專利名稱:局部抗微生物組合物的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及局部抗微生物組合物(topical anti-microbial compositions)和治療皮膚或頭皮上的微生物感染的方法。特別關(guān)注的是用于治療頭屑的方法和提供改進(jìn)的去頭屑活性的組合物。本發(fā)明具體涉及使用羥基吡啶硫酮的多價金屬鹽和金屬離子源的方法和組合物。
背景技術(shù):
各種去頭屑組合物是市場上能夠買到的或是香波領(lǐng)域公知的。這些組合物通常包含去污表面活性劑和分散且懸浮在整個組合物中的顆粒狀結(jié)晶抗微生物劑。用于該目的的抗微生物劑包括硫、硫化硒和羥基吡啶硫酮的多價金屬鹽。在洗發(fā)過程中,這些抗微生物劑沉積在頭皮上以提供去頭屑活性??扇艿娜ヮ^屑劑,如酮康唑,也是本領(lǐng)域公知的。
但是,消費(fèi)者希望出現(xiàn)提供出眾的去頭屑功效的去頭屑香波。
羥基吡啶硫酮(pyrithione)(也稱為1-羥基-2-吡啶硫酮;2-吡啶硫醇-1-氧化物;2-吡啶硫酮;2-巰基吡啶-N-氧化物;吡啶硫酮;和吡啶硫酮-N-氧化物)的多價金屬鹽公知為有效的抗微生物劑且廣泛用作油漆和金屬加工流體的殺真菌劑和殺細(xì)菌劑。羥基吡啶硫酮的多價金屬鹽也用作個人護(hù)理組合物如足粉和去頭屑香波中的殺真菌劑和殺細(xì)菌劑。羥基吡啶硫酮的多價金屬鹽僅微溶于水中并包括羥基吡啶硫酮鎂、羥基吡啶硫酮鋇、羥基吡啶硫酮鉍、羥基吡啶硫酮鍶、羥基吡啶硫酮銅、羥基吡啶硫酮鋅、羥基吡啶硫酮鎘和羥基吡啶硫酮鋯。
羥基吡啶硫酮鋅和2-巰基吡啶氧化銅尤其適于用作個人護(hù)理組合物中的抗微生物劑。羥基吡啶硫酮鋅公知為香波中的去頭屑劑組分。羥基吡啶硫酮的多價金屬鹽的合成方法在Berstein等人的美國專利2,809,971中有述。披露類似的組合物及其制備方法的其它專利包括美國專利2,786,847、3,589,999、3,590,035和3,773,770。
盡管羥基吡啶硫酮?dú)⑸飫┍蛔C明具有廣泛的用途,但是這些化合物的應(yīng)用限于控制真菌和細(xì)菌的選定物種和菌株。而且,盡管已經(jīng)觀察到較高濃度的羥基吡啶硫酮鹽能夠控制更廣范圍的生物體的生長,但是能夠加入到市售產(chǎn)品中的羥基吡啶硫酮的多價金屬鹽的使用量受到功效和經(jīng)濟(jì)因素以及環(huán)境因素的限制。在個人護(hù)理組合物如香波中,可以加入的羥基吡啶硫酮的量還進(jìn)一步受毒理學(xué)因素的限制。
通常,在去頭屑香波中使用抗微生物劑是本領(lǐng)域公知的。但是,盡管羥基吡啶硫酮的多價金屬鹽已經(jīng)公開可以用作抗微生物劑和/或去頭屑劑,但是,其整體功效仍相當(dāng)?shù)?。因此,消費(fèi)者需要相對于目前銷售的產(chǎn)品具有突出的去頭屑功效的香波。這種突出的功效是難于實(shí)現(xiàn)的。
例如,以前相信通過將羥基吡啶硫酮鋅配合物“加溶”在強(qiáng)螯合劑中能夠?qū)崿F(xiàn)去頭屑功效。在Dixon的歐洲專利申請077,630中披露的一種這類方案是在二價銅陽離子存在下將羥基吡啶硫酮鋅配合物“加溶”在強(qiáng)螯合劑中。但是,在‘630申請中披露的“加溶”過程實(shí)際上導(dǎo)致了羥基吡啶硫酮鋅配合物化學(xué)結(jié)構(gòu)的破壞。所得的組合物在溶液中含有螯合劑/鋅的配合物以及游離的羥基吡啶硫酮離子。游離的羥基吡啶硫酮離子溶解于組合物中?!?30申請披露了該方案得到的透明產(chǎn)品物理性質(zhì)穩(wěn)定并提供了去頭屑功效。
不幸的是,該方案的潛在危險是已知過量的溶解的游離的羥基吡啶硫酮離子對人體有毒,并且這類組合物的使用將不滿足現(xiàn)行的聯(lián)邦藥品管理局單行本(Federal Drug Administration monograph)有關(guān)羥基吡啶硫酮鋅的標(biāo)準(zhǔn),因此使得該組合物用于個人護(hù)理產(chǎn)品中時在市場上是令人不可接受的。
本領(lǐng)域中還公開了金屬離子如銅鹽可有效用于抗微生物用途。銅化合物如硫酸銅和氧化亞銅已經(jīng)被廣泛在很多用途包括油漆、游泳池的水和木質(zhì)產(chǎn)品中作為殺真菌劑、防污劑(antifoulants)和殺藻劑使用。類似地,鋅的無機(jī)鹽如氯化鋅、硫酸鋅和氧化鋅已經(jīng)在多種產(chǎn)品包括油漆、涂料和防腐劑(antiseptic)中被用作抑制細(xì)菌和/或抑制真菌化合物。但是,銅鹽和鋅鹽不具有許多去頭屑和皮膚護(hù)理用途中所需要的那么高的殺生物功效。
現(xiàn)在已經(jīng)令人驚奇地發(fā)現(xiàn),根據(jù)本發(fā)明,通過使用羥基吡啶硫酮的多價金屬鹽如羥基吡啶硫酮鋅組合使用金屬離子源如銅和鋅鹽能夠顯著地增加局部組合物的去頭屑功效。因此,本發(fā)明的目的是提供一種具有改進(jìn)的功效的去頭屑局部組合物。該改進(jìn)的功效還使得能夠降低抗微生物組合物中的金屬羥基吡啶硫酮的量,從而促使生產(chǎn)出更安全的含有抗微生物活性物質(zhì)的產(chǎn)品。
本發(fā)明的目的是提供具有出眾的去頭屑功效的局部皮膚和/或頭發(fā)組合物。本發(fā)明的另一目的是提供清潔頭發(fā)和/或皮膚的方法。本發(fā)明的再一個目的是提供治療腳癬(athelete′s foot)的方法。通過下文的詳述,這些和其它的目的是容易明白的。
發(fā)明概述本發(fā)明涉及一種用于治療微生物以抑制或預(yù)防皮膚或頭皮上的所述微生物生長的局部組合物,該組合物包含a)占組合物重量的約0.001%至約10%的抗微生物活性物質(zhì),所述活性物質(zhì)選自羥基吡啶硫酮的多價金屬鹽;b)占組合物重量的約0.001%至約10%的金屬離子源,該金屬離子源選自鋅鹽、銅鹽、銀鹽、鎳鹽、鎘鹽、汞鹽、鉍鹽及其混合物;和c)用于抗微生物活性物質(zhì)和金屬鹽的局部載體;其中金屬源與抗微生物活性物質(zhì)的重量比是約5∶100至約5∶1,且其中至少50%的抗微生物活性物質(zhì)不溶于組合物中。
本發(fā)明還涉及提供去頭屑功效的方法,包括在頭發(fā)和頭皮上施加應(yīng)用(apply)一定量的上述有效提供所述功效的組合物。
發(fā)明詳述本發(fā)明的局部去頭屑組合物能夠包括基本組份、本發(fā)明中限定的內(nèi)容以及任何附加或任選的組分或限定特征,或者由它們組成或基本由它們組成。
特別是,這些組合物包括抗微生物劑、金屬離子源和局部載體。在將抗微生物顆粒物引入載體中時,抗微生物顆粒物以分散液、懸浮液或乳液的形式結(jié)合在組合物中。金屬離子源隨后增強(qiáng)了抗微生物顆粒物的殺生物作用。
除非特別指明,所有百分比、份數(shù)和比例均基于本發(fā)明的香波組合物的總重量。涉及所列組分的所有重量數(shù)均基于活性物質(zhì)的含量,因此不包括可能包含在市售的物質(zhì)中的載體或副產(chǎn)物。
本發(fā)明局部抗微生物組合物的組分,包括可任選加入的那些組分以及制備方法、使用方法在下文中進(jìn)行了詳細(xì)描述。
A.抗微生物劑本發(fā)明的局部抗微生物組合物包含占組合物重量的約0.001%至約10%的抗微生物劑。優(yōu)選,組合物里含約0.01%至約5%、更優(yōu)選約0.1%至約2%的抗微生物劑。
抗微生物劑可以選自羥基吡啶硫酮的多價金屬鹽及其混合物??梢允褂萌魏涡问降牧u基吡啶硫酮的多價金屬鹽,包括小片狀和針狀結(jié)構(gòu)。優(yōu)選用于本發(fā)明的鹽包括那些由下列多價金屬形成的鹽,所述多價金屬為鎂、鋇、鉍、鍶、銅、鋅、鎘、鋯及其混合物,更優(yōu)選是鋅。進(jìn)一步優(yōu)選用于本發(fā)明中的是1-羥基-吡啶硫酮的鋅鹽(公知為“羥基吡啶硫酮鋅”或“ZPT”),最優(yōu)選是呈小片狀顆粒形式的ZPT,其中顆粒的平均粒徑大到約20微米、優(yōu)選大到約5微米、最優(yōu)選大到約2.5微米。
羥基吡啶硫酮抗微生物和去頭屑劑描述于下述文獻(xiàn)中例如美國專利2,809,971,美國專利3,236,733,美國專利3,753,196,美國專利3,761,418,美國專利4,345,080,美國專利4,323,683,美國專利4,379,753和美國專利4,470,982,本發(fā)明引入這些專利作為參考。
進(jìn)一步考慮的是當(dāng)將ZPT用作本發(fā)明的抗微生物組合物中的抗微生物顆粒物時,可以刺激或調(diào)節(jié)或刺激并調(diào)節(jié)頭發(fā)的生長或再生,或者可以降低或抑制頭發(fā)損失,或者可以使頭發(fā)顯得更厚或更飽滿。
可以通過將1-羥基-羥基吡啶硫酮(即,羥基吡啶硫酮酸)或其可溶性鹽與鋅鹽(如硫酸鋅)反應(yīng)形成羥基吡啶硫酮鋅沉淀物而制備羥基吡啶硫酮鋅,正如美國專利2,809,971中所述,將該文件引入本發(fā)明作為參考。
至少50%、優(yōu)選至少75%、更優(yōu)選至少99.9%、進(jìn)一步優(yōu)選至少99.99%、還更優(yōu)選100%的羥基吡啶硫酮的多價金屬鹽保持在組合物中不溶。
優(yōu)選少于50%、更優(yōu)選少于30%、更優(yōu)選少于15%、更優(yōu)選少于10%、更優(yōu)選少于5%、還更優(yōu)選少于1%、最優(yōu)選0%的羥基吡啶硫酮的多價金屬鹽在組合物中離解成游離的羥基吡啶硫酮離子。本文所用的“游離的羥基吡啶硫酮離子”指不與多價金屬離子結(jié)合的可溶的羥基吡啶硫酮離子。
優(yōu)選的是,組合物包含比例至少為5∶1的羥基吡啶硫酮的多價金屬鹽與強(qiáng)螯合劑。強(qiáng)螯合劑包括這類化合物如二-或多胺如乙二胺四乙酸(EDTA)、二亞乙基三胺五乙酸(DTPA)、四亞乙基三胺(TET)、乙二胺(EDA)和二亞乙基三胺(DETA)或其鹽。當(dāng)用作防腐劑或金屬穩(wěn)定劑時,這些螯合劑可以以相對小的量存在,即,占組合物重量的小于1%、優(yōu)選小于0.5%、更優(yōu)選小于0.1。優(yōu)選的是,該組合物不含強(qiáng)螯合劑。
B.金屬離子源本發(fā)明的局部抗微生物組合物包含約0.001%至約10%的金屬離子源。優(yōu)選,本發(fā)明的組合物包含約0.01%至約5%、更優(yōu)選約0.1%至約2%的金屬離子源。
該金屬離子源可以選自鋅、銅、銀、鎳、鎘、汞和鉍。優(yōu)選的是,金屬離子選自鋅鹽、銅鹽、銀鹽及其混合物。更優(yōu)選的是,金屬離子選自鋅鹽、銅鹽及其混合物。
可以用在本發(fā)明的組合物中的鋅鹽的例子包括乙酸鋅、氧化鋅、碳酸鋅、氫氧化鋅、氯化鋅、硫酸鋅、檸檬酸鋅、氟化鋅、碘化鋅、乳酸鋅、油酸鋅、草酸鋅、磷酸鋅、丙酸鋅、水楊酸鋅、硒酸鋅、硅酸鋅、硬脂酸鋅、硫化鋅、單寧酸鋅、酒石酸鋅、戊酸鋅、葡糖酸鋅、十一烷酸鋅等。本發(fā)明的組合物中也可以使用鋅鹽的組合。
合適的銅鹽的例子包括檸檬酸二鈉銅、三乙醇胺銅、碳酸銅、碳酸銨亞銅、氫氧化銅、氯化銅(copper chloride)、氯化銅(cupric chloride)、銅乙二胺配合物、氯氧化銅、硫酸氯氧化銅、氧化亞銅、硫氰酸銅等。本發(fā)明的組合物中也可以使用銅鹽的組合。也可以使用多種形式的銀。有用的銀的實(shí)例包括膠體銀、銀鹽和銀配合物,如溴化銀、氯化銀、檸檬酸銀、碘化銀、乳酸銀、硝酸銀、氧化銀、苦味酸銀等。
