B. Wasser, Fettsäure- und Fettalkoholester, wasserunlösliche Ether und Alkohole, Polyorganosiloxane); ein verfestigendes Mittel zur Verfestigung des flüssigen Basismaterials und eine aktive Komponente, z.B. ein Bacteriostat oder Fungistat (für Antideodorant-Aktivität) oder adstringierende Metallsalze (für die Antiperspirans-Aktivität) enthalten.
Diese Zusammensetzungen können auch Härtungsmittel, Festiger, Weichmacher, Farbstoffe, Parfüms, Emulgatoren und Füllstoffe enthalten.
Obwohl verschiedene Zusammensetzungen oben beschrieben werden, sollte dies nicht so verstanden werden, daß dies eine Begrenzung bezüglich anderer Körperpflege-Zusammensetzungen ist, die verwendet werden können, da andere Zusammensetzungen, die dem Fachmann auf diesem Gebiet bekannt sind, für die Erfindung auch in Betracht gezogen werden.
Die Erfindung wird genauer in den folgenden Beispielen ausgeführt. Diese Beispiele dienen nur der Erläuterung der Erfindung und sollen sie in keiner Weise beschränken.

Beispiel 1

Versuche

Synthese von Natrium(Alkyl-D-galactosid)uronaten (SAGAL) - allgemeines Verfahren

D-Galacturonsäure kann einer direkten Veresterung und Glykosylierung mit verschienen linearen Alkoholen (C&sub1;&sub0; -C&sub1;&sub6;) in Gegenwart eines Emulgators wie Alkylpolyglycosid (APG) oder Dialkylgalactosiduronaten unterzogen werden. Die anschließende alkalische Hydrolyse des Zwischenproduktes liefert das entsprechende Produkt als anionisches Tensid auf Zuckerbasis. Ein Beispiel dieser Reaktion, ebenso wie die Gesamtausbeuten sind im folgenden gezeigt: Tabelle 1 Probe Gesamtausbeute (α- und β-Anomere)
Die "Wellenlinie" entspricht den α- und β-Anomeren.
Diese Reaktion zeigt, daß SAGAL-Salzderivate die Furanose- und Pyranose-Ringstruktur enthalten.
Die Untersuchung von Tabelle 1 zeigt, daß Salze in guter Ausbeute (78 bis 82 %) aus verschiedenen linearen Alkoholen (R = C&sub1;&sub0;-C&sub1;&sub6;) in Gegenwart eines Emulgators hergestellt werden können.
Zusätzlich zu der Synthese unter Verwendung eines Emulgators wie APG (in den Beispielen 2 bis 4 ausgeführt) oder Dialkylgalactosiduronaten, können die Tenside der Erfindung auch hergestellt werden unter Verwendung eines ROH in Kombination mit einer Säure (z.B. einer Mono- oder Polycarbonsäure, Mono- oder Polysulfonsäure, HCl, H&sub2;SO&sub4; etc.) und einem niedrigen Alkohol (siehe Beispiele 5 und 6). Ein Beispiel dieser Art von Verfahren ist in US-A-4 465 828 (Rau et al.) beschrieben.
Schließlich können die Tenside der Erfindung hergestellt werden unter Verwendung eines Alkohols ROH mit einer Säure allein (siehe Beispiel 7).

Beispiel 2

Die Herstellung von Decyl-D-galactopyranurat-Natriumsalz (AGU-Salz)