另外,本發(fā)明的組合物中也可以使用金屬鹽的組合。
在組合物中的金屬離子源與羥基吡啶硫酮的多價金屬鹽的比例為約5∶100至約5∶1,優(yōu)選約2∶10至約3∶1,更優(yōu)選約1∶2至約2∶1。
C.局部載體本發(fā)明的局部抗微生物組合物包括局部載體。取決于將要形成的組合物的類型,可以在大范圍的傳統(tǒng)的個人護(hù)理載體中選擇局部載體。通過選擇合適的相容的載體,設(shè)想本發(fā)明的抗微生物組合物可以以日用護(hù)膚或護(hù)發(fā)產(chǎn)品的形式制備,如潤膚露(skin lotions)或護(hù)發(fā)素(hair rinses)、日用美發(fā)產(chǎn)品,如美發(fā)乳(hair lotions)、美發(fā)噴劑(hair sprays)、生發(fā)油(hair tonics)、調(diào)理滋發(fā)劑和頭發(fā)整理劑等,或者它們可以以清潔產(chǎn)品的形式制備,如洗發(fā)或去頭屑香波、潔身清洗劑(body washes)、洗手劑(hand cleansers)、無水凈手劑/清潔劑(water-less hand sanitizer/cleansers)等。
液體發(fā)用或膚用組合物中的局部載體可以是水、通常的有機(jī)溶劑或其混合物。合適的通常的有機(jī)溶劑是C2-C3低級一元醇或多元醇如乙醇、丙醇、異丙醇、甘油、二甲基甲酰胺、二甲基乙酰胺和二甲基亞砜。
在液體清潔組合物如香波中,載體可以包括去污表面活性劑以給組合物提供清潔性能。這類表面活性劑應(yīng)當(dāng)與本文所述的基本成分在物理和化學(xué)性質(zhì)上相容,或不應(yīng)當(dāng)過度損害產(chǎn)品的穩(wěn)定性、美觀或性能。下文將討論用于本發(fā)明的去污表面活性劑的實(shí)例。
本發(fā)明的抗微生物組合物可以是含水體系,該體系包含占組合物重量的約40%至約92%、優(yōu)選約50%至約85%、更優(yōu)選約60%至約80%的水。
當(dāng)本發(fā)明的組合物是去頭屑香波時,該組合物的pH值的范圍通常是約2至約10、優(yōu)選約3至約9、更優(yōu)選約4至約8、最優(yōu)選約5.5至約7.5。
本發(fā)明的抗微生物組合物也可以呈用于施用到皮膚上的固體粉末的形式。這類粉末可以包含固體化妝品用載體。固體化妝品用載體可以是滑石,是水合的硅酸鎂,通常以粒徑小于40微米的形式使用;云母,是鋁硅酸鹽組合物,其以2-200微米的尺度存在;改性或未改性的淀粉,尤其是大米淀粉(rice starch);二氧化硅;氧化鋁;氮化硼;高嶺土,是水合硫酸鋁;氧化鋅和二氧化鈦;沉淀的碳酸鈣;碳酸鎂或碳酸氫鎂;由具有8至22個碳原子的有機(jī)羧酸得到的金屬皂類,如硬脂酸鋅、硬脂酸鎂或硬脂酸鋰,月桂酸鋅,肉豆蔻酸鎂等;合成的聚合物(或共聚物)粉末,選自聚乙烯及其衍生物,如聚四氟乙烯、聚苯乙烯等;聚丙烯酸酯、聚甲基丙烯酸酯、聚酯或聚酰胺等,如尼龍粉末;以及由熱塑性合成材料制備的呈中空的微球狀的粉末,其中空部分含有氣體。
1.去污表面活性劑本發(fā)明的局部載體組分可以包括去污表面活性劑,所述表面活性劑選自陰離子表面活性劑、非離子表面活性劑、兩性表面活性劑、兩性離子表面活性劑、陽離子表面活性劑及其組合。去污表面活性劑給抗微生物香波組合物提供了清潔性能。可以使用本領(lǐng)域已知的用于護(hù)發(fā)或個人護(hù)理產(chǎn)品中的任何這類表面活性劑,條件是該表面活性劑應(yīng)當(dāng)與組合物的基本成分的物理和化學(xué)性質(zhì)相容,或不會過度損害產(chǎn)品的性能、美學(xué)性能或穩(wěn)定性。香波組合物中的表面活性劑的濃度可以隨著所需的清潔或起泡性能、所選的特定表面活性劑、所需的產(chǎn)品濃度、組合物中存在的其它組分和本領(lǐng)域公知的其它因素而變化。
a)陰離子表面活性劑本發(fā)明所用的合適的陰離子表面活性劑包括陰離子去污表面活性劑、具有在組合物的pH值時為陰離子性的連接部分的兩性離子或兩性去污表面活性劑,或者它們的混合物。優(yōu)選陰離子去污表面活性劑。這些表面活性劑應(yīng)與本文描述的基本成分在物理和化學(xué)性質(zhì)上相容,并且應(yīng)不過度損害產(chǎn)品的穩(wěn)定性、美觀或性能。
用于本發(fā)明的抗微生物組合物中的合適的陰離子去污表面活性劑組分的實(shí)例包括公知用于護(hù)發(fā)或其它個人護(hù)理清潔組合物中的那些。本發(fā)明的組合物中的陰離子表面活性劑組分的濃度應(yīng)當(dāng)足以提供所需的清潔和起泡性能,其范圍通常是組合物重量的約5%至約50%、優(yōu)選約8%至約30%、更優(yōu)選約10%至約25%、進(jìn)一步優(yōu)選約12%至約22%。
優(yōu)選用于本發(fā)明的抗微生物組合物中的陰離子表面活性劑為烷基和烷基醚硫酸鹽。這些物質(zhì)的通式分別為ROSO3M和RO(C2H4O)xSO3M,其中R為具有約8至18個碳原子的烷基或鏈烯基,x為1至10的整數(shù),M為陽離子,如銨、鏈烷醇胺(例如三乙醇胺)、一價金屬(例如鈉或鉀)、多價金屬陽離子(例如鎂和鈣)。表面活性劑的溶解度將取決于具體的陰離子去污表面活性劑和所選擇的陽離子。
在烷基和烷基醚硫酸鹽中,優(yōu)選R具有約8至約18個碳原子,更優(yōu)選具有約10至約16個碳原子,最優(yōu)選約12至約14個碳原子。烷基醚硫酸鹽通常是作為環(huán)氧乙烷和具有約8至約24個碳原子的一元醇的縮合產(chǎn)物而制備的。醇可是合成的或者它們可由脂肪衍生得到,脂肪例如為椰子油、棕櫚仁油和牛脂。優(yōu)選由椰子油或棕櫚仁油衍生得到的直鏈醇和月桂醇。這些醇與0至約10,優(yōu)選約2至約5,更優(yōu)選約3摩爾的環(huán)氧乙烷反應(yīng),所得到的各種分子的混合物中例如具有平均3摩爾的氧化乙烯/1摩爾醇,再將這種混合物硫酸化并中和。
可用于本發(fā)明抗微生物組合物中的烷基醚硫酸鹽的非限定性實(shí)例包括椰油烷基三甘醇醚硫酸的鈉和銨鹽、牛油烷基三甘醇醚硫酸的鈉和銨鹽、牛油烷基六氧乙烯硫酸的鈉和銨鹽。特別優(yōu)選的烷基醚硫酸鹽是含有單一化合物的混合物的那些,其中混合物中的化合物的平均烷基鏈長為約10至約16個碳原子,并且平均乙氧基化度為約1至約4摩爾氧化乙烯。
優(yōu)選的烷基硫酸鹽的具體實(shí)例包括月桂基硫酸銨、椰油基硫酸銨、月桂基硫酸鉀、椰油基硫酸鉀、月桂基硫酸鈉、椰油基硫酸鈉、月桂基硫酸單乙醇胺、椰油基硫酸單乙醇胺、月桂基硫酸二乙醇胺、月桂基硫酸三乙醇胺、月桂基硫酸三乙胺以及它們的混合物。特別優(yōu)選的是月桂基硫酸銨。
優(yōu)選的烷基醚硫酸鹽的具體實(shí)例包括月桂基聚氧乙烯醚硫酸銨、月桂基聚氧乙烯醚硫酸鉀、月桂基聚氧乙烯醚硫酸鈉、月桂基聚氧乙烯醚硫酸單乙醇胺、月桂基聚氧乙烯醚硫酸二乙醇胺、月桂基聚氧乙烯醚硫酸三乙醇胺、月桂基聚氧乙烯醚硫酸三乙胺以及它們的混合物。特別優(yōu)選的是月桂基聚氧乙烯醚硫酸銨。
還有一類適用于本發(fā)明的去頭屑和調(diào)理香波中的硫酸鹽表面活性劑是硫酸鹽化的甘油酯,其實(shí)例包括月桂酸單甘油酯硫酸鈉。
另一類適宜的陰離子去污表面活性劑是為有機(jī)、硫酸反應(yīng)產(chǎn)物的水溶性鹽,通式為[R1-SO3-M],其中R1為具有約8至約24個碳原子,優(yōu)選約10至約18個碳原子的直鏈或支鏈的飽和脂族烴基;M為如前所述的陽離子。這種去污表面活性劑的非限定性實(shí)例為按照公知的磺化方法,由甲烷系列烴與磺化劑進(jìn)行有機(jī)硫酸反應(yīng)所得產(chǎn)物的鹽,所述烴包括碳原子數(shù)為8至約24,優(yōu)選約12至約18的異、新和正鏈烷烴,所述磺化劑例如為三氧化硫、硫酸,磺化方法包括漂白和水解。優(yōu)選的是磺化的C10-C18正鏈烷烴的堿金屬和銨鹽。
其它合適的陰離子去污表面活性劑是脂肪酸用羥乙磺酸酯化,然后用氫氧化鈉中和后的反應(yīng)產(chǎn)物,其中例如脂肪酸是由椰子油或棕櫚仁油衍生得到的;牛磺酸甲酯(methyl tauride)的脂肪酸酰胺的鈉或鉀鹽,其中脂肪酸例如是由椰子油或棕櫚仁油衍生得到的。其他類似的陰離子表面活性劑描述在美國專利2486921、美國專利2486922、美國專利2396278中,所述專利引入本文作為參考。
適用于本發(fā)明的抗微生物組合物中的其它陰離子去污表面活性劑是琥珀酸鹽,其實(shí)例包括,N-十八烷基磺基琥珀酸二鈉;月桂基磺基琥珀酸二鈉;月桂基磺基琥珀酸二銨; N-(1,2-二羧乙基)-N-十八烷基磺基琥珀酸四鈉;磺基琥珀酸鈉的二戊酯;磺基琥珀酸鈉的二己酯;和磺基琥珀酸鈉的二辛酯。
其它合適的陰離子去污表面活性劑包括具有約10至約24個碳原子的烯烴磺酸鹽。在本文中,術(shù)語“烯烴磺酸鹽”是指通過未復(fù)合的三氧化硫?qū)Ζ?烯烴進(jìn)行磺化,在使反應(yīng)中形成的磺內(nèi)酯(sulfone)水解而形成相應(yīng)的羥基-烷磺酸鹽的條件下中和酸性反應(yīng)混合物。三氧化硫可為液體或氣體,通常,但不是必要的,當(dāng)以液體形式使用時,用惰性稀釋劑對其稀釋,例如用液體二氧化硫、氯代烴等進(jìn)行稀釋;當(dāng)以氣體形式使用時,用空氣、氮?dú)狻怏w二氧化硫等進(jìn)行稀釋。從中形成烯烴磺酸鹽的α-烯烴是具有約10至約24個碳原子、優(yōu)選約12至約16個碳原子的單烯烴。優(yōu)選,它們是直鏈烯烴。除了真正的烯烴磺酸鹽和一部分羥基烷磺酸鹽外,烯烴磺酸鹽能夠包含少量的其它物質(zhì),如烯烴二磺酸鹽,這取決于反應(yīng)條件、反應(yīng)物的比例、原料烯烴的性質(zhì)及烯烴原料中的雜質(zhì)和磺化過程中的副反應(yīng)等。這種α-烯烴磺酸鹽混合物的非限定性實(shí)例在美國專利3,332,880中有述,該專利引入本文作為參考。
另一類適用于本發(fā)明抗微生物組合物中的陰離子去污表面活性劑為β-烷氧基烷烴磺酸鹽。這些表面活性劑滿足通式(I) 其中,R1為具有約6至約20個碳原子的直鏈烷基,R2為具有約1至約3個碳原子,優(yōu)選1個碳原子的低級烷基,M為如前所述的水溶性陽離子。
另一類適用于本發(fā)明抗微生物組合物中的磺酸鹽為那些稱為烷基芳基磺酸鹽的陰離子去污表面活性劑。烷基芳基磺酸鹽的非限定性實(shí)例包括十三烷基苯磺酸鈉、十二烷基苯磺酸鈉以及它們的混合物。
其它適用于本發(fā)明抗微生物組合物中的是稱為肌氨酸(鹽)和肌氨酸衍生物的那些陰離子去污表面活性劑。肌氨酸鹽是肌氨酸和N-甲基甘氨酸反應(yīng)并用脂肪酰氯?;蟮难苌铩K鼈儩M足通式(II) 其中RCO-是脂肪酸殘基,X是氫(酸形式)或陽離子類,如Na+或TEA+(鹽形式)。肌氨酸(鹽)和肌氨酸衍生物的非限定性實(shí)例包括月桂基肌氨酸鈉、月桂基肌氨酸、椰油基肌氨酸以及它們的混合物。優(yōu)選的肌氨酸(鹽)是月桂基肌氨酸鈉。
優(yōu)選用于本發(fā)明的抗微生物組合物中的陰離子去污表面活性劑包括月桂基硫酸銨、月桂基聚氧乙烯醚硫酸銨、月桂基硫酸三乙胺、月桂基聚氧乙烯醚硫酸三乙胺、月桂基硫酸三乙醇胺、月桂基聚氧乙烯醚硫酸三乙醇胺、月桂基硫酸單乙醇胺、月桂基聚氧乙烯醚硫酸單乙醇胺、月桂基硫酸二乙醇胺、月桂基聚氧乙烯醚硫酸二乙醇胺、月桂酸單甘油酯硫酸鈉、月桂基硫酸鈉、月桂基聚氧乙烯醚硫酸鈉、月桂基硫酸鉀、月桂基聚氧乙烯醚硫酸鉀、月桂基肌氨酸鈉、月桂?;“彼徕c、月桂基肌氨酸、椰油基肌氨酸、椰油基硫酸銨、月桂?;蛩徜@、椰油基硫酸鈉、月桂酰基硫酸鈉、椰油基硫酸鉀、月桂基硫酸鉀、月桂基硫酸三乙醇胺、椰油基硫酸單乙醇胺、月桂基硫酸單乙醇胺、十三烷基苯磺酸鈉、十二烷基苯磺酸鈉及其組合。