20,0g (0,094 mol) 97 % D-Galacturonsäuremonohydrat in 44,6 g (0,282 mol) 1-Decanol wurden in einen Vierhalskolben gegeben, der mit einem mechanischen Rührer, einem Thermometer und einem kurzen Destillationskopf ausgestattet war, 4,0 g (10 Gew.-% bezogen auf D-Galacturonsäuremonohydrat) APG 300 Glycosid (Horizon Chemical) wurden schnell zugegeben. Die Mischung wurde 5 Stunden lang auf 90 bis 100ºC bei schnellem Rühren erhitzt. 3,4 g (0,188 mol) Wasser wurden unter einem Vakuum von 130 mm Hg entfernt bei einer maximalen Temperatur von 95ºC. Nach dem Abkühlen auf 30ºC wurde das rohe Produkt mit NMR (anomeres H bei 4,8 bis 4,9 ppm) und mit IR (Estercarbonyl bei 1741 cm&supmin;¹) untersucht. Der pH der Reaktionsmischung wurde mit 3,8 g (0,094 mol) Natriumhydroxid in 35 ml destilliertem Wasser auf 9,5 eingestellt. Die Mischung wurde dann auf 60 bis 70ºC erhitzt, wobei der pH 2 Stunden lang auf 9,5 gehalten wurde. Ungefähr 25 ml Wasser wurden unter einem Vakuum von 85 mm Hg entfernt bei einer maximalen Temperatur von 80ºC. 9,5 g (0,060 mol) 1-Decanol wurden entfernt, indem das Vakuum langsam auf 0,1 mm Hg bei einer maximalen Temperatur von 110ºC erhöht wurde.
Die entstehende Paste wurde auf 30ºC abgekühlt und mit 150 ml Aceton aufgeschlämmt; 0,5 Stunden lang zum Rückfluß erhitzt; während sie warm war filtriert und das Produkt auf einem Buchner-Trichter gesammelt. Das Produkt wurde dreimal mit 50 ml warmem Aceton gewaschen, wieder aufgeschlämmt und wie oben gewaschen, bis das Filtrat klar blieb. Spurenmengen an Aceton wurden unter einem Vakuum von 0,1 mm Hg entfernt.
Das Produkt wurde wie folgt charakterisiert:
¹H-NMR (200 MHz ppm D&sub2;0/TSP) 0,88 (bt), 1,3 (s), 1,6 (bq), 3,3 - 4,5 (m) und 4,9 (s).
IR (Nujol Mull cm&supmin;¹) 3400 (OH), 2953, 2922, 2853, 1460, 1376, (CH&sub2;, CH&sub3;), 1612, 1411 (RCOONa) und 1090 - 1020 (CO).
¹³C-NMR (200 MHz D&sub2;0/TSP) 180,5, 177,8, 110,1, 103,4, 87,1, 83,6, 79,7, 78,8, 74,4, 71,0, 34,6, 32,4, 32,2, 32,0, 31,9, 28,6, 25,2, 16,4.
TSP/MS (60/40 CH&sub3;CN/H&sub2;O in 0,05 M CH&sub3;CO&sub2;NH&sub4;-Puffer) 335,3, 352,3, 357,2, 379,2, 380,3, 461,2, 543,2. (Alle Einheiten Masse/Ladung).

Beispiel 3

Herstellung von Natrium(dodecyl-D-galactosid)uronaten (SC12 GAL) unter Verwendung der APG-Emulgatortechnik

Die Verbindung wurde hergestellt mit dem für SC10 GAL Salz beschriebenen Verfahren, außer daß 1-Dodecanol verwendet wurde. Die Ausbeute war 81,7 %.

Beispiel 4

Herstellung von Natrium(tetradecyl-D-galactosid)- und Natrium(hexadecyl-D-galatosid)uronaten unter Verwendung der APG-Emulgatortechnik

Diese Verbindungen wurden hergestellt mit dem für SC10 GAL- Salz beschriebenen Verfahren, außer daß überschüssiger Alkohol aus der Reaktionsmischung nach der Einstellung des pH's entfernt wurde, indem mit warmem Aceton gewaschen wurde, statt mit einer Destillation. Die Ausbeuten an C&sub1;&sub4;- und C&sub1;&sub6;- Salzen waren 78,4 % bzw. 80,0 %.