b)非離子表面活性劑適用于本發(fā)明的組合物中的非離子表面活性劑可以包括脂族伯或仲直鏈或支鏈醇或苯酚與氧化烯,通常是環(huán)氧乙烷的縮合產(chǎn)物,該產(chǎn)物通常具有6至30個氧化乙烯基團(tuán)。其它合適的非離子表面活性劑包括單-或二-烷基鏈烷醇酰胺。實(shí)例包括椰油單-或二-乙醇酰胺和椰油單-異丙醇酰胺。
c)兩性和兩性離子表面活性劑適用于本發(fā)明的香波組合物中的兩性和兩性離子去污表面活性劑包括公知用于護(hù)發(fā)或其它個人護(hù)理清潔用品中的那些。這類兩性去污表面活性劑的濃度范圍優(yōu)選是組合物重量的約0.5%至約20%、優(yōu)選約1%至約10%。合適的兩性或兩性離子表面活性劑的非限制性的實(shí)例描述于美國專利5,104,646(Bolich Jr.等人)和美國專利5,106,609(Bolich Jr.等人)中,將所述文件引入本發(fā)明作為參考。
適用于本發(fā)明香波組合物中的兩性去污表面活性劑為本領(lǐng)域公知的,包括廣泛地被描述為脂族仲和叔胺衍生物的那些表面活性劑,其中脂族基可以為直鏈或支鏈,并且其中一個脂族取代基含有約8至約18個碳原子,還有一個脂族取代基含有水溶性的陰離子基團(tuán),如羧基,磺酸根,硫酸根,磷酸根或膦酸根。本發(fā)明中優(yōu)選的兩性去污表面活性劑包括椰油兩性乙酸鹽、椰油兩性二乙酸鹽、月桂基兩性乙酸鹽、月桂基兩性二乙酸鹽及其混合物。
市售的兩性表面活性劑包括以下列商品名銷售的那些物質(zhì)MIRANOLC2M CONC.N.P.,MIRANOL C2M CONC.O.P.,MIRANOL C2M SF,MIRANOL C2M SPECIAL(Miranol Inc.);ALKATERIC 2CIB(AlkarilChemicals);AMPHOTERGE W-2(Lonza,Inc.);MONATERIC CDX-38、MONATERIC CSH-32(Mona Industries);REWOTERIC AM-2C(RewoChemical Group)和SCHERCOTERIC MS-2(Scher Chemicals)。
適用于本發(fā)明的兩性離子去污表面活性劑包括被廣泛地描述為脂族季銨、磷鎓、锍化合物的衍生物的那些表面活性劑,其中脂族基可以為直鏈或支鏈,并且其中一個脂族取代基含有約8至約18個碳原子,還有一個脂族取代基含有水溶性的陰離子基團(tuán),如羧基、磺酸根、硫酸根、磷酸根或膦酸根。優(yōu)選的兩性離子去污表面活性劑是甜菜堿。
d)陽離子表面活性劑適用于本發(fā)明的陽離子去污表面活性劑包括含有季氮部分的表面活性劑。合適的陽離子表面活性劑的實(shí)例是具有下面通式(XVIII)的那些陽離子表面活性劑 其中R1、R2、R3、R4獨(dú)立地選自C1-C22脂族基或芳族,烴氧基(alkoxy),聚氧亞烷基,烷基酰氨基,羥基烷基,芳基或烷基芳基,它們至多具有約22個碳原子,優(yōu)選是C1-C22烷基;X是成鹽陰離子,如選自鹵素離子(例如氯離子,溴離子)、乙酸根、檸檬酸根、乳酸根、甘醇酸根、磷酸根、硝酸根、硫酸根以及烷基硫酸根。脂族基團(tuán)除含碳和氫原子外還能夠包含醚鍵以及其它如氨基的基團(tuán)。鏈較長(例如C12以及更大)的脂族基團(tuán)能夠是飽和的或不飽和的。
優(yōu)選的陽離子去污表面活性劑是那些含有兩個長烷基鏈和兩個短烷基鏈或那些含有一個長烷基鏈和三個短烷基鏈的表面活性劑。這類長烷基鏈優(yōu)選是C12-C22、更優(yōu)選是C16-C22。這類短烷基鏈優(yōu)選是C1-C3、更優(yōu)選是C1-C2。
適用于本發(fā)明的非離子去污表面活性劑包括但不限于由氧化烯基團(tuán)(親水性)和有機(jī)疏水化合物(可以是脂族或烷基芳族性的)縮合而制得的那些化合物。
適用于本發(fā)明的抗微生物組合物中的其它陰離子、非離子、兩性、兩性離子和陽離子去污表面活性劑的非限制性的實(shí)例描述于McCutcheon’s,Emulsifiers and Detergents(1989)(M.C.Pub.Co.出版),以及美國專利2438091,美國專利2528378,美國專利2658072,美國專利3155591,美國專利3929678,美國專利3959461,美國專利4387090,美國專利5104646,美國專利5106609,美國專利5837661中,本發(fā)明引入這些文件作為參考。
2.揮發(fā)性載體當(dāng)下文所述的頭發(fā)定形聚合物包含在本發(fā)明的抗微生物組合物中、尤其是包含在頭發(fā)定型香波實(shí)施方案中時,特別優(yōu)選的是其中還包含揮發(fā)性載體來加溶頭發(fā)定型聚合物。這類載體有助于將頭發(fā)定型聚合物在整個組合物中分散成水不溶性的流體顆粒,其中分散的顆粒包含定型聚合物和揮發(fā)性載體。適用于此目的的載體包括烴、醚、酯、胺、烷基醇、揮發(fā)性聚硅氧烷衍生物及其組合,所述載體的許多實(shí)例是本領(lǐng)域公知的。
這類揮發(fā)性載體必須是水不溶性的或具有低水溶解性的。但是,所選的定型聚合物還必須在所選的載體中是充分溶解的,以使頭發(fā)定型聚合物和溶劑組合的分散液在定型香波組合物中成獨(dú)立的、分散的流體相。所用的載體還必須是揮發(fā)性的。在本文中的術(shù)語“揮發(fā)性的”指載體的沸點(diǎn)小于約300℃、優(yōu)選為約90℃至約260℃、更優(yōu)選為約100℃至約200℃(在約1個大氣壓下)。
組合物中的揮發(fā)性載體的濃度必須足以將頭發(fā)定型聚合物增溶并將其在香波組合物中分散成獨(dú)立的流體相。這種濃度通常的范圍是香波組合物重量的約0.10%至約10%、優(yōu)選約0.5%至約8%、更優(yōu)選約1%至約6%,其中定型聚合物與載體的重量比是約10∶90至約70∶30、更優(yōu)選約20∶80至約65∶35、進(jìn)一步優(yōu)選約30∶70至約60∶40。如果定型聚合物與載體的重量比太低,則香波組合物的起泡性能將會受到不利影響。如果聚合物與載體的重量比太高,則組合物將變得太粘稠而使定型聚合物難以分散。頭發(fā)定型劑在最終香波產(chǎn)品中的平均粒徑為約0.05至約100微米、優(yōu)選約1至約25微米、更優(yōu)選約0.5至約10微米??梢愿鶕?jù)本領(lǐng)域公知的方法包括如光學(xué)顯微鏡來測量粒徑。
優(yōu)選用于香波組合物中的揮發(fā)性載體是烴溶劑、特別是支鏈烴溶劑。烴溶劑可以是直鏈或支鏈的、飽和或不飽和的、具有約8至約18個碳原子、優(yōu)選約10至約16個碳原子的烴。飽和烴是優(yōu)選的,支鏈烴也是優(yōu)選的。一些合適的直鏈烴的非限制性實(shí)例包括癸烷、十二烷、癸烯、十三烯及其組合。合適的支鏈烴包括異鏈烷烴,其實(shí)例包括得自Exxon ChemicalCompany的市售的異鏈烷烴,如Isopar H和K(C11-C12異鏈烷烴)和IsoparL(C11-C13異鏈烷烴)。優(yōu)選的支鏈烴是異十六烷、異十二烷、2,5-二甲基癸烷、異十四烷及其組合。市售的支鏈烴包括Permethyl 99A和101A(購自Preperse,Inc.,South Plainfield,NJ,USA)。
其它合適的揮發(fā)性載體包括異丙醇、丁醇、戊醇、苯乙醇、苯甲醇、苯丙醇、丁酸乙酯、丁酸異丙酯、鄰苯二甲酸二乙酯、丙二酸二乙酯、丁二酸二乙酯、丙二酸二甲酯、丁二酸二甲酯、苯乙基二甲基甲醇、乙基-6-乙酰氧基己酸酯和(2-戊基-3-氧基)環(huán)戊基乙酸甲酯及其混合物。這類其它合適的溶劑中優(yōu)選的是鄰苯二甲酸二乙酯、丙二酸二乙酯、丁二酸二乙酯、丙二酸二甲酯、丁二酸二甲酯、苯乙基二甲基甲醇、乙基-6-乙酰氧基己酸酯及其混合物。
合適的醚載體是二(C5-C7)烷基醚和二醚,尤其是二(C5-C6)烷基醚如異戊醚、二戊醚和二己醚。
用于本發(fā)明的抗微生物組合物中的其它合適的揮發(fā)性載體包括揮發(fā)性硅衍生物如環(huán)狀或直鏈聚二烷基硅氧烷、直鏈甲硅烷氧基化合物或硅烷。環(huán)狀聚硅氧烷中的硅原子的數(shù)目優(yōu)選是約3至約7、更優(yōu)選是約3至約5。
這類聚硅氧烷的通式是 其中R1和R2獨(dú)立地選自C1-C8烷基、芳基或烷芳基,其中n=3-7。直鏈聚有機(jī)硅氧烷具有約2至約7個硅原子并具有下列通式 其中R1、R2、R3、R4、R5、R6、R7和R8能夠獨(dú)立地為飽和或不飽和的C1-C8烷基、芳基、烷芳基、羥烷基、氨基烷基或烷基甲硅烷氧基。
直鏈甲硅烷氧基化合物具有下列通式 其中R1、R2、R3、R4、R5和R6能夠獨(dú)立地選自飽和或不飽和的C1-C7烷基、芳基、烷芳基,且R7為C1-C4亞烷基。
硅烷化合物具有下列通式 其中R1、R2、R3和R4能夠獨(dú)立地選自C1-C8烷基、芳基、烷芳基、羥烷基和烷基甲硅烷氧基。
上述類型的聚硅氧烷,包括環(huán)狀的或直鏈的,由Dow CorningCorporation以Dow Corning 344、345和200流體、由Union Carbide以Silicone7202和Silicone 7158、以及由Stauffer Chemical以SWS-03314提供。
直鏈揮發(fā)性聚硅氧烷在25℃的粘度通常小于約5厘沲,而環(huán)狀物質(zhì)的粘度小于約10厘沲。揮發(fā)性聚硅氧烷的實(shí)例描述于Todd和Byers的“VolatileSilicone F1uids forr Cosmetics”(Cosmetics and Toiletries,91卷,1976年1月,第27-32頁)中,以及Silicon Compounds(第253-295頁,由Petrarch Chemicals出版)中,將所述文件的描述引入本文作為參考。
3.選擇穩(wěn)定性活性物質(zhì)在包括頭發(fā)定型聚合物和揮發(fā)性載體的本發(fā)明的定型香波實(shí)施方案中,還優(yōu)選的是組合物包含選擇性的穩(wěn)定性活性物質(zhì)。使用選擇的結(jié)晶的含羥基的穩(wěn)定劑來在乳液中形成晶體穩(wěn)定用網(wǎng)絡(luò),所述網(wǎng)絡(luò)防止定型聚合物/揮發(fā)性載體小滴凝聚以及香波分相。另外,相對于傳統(tǒng)的穩(wěn)定性活性物質(zhì),需要使用顯著低用量的晶體的含羥基的穩(wěn)定劑。這使得頭發(fā)定型聚合物在頭發(fā)上的沉積效率增加以及與其它香波組分的相互作用減少。
用于香波組合物中的穩(wěn)定劑的特征在于下列通式 其中(x+a)為11-17,(y+b)為11-17,(z+c)為11-17,優(yōu)選x=y(tǒng)=z=10,以及a=b=c=5。
結(jié)晶的含羥基的穩(wěn)定劑占組合物重量的約0.005%至約0.5%、優(yōu)選約0.05%至約0.25%。優(yōu)選用于本發(fā)明的抗微生物組合物的定型香波實(shí)施方案中的穩(wěn)定劑是三羥基硬脂精(trihyroxstearin),購自Rheox,Inc.(New Jersey,USA),商品名為“THIXCIN R”。
任選組分A.其它抗微生物活性物質(zhì)除了選自羥基吡啶硫酮的多價金屬鹽的抗微生物活性物質(zhì)外,本發(fā)明的組合物可以進(jìn)一步包含一種或多種不同于金屬吡啶硫酮鹽活性物質(zhì)的抗真菌或抗微生物活性物質(zhì)。合適的抗微生物活性物質(zhì)包括煤焦、硫、whitfield軟膏、castellani涂劑、氯化鋁、龍膽紫、羥甲辛吡酮(octopirox)、十一烯酸化合物、高錳酸鉀、硫化硒、硫代硫酸鈉、丙二醇、苦橙油、脲制劑、灰黃霉素、8-羥基喹啉ciloquinol、硫代芐苯咪唑(thiobendazole)、硫代氨基甲酸鹽(或酯)、氯丙炔碘(haloprogin)、多烯、羥基吡啶酮、嗎啉、苯甲胺、烯丙基胺(如特比萘酚(terbinafine))和唑類。優(yōu)選的抗微生物劑包括伊曲康唑、酮康唑、硫化硒和煤焦。
1.唑類唑類(azoles)抗微生物劑包括咪唑如bironazole、butaconazole nitrate、苯咪丁酮(climbazole)、克霉唑(clotrimazole)、氯康唑(croconazole)、艾伯康唑(eberconazole)、益康唑(econazok)、芬替康唑(fenticonazde)、flutimazole、異康唑(isoconazole)、伊曲康唑、酮康唑、lanoconazole、咪康唑(miconazole)、萘替康唑(neticonazole)、奧莫康唑(omoconazole)、奧昔康唑硝酸鹽(oxiconazole nitrate)、舍他康唑(sertaconazole)、硫康唑硝酸鹽(sulconazolenitrate)、噻康唑(tioconazole),和三唑(trizoles)如特康唑(terconazole)。當(dāng)存在于組合物中時,唑類抗微生物活性物質(zhì)的量為組合物重量的約0.01%至約5%、優(yōu)選約0.1%至約3%、更優(yōu)選約0.3%至約2%。本發(fā)明中尤其優(yōu)選的是酮康唑。
2.硫化硒硫化硒是適用于本發(fā)明抗微生物組合物中的顆粒狀(particulate)去頭屑劑,其有效濃度是占組合物重量的約0.1%至約4%,優(yōu)選約0.3%至約2.5%,最優(yōu)選約0.5%至約1.5%。硫化硒通常被認(rèn)為是具有一摩爾硒和兩摩爾硫的化合物,但是它也可以是滿足通式SexSy的環(huán)狀結(jié)構(gòu),其中x+y=8。硫化硒的平均粒徑通常小于15μm,這可以通過向前激光散射儀(例如Malvern 3600設(shè)備)測定,優(yōu)選小于10μm。硫化硒化合物描述在例如美國專利2694668,美國專利3152046,美國專利4089945和美國專利4885107中,本發(fā)明引入這些專利作為參考。
3.硫硫也可以用作本發(fā)明抗微生物組合物中的顆粒狀抗微生物/去頭屑劑。顆粒狀硫的有效濃度通常為占組合物重量的約1%至約4%,優(yōu)選約2%至約4%。
B.懸浮或增稠劑本發(fā)明的抗微生物組合物可以在一些實(shí)施方案中包括占組合物重量的約0.1%至約10%,優(yōu)選約0.3%至約5.0%,更優(yōu)選約0.3%至約2.5%的適于用在頭發(fā)或皮膚上的懸浮劑。相信該懸浮劑將水不溶性的分散的物質(zhì)懸浮在抗微生物組合物中。這樣的懸浮劑應(yīng)該與組合物的基本成分在物理和化學(xué)性質(zhì)上相容,并且應(yīng)不過度損害產(chǎn)品的穩(wěn)定性、美觀或性能??梢赃m用在本發(fā)明抗微生物組合物中的懸浮劑的實(shí)例包括但不限于?;苌?、長鏈氧化胺、黃原膠以及它們的混合物。這些和其它合適的懸浮劑進(jìn)一步詳述于下文中。
結(jié)晶懸浮劑優(yōu)選用于將顆粒狀抗微生物劑懸浮在抗微生物組合物中。在所選濃度下,所選的懸浮劑應(yīng)有助于在環(huán)境溫度下使懸浮液保持至少一個月、優(yōu)選至少三個月、更優(yōu)選至少約24個月。通常,結(jié)晶懸浮劑的有效濃度范圍為抗微生物組合物重量的約0.5%至約10%,優(yōu)選約0.5%至約5.0%,更優(yōu)選約1%至約4%、最優(yōu)選約1%至約3%。
通常,應(yīng)使結(jié)晶懸浮劑的濃度最小以僅實(shí)現(xiàn)所需要的性質(zhì)。
優(yōu)選的結(jié)晶懸浮劑是酰基衍生物和氧化胺,尤其是?;苌?,尤其是那些能夠溶解于預(yù)混物溶液中且在冷卻時再結(jié)晶的?;苌?。這些物質(zhì)包含長鏈(如,C8-C22,優(yōu)選C14-C22,更優(yōu)選C16-C22)脂族基團(tuán),即,長鏈?;苌锖烷L鏈氧化胺,以及這些物質(zhì)的混合物。包括乙二醇長鏈酯、長鏈脂肪酸的鏈烷醇酰胺、長鏈脂肪酸的長鏈酯、甘油長鏈酯、長鏈烷醇酰胺的長鏈酯和長鏈烷基二甲基氧化胺及其混合物。
結(jié)晶懸浮劑描述于如美國專利4,741,855中,本發(fā)明引入該專利作為參考。
適用于本發(fā)明的抗微生物組合物中的懸浮劑包括脂肪酸(優(yōu)選具有約14至約22個碳原子、更優(yōu)選具有約16至約22個碳原子)的乙二醇酯。更優(yōu)選硬脂酸乙二醇酯,包括單酯和二酯,但特別優(yōu)選的是包含少于約7%的單硬脂酸酯的二硬脂酸乙二醇酯。其它懸浮劑包括脂肪酸(優(yōu)選具有約16至約22個碳原子、更優(yōu)選具有約16至約18個碳原子)的鏈烷醇酰胺。優(yōu)選的鏈烷醇酰胺是硬脂酸單乙醇酰胺、硬脂酸二乙醇酰胺、硬脂酸單異丙醇酰胺和硬脂酸單乙醇酰胺硬脂酸酯。其它長鏈?;苌锇ㄩL鏈脂肪酸的長鏈酯(如硬脂酸十八烷基酯、棕櫚酸十六烷基酯);甘油酯(如甘油二硬脂酸酯)和長鏈烷醇酰胺的長鏈酯(如硬脂酰胺二乙醇酰胺二硬脂酸酯和硬脂酰胺單乙醇酰胺硬脂酸酯)。除上文所列的優(yōu)選物質(zhì)外,可以使用長鏈羧酸的乙二醇酯、長鏈氧化胺和長鏈羧酸的烷醇酰胺作為懸浮劑。
懸浮劑也包括長鏈氧化胺如烷基(C16-C22)二甲基氧化胺(例如硬脂基二甲基氧化胺)。
可以使用的其它長鏈?;苌锇∟,N-二烴基(C12-C22,優(yōu)選C16-C18)酰氨基苯甲酸和其可溶性鹽(例如鈉鹽和鉀鹽),特別是這一族的N,N-二(C16-C18和氫化牛脂)酰氨基苯甲酸物質(zhì),其可從Stepan Company(Northfield,Illinios,USA)商購。
可以在高于懸浮劑的熔點(diǎn)的溫度下將結(jié)晶懸浮劑溶解在含水和陰離子硫酸鹽表面活性劑的溶液中而將所述結(jié)晶懸浮劑加入抗微生物組合物中。然后將懸浮劑重結(jié)晶,通常是通過將溶液冷卻到足以引起結(jié)晶的溫度下。
可以使用的適用于抗微生物組合物中的其它的合適的懸浮劑包括聚合物增稠劑如羧基乙烯基聚合物,其實(shí)例描述于美國專利2798053和4686254中,本發(fā)明引入該專利作為參考。合適的羧基乙烯基聚合物的實(shí)例包括Carbopol-934、-940、-941、-956、-980、-981、-1342和-1382中,這些聚合物均可購自B.F.Goodrich Company。
其它合適的懸浮劑包括能夠賦予組合物膠狀粘度的那些,如水溶性或膠體水溶性聚合物,如纖維素醚(例如羥乙基纖維素),瓜爾膠,聚乙烯基醇,聚乙烯基吡咯烷酮,羥丙基瓜爾膠,淀粉和淀粉衍生物,以及其它的增稠劑,粘度調(diào)節(jié)劑,膠凝劑、黃原膠以及它們的混合物。用作懸浮劑的優(yōu)選的粘度調(diào)節(jié)劑是三羥基硬脂精(例如Thixin RTM,從Rheox Company得到)。
其它合適的懸浮劑描述于美國專利4,788,006和4,704,272中,將所述專利引入本發(fā)明作為參考。
C.陽離子沉積聚合物本發(fā)明的抗微生物組合物在一些實(shí)施方案中可以包括有機(jī)陽離子聚合物作為沉積助劑。這類沉積助劑尤其適用于還包含下文所述的定型聚合物的抗微生物組合物中。當(dāng)包含在本發(fā)明的組合物中時,陽離子聚合物的濃度是組合物重量的約0.025%至約3%,優(yōu)選約0.05%至約0.5%,更優(yōu)選約0.1%至約0.25%。
適用于本發(fā)明組合物中的陽離子聚合物的實(shí)例包括陽離子含氮部分,如季銨或陽離子質(zhì)子化的氨基部分。根據(jù)組合物的具體種類和所選的pH值,陽離子質(zhì)子化的胺可以是伯、仲或叔胺(優(yōu)選仲或叔胺)。陽離子聚合物的平均分子量為約5,000至約10,000,000,優(yōu)選至少約100,000,更優(yōu)選至少約200,000,但優(yōu)選不超過約2,000,000,更優(yōu)選不超過約1,500,000。在香波組合物的預(yù)期使用時的pH值下,聚合物的陽離子電荷密度為約0.2meq/gm至約7meq/gm,優(yōu)選至少約0.4meq/gm,更優(yōu)選至少約0.6meq/gm,但還優(yōu)選不小于約5meq/gm,更優(yōu)選小于約2meq/gm;對于香波組合物來說,其pH值通常為約3至約9,優(yōu)選約4至約7。
任何陰離子反離子都可以與陽離子聚合物結(jié)合使用,只要在組合物中聚合物可以溶解在水中或在香波組合物中的聚合物仍能保持溶解在凝聚相中,并且還要求該反離子與組合物的基本組分在化學(xué)和物理性質(zhì)上相容,或者不過分損害產(chǎn)品的性能、穩(wěn)定性或美觀即可。這種反離子的非限制性的實(shí)例包括鹵素(例如氯、氟、溴和碘)離子、硫酸根和甲酯硫酸根。
陽離子聚合物的陽離子含氮部分通常作為其整個、更通常是一些單體單元上的取代基存在。因此,適用于本發(fā)明的抗微生物組合物中的陽離子聚合物包括季銨或陽離子胺取代的單體單元并任選結(jié)合有本發(fā)明稱為間隔基單體的非陽離子單體的均聚物、共聚物、三元聚合物等。這些聚合物的非限定性實(shí)例描述于CTFA化妝品成分手冊,第3版(由Estrin,Crosley和Haynes編輯,The Cosmetic Toiletry and Fragrance Association,Inc.,Washington,D.C.,(1982))中,將該文件引入本文作為參考。
合適的陽離子聚合物的非限定性實(shí)例包括具有陽離子質(zhì)子化的胺或季銨官能團(tuán)的乙烯基單體與水溶性間隔基單體如丙烯酰胺、異丁烯酰胺、烷基和二烷基丙烯酰胺、烷基和二烷基異丁烯酰胺、丙烯酸烷基酯、異丁烯酸烷基酯、乙烯基己內(nèi)酯和乙烯基吡咯烷酮的共聚物。烷基和二烷基取代的單體優(yōu)選具有C1-C7烷基基團(tuán),較優(yōu)選是C1-C3烷基基團(tuán)。其它合適的間隔基單體包括乙烯基酯、乙烯基醇(由聚乙酸乙烯酯水解產(chǎn)生)、馬來酸酐、丙二醇和乙二醇。
用于結(jié)合入本發(fā)明的抗微生物組合物中的陽離子聚合物中的合適的陽離子質(zhì)子化的氨基和季銨單體包括用下列化合物取代的乙烯基化合物丙烯酸二烷基氨基烷基酯、異丁烯酸二烷基氨基烷基酯、丙烯酸單烷基氨基烷基酯、異丁烯酸單烷基氨基烷基酯、三烷基異丁烯(酰)氧基烷基銨鹽、三烷基丙烯(酰)氧基烷基銨鹽、二烯丙基季銨鹽,以及具有環(huán)狀陽離子含氮環(huán)如吡啶鎓、咪唑鎓和季銨化吡咯烷酮的乙烯基季銨單體,例如烷基乙烯基咪唑鎓、烷基乙烯基吡啶鎓、烷基乙烯基吡咯烷酮鹽。這些單體的烷基部分優(yōu)選是低級烷基,例如C1、C2或C3烷基。