Beispiel 5

Herstellung von Natrium(tetradecyl-D-glucosid)uronat (SC14GLU) unter Verwendung der Säure- und Alkoholtechnik

D-Glucorono-6,3-lacton (623,4 g, 3,54 mol), etwa 0,15 mol p-Toluolsulfonsäure und 1-Butanol (1,31 kg, 17,7 mol) wurden in einen 12 l Dreihalskolben gegeben, der mit einem mechanischen Rührer, einem Thermometer und einem kurzen Destillationskopf ausgestattet war. Die Mischung wurde 2 bis 4 Stunden lang auf 80 bis 85ºC erhitzt, bis sich alles gelöst hatte.
1-Tetradecanol (1,67 kg, 7,80 mol) wurde zu der Reaktionsmischung zugegeben und ein mäßiges Vakuum wurde angelegt, um Wasser und Butanol zu entfernen. Das Vakuum wurde in Stufen über einen Zeitraum von 4 Stunden erhöht, während eine Temperatur von 75 bis 85ºC aufrechterhalten wurde. Das Vakuum wurde entfernt, als ungefähr 2,00 l 1-Butanol und etwa 64 ml Wasser gesammelt waren. Aceton (4 l) wurde zu dem gekühlten (20 ºC) Produkt zusammen mit Natriumhydroxidlösung (273 g, 26,8 n) zugegeben. Das dunkel ausfallende Produkt wurde bei Raumtemperatur 16 Stunden lang rühren gelassen. Das rohe Produkt wurde auf einem Frittentrichter mit 70 bis 100 µ filtriert und mit Aceton (3 x 1500 ml) gewaschen.
Das zurückbleibende 1-Tetradecanol wurde durch Soxhlet-Extraktion in 500 g Anteilen (Rohgewicht) mit Aceton oder durch Rühren (100 g Anteile) in warmem Aceton (1 l) 3 Stunden lang nach der Filtration durch einen 70 bis 700 µ Glasfrittenfilter entfernt. Nach dem Filtrieren wurde das Produkt mit Aceton (3 x 1500 ml) gewaschen. Die Farbe des Produktes wurde entfernt durch Aufschlämmen mit Aceton (4000 ml), das 30 % Wasserstoffperoxid (25 ml) enthielt, bei Raumtemperatur. Zusätzliche Mengen an 30 % Peroxid wurden in 25 ml Anteilen, je nach Bedarf, zugegeben, nachdem die Kontrolle mit einem Testpapier das Verschwinden des Peroxids zeigte. Insgesamt 125 ml 30 % Wasserstoffperoxid wurden über einen Zeitraum von 96 Stunden zugegeben. Das Produkt wurde filtriert und mit Aceton (2 x 1000 ml) gewaschen. Die Gesamtausbeute war 841,2 g (57,70 %), die isolierte Ausbeute war 741,9 g (50,87 %) bezogen auf eine Reinheit von 88,2 %.

Beispiel 6

Herstellung von Natrium(tetradecyl-D-galactosid)uronat (SC14GAL) unter Verwendung der Säure- und Alkoholtechnik

D-Galacturonsäuremonohydrat (750 g, 3,54 mol), p-Toluolsulfonsäure (26,5 g, 0,14 mol) und 1-Butanol (1,31 kg, 17,7 mol) wurden in einen 12 l Dreihalskolben gegeben, der mit einem mechanischen Rührer, einem Thermometer und einem kurzen Destillationskopf ausgestattet war. Die Mischung wurde 4 Stunden lang auf 80 bis 85ºC erhitzt, bis sich alles gelöst hatte. 1-Tetradecanol (1,67 kg, 7,80 mol) wurde zu der Reaktionsmischung zugegeben und ein mäßiges Vakuum angelegt, um Wasser und Butanol zu entfernen. Das Vakuum wurde in Stufen über einen Zeitraum von 8 Stunden erhöht, während die Temperatur auf 85 bis 90ºC gehalten wurde. Das Vakuum wurde entfernt, als ungefähr 2,00 l 1-Butanol und ungefähr 191 ml Wasser gesammelt waren. Aceton (4 l) wurde zu dem gekühlten (20 ºC) Produkt zusammen mit Natriumhydroxid (152,3 g) in Wasser (137,2 g) zugegeben. Das ausfallende Produkt wurde bei Raumtemperatur 67 Stunden lang rühren gelassen. Das rohe Produkt wurde auf einem Frittentrichter mit mittlerer Porosität filtriert und mit Aceton (3 x 2000 ml) gewaschen.
Das restliche 1-Tetradecanol wurde durch Soxhlet-Extraktion in 500 g Anteilen mit Aceton 192 Stunden lang entfernt. Das gelbe Produkt wurde mit Aceton (2500 ml) aufgeschlämmt und mit 30 % Wasserstoffperoxid (50 ml) bei Raumtemperatur 96 Stunden lang gebleicht. Das weiße Produkt wurde auf einem Frittentrichter mit mittlerer Porosität filtriert und mit Aceton (2 x 1500 ml) gewaschen. Die Gesamtausbeute war 1226 g (83,95 %), die isolierte Ausbeute war 1048 g (71,77 %), bezogen auf eine Reinheit von 85,5 %.

Beispiel 7

Herstellung von Natrium(butyl-D-glucosid)uronat unter Verwendung der Säure- und Alkoholtechnik

Diese Verbindung wurde in einem Maßstab von 10 g hergestellt mit dem für SC14 GLU beschriebenen Verfahren, außer daß 1-Butanol anstelle von 1-Tetradecanol verwendet wurde und eine Vakuumdestillation sofort, nachdem sich alles gelöst hatte, begonnen wurde.

Beispiel 8

Herstellung von Natrium(butyl-D-galactosid)uronat unter Verwendung der Säure- und Alkoholtechnik

Diese Verbindung wird hergestellt in einem Maßstab von 10 g mit dem für SC14 GAL beschriebenen Verfahren, außer daß 1-Butanol anstelle von 1-Tetradecanol verwendet wurde und eine Vakuumdestillation sofort begonnen wurde, nachdem sich alles gelöst hatte.

Beispiel 9

Herstellung von Natrium(decyl-D-galactosid)uronat (SC10Gal) (direktes Verfahren)

Diese Verbindung wird in einem Maßstab von 10 g hergestellt mit dem für SC10GAL beschriebenen Verfahren, außer daß 1-Butanol nicht verwendet wird und eine Vakuumdestillation sofort begonnen wird, nachdem sich die Ausgangsmaterialien gelöst haben, um Wasser zu entfernen.

Oberflächenaktivität

Um die Wirksamkeit dieser Verbindungen als Tenside zu bestimmen, wurden verschiedene physikalische Eigenschaften (d.h. CMC, Krafftpunkt, Schaumhöhe, Zeinauflösung) des Tensids bestimmt, die mit der "Oberflächenaktivität" jedes Moleküls in Zusammenhang stehen. Insbesondere wurden die Eigenschaften mit dem wohlbekannten und allgemein verwendeten anionischen Tensid Natriumdodecylsulfonat (SDS) verglichen. Die Ergebnisse der verschiedenen Messungen sind in den Beispielen 10 bis 12 unten angegeben.

Kritische Mizellkonzentration (CMC)