用于本發(fā)明的合適的胺取代的乙烯基單體包括丙烯酸二烷基氨基烷基酯、異丁烯酸二烷基氨基烷基酯、二烷基氨基烷基丙烯酰胺和二烷基氨基烷基異丁烯酰胺,其中烷基優(yōu)選為C1-C7烴基,較優(yōu)選為C1-C3烷基。
用于本發(fā)明的抗微生物組合物中的其它合適的陽離子聚合物包括1-乙烯基-2-吡咯烷酮和1-乙烯基-3-甲基咪唑啉鎓鹽(例如氯鹽)的共聚物(工業(yè)中被Cosmetic,Toiletry,and Fragrance Association,“CTFA”,稱為Polyquaternium-16),例如可購自BASF Wyandotte公司(Parsippany,NJ,USA)的商品名為LUVIQUAT的產(chǎn)品(例如,LUVIQUAT FC370);1-乙烯基-2-吡咯烷酮和異丁烯酸二甲基氨基乙基酯的共聚物(工業(yè)中被CTFA稱為Polyquaternium-11),例如可購自ISP公司(Wayne,NJ,USA)的商品名為GAFQUAT的那些產(chǎn)品(例如,GAFQUAT 755N);含陽離子二烯丙基季銨的聚合物包括,例如,二甲基二烯丙基氯化銨的均聚物和丙烯酰胺和二甲基二烯丙基氯化銨的共聚物,在工業(yè)中(CTFA)分別被稱為Polyquaternium 6和Polyquaternium 7;以及具有3至5個碳原子的不飽和羧酸的均聚物和共聚物的氨基烷基酯的無機(jī)酸的鹽,如美國專利4,009,256所述,將該專利引入本文作為參考。
其它適用于本發(fā)明的抗微生物組合物中的陽離子聚合物包括多糖聚合物,例如陽離子纖維素衍生物和陽離子淀粉衍生物。合適的陽離子多糖聚合物包括滿足下式的那些 其中A是葡糖酐殘基基團(tuán),如淀粉或纖維素葡糖酐殘基;R是亞烷基氧亞烷基、聚氧亞烷基或羥基亞烷基或其組合;R1、R2和R3獨(dú)立地是烷基、芳基、烷芳基、芳烷基、烷氧烷基或烷氧芳基基團(tuán),每個基團(tuán)含有多至約18個碳原子,每個陽離子部分的碳原子的總數(shù)(即R1、R2和R3中碳原子的總數(shù))優(yōu)選約為20或更少,X是前面所述的陰離子反離子。
優(yōu)選的陽離子纖維素聚合物可從Amerchol公司(Edison,NJ,USA)以其Polymer JR和LR系列聚合物得到,是與三甲基銨取代的環(huán)氧化物反應(yīng)的羥乙基纖維素的鹽,在工業(yè)中(CTFA)稱為Polyquaternium 10。另一種優(yōu)選的陽離子纖維素包括與月桂基二甲基銨取代的環(huán)氧化物反應(yīng)的羥乙基纖維素的聚合物季銨鹽,在工業(yè)中(CTFA)被稱為Polyquaternium 24。這些原料可以從Amerchol公司(Edison,NJ,USA)以商品名Polymer LM-200得到。
其它合適的陽離子聚合物包括陽離子瓜耳膠衍生物,例如瓜爾羥丙基三甲基氯化銨,其具體實(shí)例包括可購自Rhone-Poulenc Incorporated的Jaguar系列。優(yōu)選的陽離子瓜爾膠衍生物包括JaguarC 13S和JaguarC17(均購自Rhodia Company)。其它合適的陽離子聚合物包括含季氮的纖維素醚,其中的一些實(shí)例描述于美國專利3,962,418中,將該專利引入本文作為參考。其它合適的陽離子聚合物包括醚化的纖維素、瓜爾和淀粉的共聚物,其一些實(shí)例描述于美國專利3,958,581中,將該專利引入本文作為參考。
適用于本發(fā)明的抗微生物組合物中的其它陽離子聚合物是具有陽離子質(zhì)子化的胺或季銨官能團(tuán)的乙烯基單體與水溶性單體的共聚物。這類單體的非限定性的實(shí)例包括丙烯酰胺、異丁烯酰胺、烷基和二烷基丙烯酰胺、烷基和二烷基異丁烯酰胺、丙烯酸烷基酯、異丁烯酸烷基酯、乙烯基己內(nèi)酯、乙烯基吡咯烷酮及其混合物。烷基和二烷基取代的單體優(yōu)選具有C1-C7烷基基團(tuán),較優(yōu)選是C1-C3烷基基團(tuán)。其它合適的單體包括乙烯基酯、乙烯基醇(由聚乙酸乙烯酯水解產(chǎn)生)、馬來酸酐、丙二醇、乙二醇及其混合物。
用于結(jié)合入本發(fā)明的抗微生物組合物中的陽離子聚合物中的合適的陽離子質(zhì)子化的氨基和季銨單體包括用下列化合物取代的乙烯基化合物丙烯酸二烷基氨基烷基酯、異丁烯酸二烷基氨基烷基酯、丙烯酸單烷基氨基烷基酯、異丁烯酸單烷基氨基烷基酯、三烷基異丁烯酰氧基烷基銨鹽、三烷基丙烯酰氧基烷基銨鹽、二烯丙基季銨鹽;以及具有環(huán)狀陽離子含氮環(huán)如吡啶鎓、咪唑鎓和季銨化吡咯烷酮的乙烯基季銨單體,例如烷基乙烯基咪唑鎓、烷基乙烯基吡啶鎓、烷基乙烯基吡咯烷酮鹽。這些單體的烷基部分優(yōu)選是低級烷基,例如C1-C3烷基。
用于本發(fā)明的合適的胺取代的乙烯基單體包括二烷基氨基烷基丙烯酰胺和二烷基氨基烷基異丁烯酰胺,其中烷基優(yōu)選為C1-C7烴基,更優(yōu)選為C1-C3烷基。
用于本發(fā)明的抗微生物組合物中的其它合適的陽離子聚合物包括1-乙烯基-2-吡咯烷酮和1-乙烯基-3-甲基咪唑啉鎓鹽(例如氯鹽)的共聚物,工業(yè)中被CTFA稱為Polyquaternium-16(如可得自BASF Wyandotte公司銷售的LUVIQUATFC 370);1-乙烯基-2-吡咯烷酮和異丁烯酸二甲基氨基乙基酯的共聚物,工業(yè)中被CTFA稱為Polyquaternium 11(如可得自ISP公司的GAFQUAT 755N);含陽離子二烯丙基季銨的聚合物包括,例如,二甲基二烯丙基氯化銨的均聚物,在工業(yè)中(CTFA)被稱為Polyquaternium 6;丙烯酰胺和二甲基二烯丙基氯化銨的共聚物,在工業(yè)中(CTFA)被稱為Polyquaternium 7;和C3-C5不飽和羧酸的均聚物和共聚物的氨基烷基酯的無機(jī)酸的鹽,如美國專利4009256所述的那些,將該文件引入本文作為參考。
適用于本發(fā)明的抗微生物組合物中的其它合適的陽離子聚合物是陽離子改性的蛋白質(zhì),如月桂基二甲基銨羥基丙基膠原蛋白(例如CroquatL,從Croda Corporation得到),或椰油基二甲基銨羥丙基水解頭發(fā)角蛋白(例如CroquatHH,從Croda Corporation得到)。其它陽離子聚合物包括聚合四價鹽,由己二酸和二甲基氨基丙基胺與二氯乙醚反應(yīng)得到,工業(yè)中(CTFA)稱為Polyquaternium 2(例如MirapolAD-1,可從Rhodia得到);以及壬二酸和二甲基氨基丙基醚反應(yīng)得到的聚合四價鹽,工業(yè)中(CTFA)稱為Polyquaternium 18(例如MirapolAZ-1,可從Rhodia公司得到)。
適用于本發(fā)明的其它陽離子聚合物是Arquad系列的季銨鹽,可從Akzo Nobel得到。其它優(yōu)選用于本發(fā)明的陽離子聚合物包括聚合物KG30M(Polyquaternium 10和季化纖維素),Incroquat二十二烷基三甲基甲酯硫酸銨(鯨蠟/硬脂醇(ceteary alcohol)和二十二烷基三甲基甲酯硫酸銨),可從Croda得到;Merquat5(季銨樹脂),可從Calgon得到;Gafquat系列440(陽離子季化的共聚物),可從ISP得到;Akypoquat131,可從Kao得到;SalcareSC 60(季銨樹脂),或者SalcareSC 95或SC 96(陽離子液體分散體增稠劑),均購自Ciba;MeadowquatHG(PEG-2-二道氏池花酰氨基-乙基甲基甲酯硫酸銨),可從Fanning得到。
本發(fā)明的陽離子聚合物可以溶解于抗微生物組合物中,或優(yōu)選溶解于由陽離子聚合物和上文所述的陰離子去污表面活性劑組分形成的復(fù)合凝聚相中。陽離子聚合物的復(fù)合凝聚相還可以是與抗微生物組合物中的其它帶電荷物質(zhì)一起形成的。
凝聚相的形成依賴于多種標(biāo)準(zhǔn),如分子量,組分濃度,相互作用的離子組分的比例,離子強(qiáng)度(包括例如通過加入鹽而帶來的離子強(qiáng)度的改變),陽離子和陰離子組分的電荷密度,pH和溫度。凝聚相體系和這些參數(shù)的效果描述在如下述文獻(xiàn)中J.Caelles等人,“混合體系中的陰離子和陽離子化合物”(Cosmetics & Toiletries,106,1991年4月,49-54頁);C.J.van Oss,“凝聚作用,復(fù)合-凝聚作用和絮凝”(J.Dispersion Science and Technology,Vol.9(5,6),1988-89,561-573頁);D.J.Burgess,“復(fù)合凝聚相體系的實(shí)用分析”(J.of Colloid and Interface Science,140卷,No.1,(1990年11月),227-238頁);所有這些描述引入本發(fā)明作為參考。
D.定型聚合物本發(fā)明的抗微生物組合物的某些實(shí)施方案可以包括水不溶性的頭發(fā)定型聚合物。當(dāng)存在時,所述定型聚合物的濃度為組合物重量的約0.1%至約10%、優(yōu)選約0.3%至約7%、更優(yōu)選約0.5%至約5%。這些定型聚合物尤其適用于本發(fā)明的定型香波實(shí)施方案中,因?yàn)樵趶南悴ńM合物中施用后,它們在頭發(fā)上提供了聚合物沉積物。沉積在頭發(fā)上的聚合物具有粘結(jié)或附聚強(qiáng)度,并主要通過在干燥時在頭發(fā)纖維之間形成焊接(welds)而提供定型作用,這是本領(lǐng)域普通技術(shù)人員能夠理解的。
許多這類聚合物是本領(lǐng)域已知的,包括水不溶性的有機(jī)聚合物和水不溶性的聚硅氧烷接枝的聚合物,所述這些聚合物適用于本發(fā)明的抗微生物組合物中,只要它們還具有下文所述的所需的特征或特性且與本發(fā)明的基本組分相容。這類聚合物能夠通過本領(lǐng)域公知的常規(guī)的或已知的聚合技術(shù)制備,其實(shí)例包括自由基聚合反應(yīng)。
下文將詳細(xì)描述用于本發(fā)明的抗微生物組合物中的合適的有機(jī)和聚硅氧烷接枝的聚合物的實(shí)例。
1.有機(jī)定型聚合物適用于本發(fā)明的抗微生物組合物中的頭發(fā)定型聚合物包括本領(lǐng)域公知的有機(jī)頭發(fā)定型聚合物。有機(jī)定型聚合物可以是均聚物、共聚物、三元聚合物或其它高級聚合物,但是必須包括一個或多個可聚合的疏水性單體以使所得的定型聚合物為本發(fā)明所定義的疏水性的以及水不溶性的。因此,定型聚合物可以進(jìn)一步包含其它水溶性的、親水性單體,只要所得的定型聚合物具有所需的疏水性和水不溶性。
本文所用的術(shù)語“疏水性單體”指能夠與類似的單體形成水不溶性的均聚物的可聚合的有機(jī)單體,術(shù)語“親水性單體”指能夠與類似的單體形成水溶性的均聚物的可聚合的有機(jī)單體。
優(yōu)選有機(jī)定型共聚物的重均分子量至少為約20,000、優(yōu)選大于約25,000、更優(yōu)選大于約30,000、最優(yōu)選大于約35,000。對于分子量并無上限,除非是由于實(shí)際應(yīng)用原因如加工、美感特性及配料的相容性等限制了本發(fā)明的實(shí)用性。重均分子量通常小于約10,000,000,更一般的是小于約5,000,000,典型地小于約2,000,000。優(yōu)選地,其重均分子量為約20,000至約2,000,000,更優(yōu)選約30,000至約1,000,000,最優(yōu)選約40,000至約500,000。