Die CMC wird definiert als die Konzentration eines Tensids, bei der es beginnt in der Lösung Mizellen zu bilden. Genauer neigen Materialien, die sowohl eine hydrophobe als auch eine hydrophile Gruppe enthalten (wie Tenside) dazu, die Struktur des Lösungsmittels (d.h. Wasser), in dem sie sich befinden, zu stören und daher die freie Energie des Systems zu erhöhen. Sie konzentrieren sich daher an der Oberfläche, wobei sie die freie Energie der Lösung minimieren, indem sie sich so orientieren, daß ihre hydrophoben Gruppen vom Lösungsmittel weg gerichtet sind. Ein weiteres Mittel, um die freie Energie zu minimieren, kann erreicht werden, durch Aggregation dieser oberflächenaktiven Moleküle zu Clustern oder Mizellen, wobei die hydrophoben Gruppen in das Innere des Clusters gerichtet sind und die hydrophilen Gruppen zum Lösungsmittel hin gerichtet sind.
Der Wert für die CMC wird bestimmt durch Messungen der Oberflächenspannung unter Verwendung des Wilhelmy-Plattenverfahrens.
Ohne an eine Theorie gebunden zu sein, wird angenommen, daß eine niedrige CMC ein Maß der Oberflächenaktivität ist (d.h., eine niedrigere CMC eines Tensids gegenüber einem anderen zeigt, daß das Tensid mit niedrigerem CMC oberflächenaktiver ist). In dieser Hinsicht wird angenommen, daß eine niedrigere CMC bedeutet, daß eine geringere Menge eines Tensids erforderlich ist, um die gleichen oberflächenaktiven Vorteile zu liefern, wie ein Tensid mit höherer CMC.
Die CMC verschiedener Tenside wurde gemessen und die Ergebnisse sind unten angegeben: Kritische Mizellen-Konzentration (CMC) Messungen an Galacturonsalzderivaten Tensid
Genau gesagt wurde die CMC bestimmt, indem die Oberflächenspannung als Funktion von log (Konzentration) aufgetragen wurde und die linearen Punkt so extrapoliert wurden, um einen Schnittpunkt zu erhalten. Die Konzentration an diesem Punkt wird als CMC angenommen.
Wie man aus der obigen Tabelle sieht, sind die CMC-Werte für die Galacturonsäuresalze wesentlich geringer als für SDS. Diese Zahlen zeigen, daß zu erwarten ist daß die Tenside eine gute oder bessere Oberflächenaktivität als SDS, ein wohlbekanntes anionisches Tensid, haben.

Beispiel 10

Krafftpunkte

Die Temperatur bei oder oberhalb der die Tenside beginnen, Mizellen anstatt von Niederschlägen zu bilden, wird als Krafftpunkt (Tk) bezeichnet und bei dieser Temperatur wird die Löslichkeit des Tensids gleich der CMC.
Der Krafftpunkt wurde gemessen, indem eine 1 Gew.-%ige Dispersion des Tensids in Wasser hergestellt wurde. Wenn das Tensid bei Raumtemperatur löslich war, wurde die Lösung auf 0ºC gekühlt. Wenn das Tensid nicht ausfiel, wurde sein Krafftpunkt als < 0ºC angesehen. Wenn es ausfiel, wurde die Lösung langsam unter Rühren in einem Wasserbad erwärmt. Die Temperatur, bei der der Niederschlag sich löste, wurde als Krafftpunkt bestimmt.
Wenn der Krafftpunkt oberhalb Raumtemperatur war, wurde die Lösung zuerst schnell erhitzt, um alles Tensid zu lösen. Sie wurde dann gekühlt, bis der Niederschlag auftrat und dann langsam erwärmt, um den oben beschriebenen Krafftpunkt zu bestimmen.
Ohne an eine Theorie gebunden zu sein, wird angenommen, daß niedrigere Krafftpunkte darauf hindeuten, daß ein Tensid im wäßrigen System löslicher ist. Da Mizellen nur bei einer Temperatur oberhalb Tk existieren, werden Tenside mit hohem Tk eine geringere Aktivität bei niedrigen Temperaturen zeigen.
Der Krafftpunkt verschiedener Galacturonsäuresalze wird wie folgt angegeben: Krafftpunkt-Messung an Galacturonsalzderivaten Tensid Krafftpunkt Tk
Wie aus der Tabelle oben zu sehen ist, zeigt die niedrige Krafftpunkttemperatur für die meisten Derivate, daß sie äußerst löslich in wäßrigen Systemen sind und daß die Derivate eine höhere Oberflächenaktivität bei geringeren Temperaturen haben (d.h. da sich Mizellen bei niedrigerer Temperatur bilden).