有機(jī)定型聚合物還優(yōu)選具有的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(Tg)或結(jié)晶熔點(diǎn)(Tm)為至少約-20℃,優(yōu)選約20至約80℃,更優(yōu)選約20至約60℃。具有這樣的Tg或Tm的定型聚合物在頭發(fā)上形成的定型膜摸上去不至于過分粘。這里所用的縮寫“Tg”是指聚合物主鏈的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度,縮寫“Tm”是指主鏈的結(jié)晶熔點(diǎn),若給定的聚合物存在這樣的轉(zhuǎn)變的話。優(yōu)選地,若具有的話,Tg和Tm均在上文所述的范圍內(nèi)。
有機(jī)定型聚合物是疏水性單體聚合得到的碳鏈,所述單體如烯屬不飽和的單體、纖維素鏈或其它碳?xì)浠衔镅苌木酆衔镦?。主鏈可以包含醚基、酯基、酰胺基、尿烷、其組合等。
有機(jī)定型聚合物可以包含一個或多個親水性單體與上文所述的疏水性單體,只要所得的定型聚合物具有所需的疏水性和水不溶性。合適的親水性單體包括但不限于丙烯酸,甲基丙烯酸,N,N-二甲基丙烯酰胺,甲基丙烯酸二甲氨基乙酯,季化的甲基丙烯酸二甲氨基乙酯,甲基丙烯酰胺,N-叔丁基丙烯酰胺,馬來酸,馬來酸酐及其半酯,丁烯酸,衣康酸,丙烯酰胺,丙烯酸酯的醇(acrylate alcohols),甲基丙烯酸羥乙酯,二烯丙基二甲基氯化銨,乙烯基吡咯烷酮,乙烯基醚(如甲基乙烯基醚),馬來酰亞胺,乙烯基吡啶,乙烯基咪唑,其它極性乙烯基雜環(huán)化合物,苯乙烯磺酸鹽,烯丙基醇,乙烯基醇(如在聚合后通過水解乙酸乙烯酯而制備的那些),上文所列的任何酸和胺的鹽,及其混合物。優(yōu)選的親水性單體包括丙烯酸,N,N-二甲基丙烯酰胺,甲基丙烯酸二甲氨基乙酯,季化的甲基丙烯酸二甲氨基乙酯,乙烯基吡咯烷酮,上文所列的酸和胺的鹽,及其組合。
用于有機(jī)定型聚合物中的合適的疏水性單體包括但不限于C1-C18醇的丙烯酸或甲基丙烯酸酯,這些醇例如為甲醇,乙醇,甲氧基乙醇,1-丙醇,2-丙醇,1-丁醇,2-甲基-1-丙醇,1-戊醇,2-戊醇,3-戊醇,2-甲基-1-丁醇,1-甲基-1-丁醇,3-甲基-1-丁醇,1-甲基-1-戊醇,2-甲基-1-戊醇,3-甲基-1-戊醇,叔丁醇(2-甲基-2-丙醇),環(huán)己醇,新癸醇,2-乙基-1-丁醇,3-庚醇,苯甲醇,2-辛醇,6-甲基-1-庚醇,2-乙基-1-己醇,3,5-二甲基-1-己醇,3,5,5-三甲基-1-己醇,1-癸醇,1-十二醇,1-十六醇,1-十八醇等,具有約1至約18個碳原子、優(yōu)選約1至約12個碳原子的醇;苯乙烯;聚苯乙烯大單體;醋酸乙烯酯;乙烯基氯;亞乙烯基二氯;丙酸乙烯酯;α-甲基苯乙烯;叔丁基苯乙烯;丁二烯;環(huán)己二烯;乙烯;丙烯;乙烯基甲苯及其混合物。優(yōu)選的疏水性單體包括甲基丙烯酸正丁酯、甲基丙烯酸異丁酯、丙烯酸叔丁酯、甲基丙烯酸叔丁酯、甲基丙烯酸2-乙基己酯、甲基丙烯酸甲酯、乙酸乙烯酯及其混合物,更優(yōu)選是丙烯酸叔丁酯、甲基丙烯酸叔丁酯或其組合。
當(dāng)存在時,用于本發(fā)明的抗微生物組合物中的定型聚合物優(yōu)選包含約20%至約100%、更優(yōu)選約50%至約100%、進(jìn)一步優(yōu)選約60%至約100%重量的疏水性單體,可以進(jìn)一步包含0至約80%重量的親水性單體。用于結(jié)合入定型聚合物中的單體的具體選擇和組合將有助于確定其組成的性能。通過適當(dāng)選擇和組合例如親水性和疏水性單體,可以優(yōu)化定型聚合物與抗微生物組合物的其它組分的物理和化學(xué)相容性。
優(yōu)選的有機(jī)定型聚合物的實(shí)例包括單體的重量比為約95/5、約90/10、約80/20、約70/30、約60/40和約50/50的丙烯酸叔丁酯/丙烯酸2-乙基己酯的共聚物;單體的重量比為約95/5、約90/10、約80/20、約70/30、約60/40和約50/50的丙烯酸叔丁酯/甲基丙烯酸2-乙基己酯的共聚物;單體的重量比為約95/5、約90/10、約80/20、約70/30、約60/40和約50/50的甲基丙烯酸叔丁酯/丙烯酸2-乙基己酯的共聚物;單體的重量比為約95/5、約90/10、約80/20、約70/30、約60/40和約50/50的甲基丙烯酸叔丁酯/甲基丙烯酸2-乙基己酯的共聚物;單體的重量比為約95/5、約90/10、約80/20、約70/30、約60/40和約50/50的乙基丙烯酸叔丁酯/甲基丙烯酸2-乙基己酯的共聚物;單體的重量比為約10/90和約5/95的乙烯基吡咯烷酮/乙酸乙烯酯的共聚物及其混合物。
特別優(yōu)選的聚合物是單體的重量比為約95/5、約90/10、約80/20、約70/30、約60/40和約50/50的丙烯酸叔丁酯/甲基丙烯酸2-乙基己酯的共聚物;單體的重量比為約95/5、約90/10、約80/20、約70/30、約60/40和約50/50的甲基丙烯酸叔丁酯/甲基丙烯酸2-乙基己酯的共聚物;及其混合物。
其它合適的定型聚合物的實(shí)例描述于下列文獻(xiàn)中美國專利5,120,531,1992年6月9日授予Wells等人;美國專利5,120,532,1992年6月9日授予Wells等人;美國專利5,104,642,1992年4月14日授予Wells等人;美國專利4,272,511,1981年6月9日授予Papantoniou等人;美國專利5,672,576,1997年9月30日授予Behrens等人;和美國專利4,196,190,1980年4月1日授予Gehman等人;將上述文件引入本發(fā)明作為參考。
2.聚硅氧烷接枝的聚合物適用于本發(fā)明的抗微生物組合物中的定型聚合物是聚硅氧烷接枝的頭發(fā)定型樹脂。這些聚合物可以單獨(dú)使用或與上文所述的有機(jī)定型聚合物組合使用。適用于本發(fā)明的抗微生物組合物中的許多這類聚合物是本領(lǐng)域公知的。這些聚合物的特征在于共價連接到聚合物碳基主鏈上并成為其側(cè)鏈的聚硅氧烷部分。
聚硅氧烷接枝的聚合物的主鏈優(yōu)選是烯屬不飽和單體聚合得到的碳鏈,但是也可以是纖維素鏈或其它衍生于碳?xì)浠衔锏木酆衔镦湥酃柩跬椴糠殖蔀樗鲦湹膫?cè)鏈。主鏈也可以包括醚基、酯基、酰胺基、尿烷基等。聚硅氧烷部分可以取代在聚合物上,或可以通過含聚硅氧烷的可聚合單體(如烯屬不飽和單體、醚和/或環(huán)氧化物)與含非聚硅氧烷的可聚合單體的共聚反應(yīng)而制備。
用于本發(fā)明的抗微生物組合物中的硅氧烷接枝的定型聚合物包含“含聚硅氧烷”單體(其形成成為主鏈的側(cè)鏈的聚硅氧烷大單體),以及含非聚硅氧烷的單體(其形成聚合物的有機(jī)主鏈)。
優(yōu)選的聚硅氧烷接枝的聚合物包含有機(jī)主鏈,優(yōu)選是得自烯屬不飽和單體的碳主鏈,如乙烯基聚合物主鏈,和接枝到主鏈上的聚硅氧烷大單體(尤其優(yōu)選的是聚二烷基硅氧烷,最優(yōu)選的是聚二甲基硅氧烷)。聚硅氧烷大單體的重均分子量應(yīng)為至少約500、優(yōu)選約1,000至約100,000、更優(yōu)選約2,000至約50,000、最優(yōu)選約5,000至約20,000。所考慮的有機(jī)主鏈包括由可聚合的烯屬不飽和單體得到的那些,所述單體包括乙烯基單體,和其它縮合單體(例如,聚合形成聚酰胺和聚酯的那些)和開環(huán)單體(例如乙基噁唑啉和己內(nèi)酯)等。還考慮使用的是基于纖維素鏈的主鏈、含醚的主鏈等。
優(yōu)選用于抗微生物組合物中的聚硅氧烷接枝的聚合物包含衍生于下列的單體單元至少一個可通過自由基聚合的烯屬不飽和單體或多個單體以及含至少一個可通過自由基聚合的聚硅氧烷的烯屬不飽和單體或多個單體。
適用于抗微生物組合物中的聚硅氧烷接枝的聚合物通常包含約1%至約50%重量的含聚硅氧烷的單體單元和約50%至約50%至約99%重量的含非聚硅氧烷的單體。含非聚硅氧烷的單體單元可以得自上文所述的親水性和/或疏水性單體單元。
因此,用于抗微生物組合物中的定型聚合物能夠包含上文所述的疏水性和/或含聚硅氧烷的單體單元的組合,存在或不存在上文所述的親水性共聚單體,條件是所得的定型聚合物具有本文所述的所需的特性。
合適的可聚合的含聚硅氧烷的單體包括但不限于符合下式的那些單體X(Y)nSiR3-mZm其中X是可與上文所述的疏水性單體共聚的烯屬不飽和基團(tuán),如乙烯基;Y是二價連接基團(tuán);R是氫、羥基、低級烷基(例如C1-C4)、芳基、烷芳基、烴氧基(alkoxy)或烷基氨基;Z是數(shù)均分子量至少為約500的一價硅氧烷聚合部分,其在共聚條件下基本上不反應(yīng),并為上述乙烯基聚合主鏈的的側(cè)基;n是0或1;m是1-3的整數(shù)。這些可聚合的含聚硅氧烷的單體的重均分子量如上文所述。
優(yōu)選的含聚硅氧烷的單體符合下式 其中m為1、2或3(優(yōu)選m為1);p為0或1;q為2至6的整數(shù);R1為氫、羥基、低級烷基、烷氧基、烷基氨基、芳基或烷芳基,優(yōu)選R1為烷基;X符合下式 其中R2為氫或-COOH,優(yōu)選地R2為氫;R3為氫、甲基或-CH2COOH,優(yōu)選R3為甲基;z為符合下式 其中R4、R5和R6獨(dú)立地為低級烷基、烷氧基、烷基氨基、芳基、芳烷基、氫或羥基,優(yōu)選地R4、R5和R6為烷基;r為約5或更高的整數(shù),優(yōu)選約1O至約1500(最優(yōu)選r為約100至約250)。最優(yōu)選地,R4、R5和R6為甲基,p=0,q=3。
另一優(yōu)選的聚硅氧烷單體符合下列任一結(jié)構(gòu)式 或X-CH2-(CH2)s-Si(R1)3-m-Zm其中s為0至約6的整數(shù),優(yōu)選0、1或2,更優(yōu)選0或1;m為1至3的整數(shù),優(yōu)選1;R2為C1—C10烷基或C1-C10烷芳基,優(yōu)選C1-C6烷基或C1-C10烷芳基,更優(yōu)選C1-C2烷基;n為0至4的整數(shù),優(yōu)選0或1,更優(yōu)選0。
適用于抗微生物組合物中的聚硅氧烷接枝的定型聚合物優(yōu)選包含占聚合物重量的約50%至約99%、更優(yōu)選約60%至約98%、最優(yōu)選約75%至約95%的含非聚硅氧烷大單體的單體單元,例如本文所述的總的疏水性和親水性單體單元,以及約1%至約50%、優(yōu)選約2%至約40%、更優(yōu)選約5%至約25%的含聚硅氧烷大單體的單體單元,例如本文所述的含聚硅氧烷的單體單元。親水性單體單元的量可以是約0%至約70%、優(yōu)選約0%至約50%、更優(yōu)選約0%至約30%、最優(yōu)選約O%至約15%;疏水性單體單元的量可以是約30%至約99%、優(yōu)選約50%至約98%、更優(yōu)選約70%至約95%、最優(yōu)選約85%至約95%。
用于本發(fā)明的抗微生物組合物中的一些合適的聚硅氧烷接枝的聚合物的實(shí)例列于下文中。每個所列的聚合物的后面為以合成中單體的重量份表示的該聚合物的單體組成(i)丙烯酸叔丁酯/甲基丙烯酸叔丁酯/甲基丙烯酸2-乙基己酯/PDMS大單體-20000分子量的大單體31/27/32/10(ii)甲基丙烯酸叔丁酯/甲基丙烯酸2-乙基己酯/PDMS大單體-15000分子量的大單體75/10/15(iii)甲基丙烯酸叔丁酯/丙烯酸2-乙基己酯/PDMS大單體-10000分子量的大單體65/15/20(iv)丙烯酸叔丁酯/丙烯酸2-乙基己酯/PDMS大單體-14000分子量的大單體77/11/12(v)丙烯酸叔丁酯/甲基丙烯酸2-乙基己酯/PDMS大單體-13000分子量的大單體81/9/10。
用于本發(fā)明的抗微生物組合物中的其它合適的聚硅氧烷接枝的聚合物的實(shí)例描述于下列文獻(xiàn)中EPO申請90307528.1,1991年1月11日以EP0408311A2公開;Hayama等人;美國專利5,061,481,1991年10月29日授予Suzuki等人;美國專利5,106,609,1992年4月21日授予Bolich等人;美國專利5,100,658,1992年3月31日授予Bolich等人;美國專利5,100,657,1992年3月31日授予Ansher-Jackson等人;美國專利5,104,646,1992年4月14日授予Bolich等人;美國申請?zhí)?7/758,319,1991年8月27日由Bolich等人提交;美國申請?zhí)?7/758,320,1991年8月27日由Torgerson等人提交;將所述文件引入本發(fā)明作為參考。
E.陽離子鋪展劑本發(fā)明的抗微生物組合物可進(jìn)一步包含用作鋪展劑的選擇的陽離子物質(zhì)。組合物中所用的鋪展劑是選定的季銨或質(zhì)子化的氨基化合物,下文中將進(jìn)行詳細(xì)描述。這些選擇的鋪展劑用于增強(qiáng)定型聚合物沉積物在頭發(fā)上的形態(tài)從而使頭發(fā)纖維之間的粘結(jié)更有效而使定型性能得以改進(jìn)。組合物中所選的鋪展劑的濃度范圍為抗微生物組合物重量的約0.05%至約5%、優(yōu)選約0.1%至約2%、更優(yōu)選約0.5%至約1.5%。
所選的鋪展劑是具有2、3或4 N-基團(tuán)的季銨或氨基化合物,所述N-基團(tuán)是具有約12至約30個碳原子的取代或未取代的烴鏈,其中取代基包括選自烷氧基、多氧亞烷基、烷基酰氨基、羥烷基、烷基酯部分及其混合物的非離子親水性基團(tuán)。合適的含親水物包括如具有非離子親水部分的化合物,所述非離子親水部分選自乙氧基、丙氧基、聚氧乙烯、聚氧丙烯、乙基酰氨基、丙基酰氨基、羥甲基、羥乙基、羥丙基、甲基酯、乙基酯、丙基酯或其混合物。選定的鋪展劑是陽離子性的,在香波組合物的pH下必須是帶正電的。香波組合物的pH一般小于約10,通常約3至約9,優(yōu)選約4至約8。
組合物中所用的選擇的陽離子鋪展劑包括符合下式的那些鋪展劑 其中R1和R2獨(dú)立地是具有約12至約30個碳原子、優(yōu)選約18至約22個碳原子的飽和或不飽和的、直鏈或支鏈的烴鏈,其中烴鏈可以包含一個或多個選自烷氧基、多氧亞烷基、烷基酰氨基、羥烷基、烷基酯及其組合的親水性部分;R3和R4獨(dú)立地是氫、具有約1至約30個碳原子的飽和或不飽和的、取代的或未取代的、直鏈或支鏈的烴,或者是具有約1至30個碳原子的含有一個或多個在鏈上作為取代基或在鏈中作為鍵存在的芳族、酯、醚、酰氨基、氨基部分的烴,并且其中該烴鏈可以包含一個或多個選自烷氧基、多氧亞烷基、烷基酰氨基、羥烷基、烷基酯及其混合物的親水性部分;X是可溶性的成鹽陰離子,優(yōu)選選自鹵素(尤其是氯)離子、乙酸根、磷酸根、硝酸根、磺酸根以及烷基硫酸根。
組合物中所用的選擇的鋪展劑的實(shí)例包括符合下式的那些鋪展劑 其中n為10-28,優(yōu)選為16,X是水溶性的成鹽陰離子(如氯、硫酸根等)。
組合物中所用的選擇的陽離子鋪展劑的其它實(shí)例包括符合下式的那些鋪展劑 其中Z1和Z2獨(dú)立地是飽和或不飽和的、取代或未取代的直鏈或支鏈的烴,優(yōu)選Z1是烷基,更優(yōu)選是甲基,Z2是短鏈羥基烷基,優(yōu)選是羥甲基或羥乙基;n和m獨(dú)立地是1-4(包含1和4)的整數(shù),優(yōu)選是2-3(包含2和3),更優(yōu)選是2;R′和R″獨(dú)立地是取代或未取代的烴,優(yōu)選是C12-C20烷基或鏈烯基;X是可溶的成鹽陰離子(如氯、硫酸根等)。
合適的陽離子鋪展劑的非限定性的實(shí)例包括二牛脂二甲基氯化銨,二牛脂二甲基甲酯硫酸銨,二(十六烷基)二甲基氯化銨,二(氫化牛脂)二甲基氯化銨,二(十八烷基)二甲基氯化銨,二(二十烷基)二甲基氯化銨,二(二十二烷基)二甲基氯化銨,二(氫化牛脂)二甲基乙酸銨,二(十六烷基)二甲基乙酸銨、二牛脂二丙基磷酸銨,二牛脂二甲基硝酸銨,二(椰子烷基)二甲基氯化銨,二牛脂酰氨基乙基羥丙基一甲基甲酯硫酸銨(以Varisoft 238從市場上買到),二氫化牛脂酰氨基乙基羥乙基一甲基甲酯硫酸銨(以Varisoft 110從市場上買到),二牛脂酰氨基乙基羥乙基一甲基甲酯硫酸銨(以Varisoft 222從市場上買到),以及二(部分硬化的大豆?;一?羥乙基一甲基甲酯硫酸銨(以Armocare EQ-S從市場上買到)。二牛脂二甲基氯化銨,二牛脂酰氨基乙基羥丙基一甲基甲酯硫酸銨,二氫化牛脂酰氨基乙基羥乙基一甲基甲酯硫酸銨,二牛脂酰氨基乙基羥乙基一甲基甲酯硫酸銨和二(部分硬化的大豆酰基乙基)羥乙基一甲基甲酯硫酸銨為用于本發(fā)明的特別優(yōu)選的季銨陽離子表面活性劑。
其它合適的季銨陽離子表面活性劑描述于下列文獻(xiàn)中M.C.PublishingCo.,McCutcheon’s Detergents & Emulsifiers,(北美版,1979);Schwartz等人,表面活性劑、其化學(xué)和技術(shù)(Surface Active Agents,Their Chemistry andTechnology),New YorkInterscience Publishers,1949;美國專利3,155,591,1964年11月3日授予Hilfer;美國專利3,929,678,1975年12月30日授予Laughlin等人;美國專利3,959,461,1976年5月25日授予Bailey等人;和美國專利4,387,090,1983年6月7日授予Bolich Jr.;將所述文件引入本發(fā)明作為參考。
F.聚硅氧烷調(diào)理劑本發(fā)明的抗微生物組合物在某些實(shí)施方案中可以包括聚硅氧烷調(diào)理劑,其濃度為有效提供皮膚和/或頭發(fā)調(diào)理好處的濃度。當(dāng)存在時,所述濃度范圍為抗微生物組合物重量的約0.01%至約10%,優(yōu)選約0.1%至約8%,更優(yōu)選約0.1%至約5%,最優(yōu)選約0.2%至約3%。
任選的聚硅氧烷調(diào)理劑在抗微生物組合物中是不溶的,且優(yōu)選是不揮發(fā)性的。這類聚硅氧烷調(diào)理劑優(yōu)選用在本發(fā)明的香波實(shí)施方案中。通常聚硅氧烷調(diào)理劑將在組合物中相摻混以呈分散的、不溶的顆粒(也稱為小滴)的獨(dú)立的、不連續(xù)相的形式。任選的聚硅氧烷調(diào)理劑相可以包含聚硅氧烷流體調(diào)理劑如聚硅氧烷流體且可以包含其它成分如聚硅氧烷樹脂以改進(jìn)聚硅氧烷流體的沉積功效或增強(qiáng)頭發(fā)的光澤(特別是當(dāng)使用高折光指數(shù)(例如高過約1.46)的聚硅氧烷調(diào)理劑(例如高度苯基化的聚硅氧烷)時)。
合適的聚硅氧烷調(diào)理劑以及用于所述聚硅氧烷的任選的懸浮劑的非限定性實(shí)例描述在美國再頒布專利34584、美國專利5104646和美國專利5106609中,將所述專利的說明引入本發(fā)明中作為參考。
任選的聚硅氧烷調(diào)理劑可以包括揮發(fā)性聚硅氧烷、非揮發(fā)性聚硅氧烷、或者它們的組合。如果存在揮發(fā)性聚硅氧烷,通常它們還附帶地用作市售形式的非揮發(fā)性聚硅氧烷材料成分如聚硅氧烷膠(silicone gum)和聚硅氧烷樹脂(silicone resins)的溶劑或載體。
用于本發(fā)明抗微生物組合物中的任選聚硅氧烷頭發(fā)調(diào)理劑在25℃下測量的粘度優(yōu)選為約20至約2,000,000厘沲(csk),更優(yōu)選約1,000至約1,800,000厘沲,還更優(yōu)選約50,000至約1,500,000厘沲。
有關(guān)硅氧烷的背景材料,包括討論聚硅氧烷流體、聚硅氧烷膠和聚硅氧烷樹脂以及聚硅氧烷生產(chǎn)的內(nèi)容可參見Encyclopedia of Polymer Scienceand Engineering,Volume 15,第二版,第204-308頁,John Wiley & Sons.Inc.,1989,引入本文作為參考。
任選的聚硅氧烷流體包括聚硅氧烷油,其是一種可流動的聚硅氧烷物質(zhì),其在25℃下測得的粘度小于1,000,000厘沲,優(yōu)選為約5至約1,000,000厘沲,更優(yōu)選約10至約100,000厘沲。適宜的聚硅氧烷油包括聚烷基硅氧烷、聚芳基硅氧烷、聚烷芳基硅氧烷、聚醚硅氧烷共聚物以及它們的組合。也可以使用其它的具有頭發(fā)調(diào)理性能的不溶性、不揮發(fā)的聚硅氧烷流體。
任選的聚硅氧烷油包括符合下式(I)的聚烷基或聚芳基硅氧烷 其中,R為脂族基團(tuán),優(yōu)選烷基或鏈烯基,或者芳基,R能夠是取代或未取代的,x為1至約8,000的整數(shù)。適宜的未取代的R基包括烷氧基、芳氧基、烷芳基、芳烷基、芳基鏈烯基、烷氨基,以及醚取代的、羥基取代的及鹵素取代的脂族基團(tuán)和芳基。適宜的R基團(tuán)還包括陽離子胺和季銨基團(tuán)。
在硅氧烷鏈上取代的脂族或芳基基團(tuán)可具有任意結(jié)構(gòu),只要形成的聚硅氧烷在室溫下仍然為流體,具有疏水性,當(dāng)其涂敷于頭發(fā)上時無刺激性、無毒、無害,并且與抗微生物組合物中的其它組分相容,在正常使用和貯藏條件下化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定,不溶于本發(fā)明的抗微生物組合物中,并且能夠沉積于頭發(fā)上并具有調(diào)理頭發(fā)的功能即可。
在每一單體聚硅氧烷單元的硅原子上的兩個R基團(tuán)可相同或不同。優(yōu)選兩個R基團(tuán)是相同的。
優(yōu)選的烷基和鏈烯基取代基為C1-C5烷基和鏈烯基,更優(yōu)選C1-C4,最優(yōu)選C1-C2。其它含烷基、鏈烯基或鏈炔基的基團(tuán)(如烷氧基、烷芳基和烷氨基)的脂族部分可以為直鏈或支鏈的,優(yōu)選具有1-5個碳原子,更優(yōu)選具有1-4個碳原子,還更優(yōu)選具有1-3個碳原子,最優(yōu)選具有1-2個碳原子。如前所述,R取代基也能夠包含氨基官能團(tuán)(例如烷氨基),其能夠是伯、仲或叔胺或季銨。這些包括單-、二-和三-烷基氨基和烷氧基氨基,其中該脂族部分的鏈長優(yōu)選如上所述。R取代基也可被其它基團(tuán)取代,如鹵素(如氯、氟和溴)、鹵代脂族基團(tuán)或芳基、羥基(例如羥基取代的脂族基團(tuán))。適宜的鹵代R基團(tuán)包括例如三鹵代(優(yōu)選氟代)烷基,如-R1C(F)3,其中,R1為C1-C3烷基。這種聚硅氧烷的實(shí)例包括聚甲基-3,3,3-三氟丙基硅氧烷。