Beispiel 11

Schaumhöhe

Schaum ist ein wichtiges Merkmal für viele Verbraucherprodukte. Schaum ist einer der dominierenden Faktoren, die den wirtschaftlichen Wert von Produkten wie Shampoo, Seife etc. bestimmen. Auch ist die Akzeptanz vieler Verbraucherprodukte eng verwandt mit der Qualität und Textur des Schaums, den sie erzeugen (psychologischer Aspekt).
Da die meisten Schäumungsdaten von Tensiden typischerweise mit dem Ross-Miles-Verfahren erhalten werden (J. Ross und G. D. Miles, Am. Soc. for Testing Material Method D1173-53 Philadelphia, PA [1953]; Oil & Soap [1958] 62:1260) wurde die Schäumfähigkeit dieser Tenside auch unter Verwendung dieses Verfahrens bestimmt.
Bei dem Ross-Miles-Verfahren werden 200 ml einer Lösung des Tensids, die in einer Pipette mit spezifischen Dimensionen mit einer Öffnung mit 2,9 mm i.d. enthalten ist, 90 cm auf 50 ml der gleichen Lösung, die in einem zylindrischen Gefäß enthalten ist, das auf einer gegebenen Temperatur (häufig 60 ºC) mit Hilfe eines Wassermantels gehalten wird, fallengelassen. Die Höhe des Schaums, die in dem zylindrischen Gefäß erzeugt wird, wird sofort abgelesen, nachdem die gesamte Lösung aus der Pipette ausgelaufen ist (Anfangsschaumhöhe) und dann nach einem gegebenen Zeitraum (im allgemeinen 5 Minuten).
Unter Verwendung dieses Verfahrens werden die Schaumerzeugung (anfangs gemessen) und die Schaumstabilität (die Höhe nach 10 Minuten) angegeben. Das Schäumen wurde bei 45ºC in Wasser mit 120 ppm Härte erreicht. Die Schaumhöhe ist in Millimeter (mm) angegeben.
Die Anfangsschaumhöhe und die Höhe nach 10 Minuten (d.h. Schaumstabilität) werden bei 40ºC für verschiedene Galacturonsäuresalze und SDS gemessen. Die Messungen erfolgten bei 0,05 Gew.-% und 0,10 Gew.-% Tensidkonzentration und die Ergebnisse sind unten angegeben: 0,05 % Konzentration 0,10 % Konzentration Anfangshöhe nach 10 Minuten
Wie man oben sehen kann, war die Schaumhöhe in den meisten Fällen mit SDS vergleichbar und am meisten vergleichbar bei SC14 GAL. Somit liefert das Tensid entsprechende Schäumungseigenschaften wie andere anionische Tenside.

Beispiel 12

Zeintest

In vitro Test zur Bestimmung der Milde

Es wurde berichtet, daß viele Faktoren einen Einfluß auf die Hautreizung haben, wie die Entfernung der Hautlipide, der Verlust von natürlich vorkommenden hygroskopischen Materialien im Stratum corneum, Adsorption, Proteindenaturierung und epidermale Lyposomenschädigung. Obwohl es viele Hypothesen gibt bezüglich der Hautreizung, wird allgemein angenommen, daß Tenside reizend werden, da sie in das Stratum corneum eindringen, das eine "Sperre" ist und dann mit den inneren Zellen der Epidermis reagieren.
Traditionell hat sich die Untersuchung der percutanen Absorption auf die Messung der Diffusion von Chemikalien (z.B. Tenside durch das Stratum corneum) konzentriert. Die Diffusion durch ein Organ, das so komplex ist wie die Haut, und die damit verbundenen Hautanhänge ist interessant zu messen und als Modell. Eine weitere Frage des cutanen Metabolismus besteht darin, das reizende Potential, die Toxizität und das therapeutische Potential der eindringenden Verbindungen zu bestimmen.
In vivo sind der Hautmetabolismus und die percutane Absorption sehr schwierig zu messen. Entsprechende Nachweismethoden zu finden und richtige Experimente aufzustellen, sind keine leichten Aufgaben. In vitro Untersuchungen werden jedoch verwendet, wegen der Einfachheit der Versuchsbedingungen.
Es wurden Informationen erhalten bezüglich des Potentials der Tenside hinsichtlich der Milde, indem in vitro Tests durchgeführt wurden, von denen gezeigt wurde, daß sie gut mit den in vivo Tests korrelieren.

In vitro Zein-Solubilisierungstest

Gotte (E. Gotte, Proc. Int. Cong. Surface Active Subs., 4. Brüssel [1964], 3, 83-90) und Schwinger (M.J. Schwinger, Kolloid-Z.Z.Poly., [1969], 233, 898) haben gezeigt, daß die Fähigkeit eines Tensids, Zein, ein unlösliches Maisprotein, zu solubilisieren, gut mit dem Tensidreizungspotential korreliert. Genauer ist das Tensid umso milder, je geringer die Menge an Zeinprotein ist, die gelöst wird. Umgekehrt ist das Tensid um so reizender, je mehr Zein gelöst wird.
Um das Reizungspotential zu testen, wurde eine 1 Gew.-%ige Lösung von Tensid (30 ml) zu 1,5 g Zein zugegeben und eine Stunde bei Raumtemperatur gerührt. Restliches Zein wurde gesammelt und auf ein konstantes Gewicht getrocknet. Die Unterschiede zwischen Ausgangs- und Restgewicht wurden verwendet, um den Anteil an gelöstem Zein in % zu berechnen.
Unter Verwendung des Zein-Solubilisierungstests wurden die folgenden Ergebnisse erhalten. Zein-Solubilisierungstest Tensid % Zein gelöst Leerwert unlöslich
Wie in der Tabelle oben angegeben, lösen SAGAL-Salze bei pH 7 oder 9 sehr wenig Zein (9 bis 26 %) und sind daher potentiell mild zu der Haut.

Beispiel 13

Verwendung von von Galacturonsäure abgeleiteten Tensiden als co-aktive Mittel in Detergens-Zusammensetzungen

Beispiel 14

Von Galacturonsäure abgeleitetes Tensid wird verwendet für eine Gesichts/Körperreinigungs-Zusammensetzung

Beispiel 15

Von Galacturonsäure abgeleitetes Tensid wird in einer Zahnpasta-Zusammensetzung verwendet

Claims

1. Verwendung eines anionischen Glycolipid-Tensids als mildes Tensid in einer Körperpflege-Zusammensetzung, wobei das Tensid ein Galacturonsäurederivat mit einer der Formeln

oder ein Glucuronsäurederivat mit einer der Formeln

ist, worin R eine substituierte oder unsubstituierte, gesättigte oder ungesättigte, gegebenenfalls ethoxylierte oder propoxylierte aliphatische Gruppe mit 6 bis 24 Kohlenstoffatomen ist.

2. Verwendung nach Anspruch 1, worin R eine Alkylgruppe mit 10 bis 16 Kohlenstoffatomen ist.

3. Verwendung nach einem der Ansprüche 1 oder 2 in einer Körperpflege-Zusammensetzung, die auch weitere anionische, nichtionische, kationische, zwitterionische oder amphotere Tenside enthält.

4. Verwendung nach einem der Ansprüche 1 bis 3 in einer Körperpflege-Zusammensetzung, die eine Stückseife ist.

5. Verwendung nach Anspruch 4 für eine Stückseife, die folgende Inhaltsstoffe umfaßt: Inhaltsstoffe C&sub8;-C&sub2;&sub4; Fettsäure Galacturonsäure-Derivat-Tensid Alkyl- oder Arylsulfat oder -sulfonat anderes Co-Tensid Sorbit Cellulose Komplexbildner Wasser und Bestandteile in geringerem Anteil Ausgleich

6. Verwendung nach einem der Ansprüche 1 bis 3 für eine Körperpflege-Zusammensetzung, die ein Gesichts/Körperreinigungsmittel, ein Haar- oder Körpershampoo, eine konditionierende Zusammensetzung, eine kosmetische Zusammensetzung oder eine Zahnpasta-Zusammensetzung umfaßt.