適宜的R基團(tuán)包括甲基、乙基、丙基、苯基、甲基苯基和苯基甲基。優(yōu)選的聚硅氧烷是聚二甲基硅氧烷、聚二乙基硅氧烷和聚甲基苯基硅氧烷。特別優(yōu)選聚二甲基硅氧烷。其它適宜的R基團(tuán)包括甲基、甲氧基、乙氧基、丙氧基和芳氧基。在聚硅氧烷的末端上的三個R基團(tuán)也可表示相同或不同的基團(tuán)。
可使用的非揮發(fā)性聚烷基硅氧烷流體包括例如聚二甲基硅氧烷。這些硅氧烷例如可從General Electric Company以其Viscasil R和SF 96系列購得,并且從Dow Corning以其Dow Corning 200系列購得。
可使用的聚烷芳基硅氧烷流體還包括例如聚甲基苯基硅氧烷。這些硅氧烷可從如General Electric Company以其SF 1075甲基苯基流體購得或者從Dow Corning以其556化妝品級流體購得。
可使用的聚醚硅氧烷共聚物包括例如聚環(huán)氧丙烷改性的聚二甲基硅氧烷(例如Dow Corning DC-1248),但是也可使用環(huán)氧乙烷或環(huán)氧乙烷與環(huán)氧丙烷的混合物進(jìn)行改性。環(huán)氧乙烷和環(huán)氧丙烷的濃度必須足夠低以防止其在水中和在所述組合物中溶解。
合適的烷氨基取代的聚硅氧烷包括符合下述通式(II)的那些 其中,x和y均為整數(shù)。該聚合物也被稱之為“胺化聚二甲基硅氧烷(amodimethicone)”。
合適的陽離子聚硅氧烷流體包括滿足下式(III)的那些(R1)aG3-a-Si-(-OSiG2)n-(-OSiGb(R1)2-b)m-O-SiG3-a(R1)a,其中G選自氫、苯基、羥基和C1-C8烷基,優(yōu)選甲基;a為0或1-3的整數(shù),優(yōu)選0;b為0或1,優(yōu)選1;n+m的總和為1-2,000,優(yōu)選50-150;n代表0-1,999的數(shù),優(yōu)選49-149,m代表1-2,000的整數(shù),優(yōu)選1-10的整數(shù);R1為一價基團(tuán),滿足通式CqH2qL,其中q為2-8的整數(shù),L選自下述基團(tuán)-N(R2)CH2-CH2-N(R2)2-N(R2)2-N(R2)3A--N(R2)CH2-CH2-NR2H2A-
其中,R2選自氫、苯基、芐基、飽和烴基,優(yōu)選具有約1至約20個碳原子的烷基,A-為鹵素離子。
特別優(yōu)選的對應(yīng)于式(III)的陽離子聚硅氧烷為下式(IV)所示的聚合物,它也被稱之為“三甲基甲硅烷基胺化聚二甲基硅氧烷(trimethylsilylamodimethicone)” 可用在本發(fā)明抗微生物組合物中的其它聚硅氧烷陽離子聚合物由下式(V)表示 其中,R3表示具有1-18個碳原子的一價烴基,優(yōu)選烷基或鏈烯基,如甲基;R4為烴基,優(yōu)選C1-C18亞烷基或C1-C18亞烷氧基,更優(yōu)選C1-C8亞烷氧基;Q-為鹵素離子,優(yōu)選氯離子;r代表平均統(tǒng)計(jì)值,為2-20,優(yōu)選2-8;s代表平均統(tǒng)計(jì)值,為20-200,優(yōu)選20-50。這類中的優(yōu)選的聚合物可從UnionCarbide以“UCARE SILICONE ALE 56”購得。
其它任選的聚硅氧烷流體為不溶性聚硅氧烷膠。這些膠為聚有機(jī)硅氧烷物質(zhì),在25℃下測得的粘度大于或等于1,000,000厘沲。這種聚硅氧烷膠在下述文獻(xiàn)中有述美國專利4,152,416;Noll和Walter的Chemistry andTechnology of Silicones,New YorkAcademic Press 1968;以及General ElectrcSilicone Rubber Product Data Sheets SE 30、SE 33、SE 54和SE 76,所有這些均引入本文作參考。聚硅氧烷膠的重均分子量(mass molecular weight)通常大于約200,000,一般約為200,000至約1,000,000,其中具體的非限定性實(shí)例包括聚二甲基硅氧烷、(聚二甲基硅氧烷)(甲基乙烯基硅氧烷)共聚物、聚(二甲基硅氧烷)(二苯基硅氧烷)(甲基乙烯基硅氧烷)共聚物以及它們的混合物。
另一類非揮發(fā)性、不溶性聚硅氧烷流體調(diào)理劑是高折光指數(shù)的聚硅氧烷,其折光指數(shù)至少為約1.46,優(yōu)選至少為約1.48,更優(yōu)選至少為約1.52,最優(yōu)選至少為約1.55。聚硅氧烷流體的折光指數(shù)通常小于約1.70,優(yōu)選小于約1.60。本文中,聚硅氧烷“流體”包括油和膠。
高折光指數(shù)聚硅氧烷流體包括由上文通式(I)表示的那些,以及環(huán)狀聚硅氧烷,如由下式(VI)表示的那些 其中,R如上定義,n為約3至約7,優(yōu)選為3至5。
高折光指數(shù)聚硅氧烷流體包含足以增加折光指數(shù)至所需值的量的含芳基的R取代基,如上文所述。此外,必須選擇R和n以使該物質(zhì)為上文所述的非揮發(fā)性物質(zhì)。
含芳基的取代基包含脂環(huán)和雜環(huán)5和6元芳環(huán),以及包含稠合的5和6元環(huán)的那些取代基。芳環(huán)自身可被取代或未被取代。取代基包括脂族取代基,也可包括烷氧基取代基、酰基取代基、酮、鹵素(例如氯和溴)、胺等。含芳基的基團(tuán)的實(shí)例包括取代和未取代的芳基,如苯基和苯基衍生物,如具有C1-C5烷基或鏈烯基取代基的苯基,如烯丙基苯基、甲基苯基和乙基苯基、乙烯基苯基(例如苯乙烯基),以及苯基鏈炔基(例如苯基C2-C4鏈炔基)。雜環(huán)芳基包括衍生自呋喃、咪唑、吡咯、吡啶等的取代基。稠合芳環(huán)取代基包括例如萘、香豆素和嘌呤。
通常,高折光指數(shù)聚硅氧烷流體具有的含芳基取代基的程度至少為約15%,優(yōu)選至少約20%,更優(yōu)選至少約25%,還優(yōu)選至少約35%,最優(yōu)選至少約50%。一般說來,盡管不希望限制本發(fā)明,但芳基取代程度將小于約90%,更優(yōu)選小于約85%,優(yōu)選約55%至約80%。
聚硅氧烷流體的特征還有因其芳基取代而具有的相對較高的表面張力。通常,聚硅氧烷流體的表面張力至少為約24達(dá)因/厘米2,通常至少為約27達(dá)因/厘米2。表面張力從其目的而言,采用de Nouy環(huán)張力儀,按照Dow Corning Corporate測試法CTM 0461(1971年11月23日)進(jìn)行測量。表面張力的變化按照上述測量法或ASTM法1331進(jìn)行測量。
優(yōu)選的高折光指數(shù)聚硅氧烷流體具有苯基或苯基衍生物取代基(優(yōu)選苯基)與烷基取代基,優(yōu)選C1-C4烷基(最優(yōu)選甲基)、羥基、C1-C4烷氨基(特別是-R1NHR2NH2,其中,每一個R1和R2獨(dú)立地為C1-C3烷基、鏈烯基和/或烷氧基)的組合。高折光指數(shù)聚硅氧烷可從Dow Corning(Midland,Michigan,U.S.A.),Huls America(Piscataway,New Jersey,U.S.A.)和General ElectricSilicones(Waterford,New York,U.S.A.)購得。
當(dāng)高折光指數(shù)聚硅氧烷用于本發(fā)明抗微生物組合物的去頭屑和調(diào)理香波實(shí)施方案中時,它們優(yōu)選與一種鋪展劑一同用于溶液中,所述鋪展劑如聚硅氧烷樹脂或表面活性劑,以降低足夠量的表面張力以增加鋪展并由此增加由該組合物處理的頭發(fā)的光澤(在干燥后)。通常,鋪展劑的用量為足以降低高折光指數(shù)聚硅氧烷流體的表面張力的量,降低表面張力至少約5%,優(yōu)選至少約10%,更優(yōu)選至少約15%,還更優(yōu)選至少約20%,最優(yōu)選至少約25%。聚硅氧烷流體/鋪展劑混合物的表面張力的降低可以改進(jìn)頭發(fā)的光澤。
適用于本發(fā)明香波組合物中的一些聚硅氧烷流體的實(shí)例在下述文獻(xiàn)中有述美國專利2,826,551、美國專利3,964,500、美國專利4,364,837、英國專利849,433,以及Silicon Compounds,Petrarch Systems,Inc.(1984),均引入本文作為參考。
聚硅氧烷調(diào)理劑可以包含聚硅氧烷樹脂。這些樹脂是高度交聯(lián)的聚合硅氧烷體系。在聚硅氧烷樹脂生產(chǎn)過程中,通過將三官能和四官能硅烷與單官能或二官能或者單官能和二官能硅烷一同引入而產(chǎn)生交聯(lián)。正如本領(lǐng)域普通技術(shù)人員已知的那樣,為形成聚硅氧烷樹脂所需的交聯(lián)度可根據(jù)摻入聚硅氧烷樹脂中的特定硅烷單元而變化。通常,可考慮采用具有足夠多三官能和四官能硅氧烷單體單元(因而交聯(lián)充分)以致于它們干燥能形成剛性或硬的膜的聚硅氧烷物質(zhì)作為聚硅氧烷樹脂。氧原子與硅原子的比值表明在具體聚硅氧烷物質(zhì)中的交聯(lián)水平。氧原子與硅原子之比通常至少為約1.1的聚硅氧烷物質(zhì)通常是用于本發(fā)明的聚硅氧烷樹脂。優(yōu)選氧原子與硅原子之比至少為約1.2∶1.0。用于生產(chǎn)聚硅氧烷樹脂的硅烷包括一甲基-、二甲基-、三甲基-、一苯基-、二苯基-、甲基苯基-、一乙烯基-和甲基乙烯基-氯代硅烷和四氯硅烷,最常采用的是甲基取代的硅烷。優(yōu)選的樹脂可從GeneralElectric得到,為GE SS4230和GE SS4267。商購的聚硅氧烷樹脂通常以在低粘度揮發(fā)性或不揮發(fā)的聚硅氧烷流體中的溶解形式提供。用于本發(fā)明的聚硅氧烷樹脂應(yīng)以這樣的溶解形式加入和摻入本發(fā)明的組合物中,這是本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員容易明白的。
聚硅氧烷物質(zhì),特別是聚硅氧烷樹脂可方便地按照本領(lǐng)域技術(shù)人員公知的速記命名法系統(tǒng)即“MDTQ”命名法識別。在該系統(tǒng)中,聚硅氧烷是按照組成該聚硅氧烷的各種單體單元進(jìn)行描述的。簡而言之,符號M代表單官能單元(CH3)3SiO0.5;D代表二官能單元(CH3)2SiO;T代表三官能單元(CH3)SiO1.5;Q代表四官能單元SiO2。帶上撇號的單元符號(例如M′、D′、T′、Q′)代表除甲基之外的取代基,每次出現(xiàn)時需具體定義。典型的可供選擇的取代基包括諸如乙烯基、苯基、氨基、羥基等基團(tuán)。在MDTQ系統(tǒng)中,或者以符號的下標(biāo)指明聚硅氧烷中每類單元的總數(shù)目(或其平均值),或者以具體指明的比值并結(jié)合分子量的形式的各種單元的摩爾比均可完成對聚硅氧烷物質(zhì)的描述。在聚硅氧烷樹脂中,T、Q、T′和/或Q′相對于D、D′、M和/或M′的較高的相對摩爾量,表明交聯(lián)程度較高。但是,如前討論,交聯(lián)的總水平也可通過氧與硅的比值來表示。
優(yōu)選用于本發(fā)明中的聚硅氧烷樹脂是MQ、MT、MTQ、MDT和MDTQ樹脂。因而,優(yōu)選的聚硅氧烷取代基為甲基。特別優(yōu)選的聚硅氧烷樹脂是MQ樹脂,其中M∶Q比值為約0.5∶1.0至約1.5∶1.0,聚硅氧烷樹脂的平均分子量為約1000至約10,000。
當(dāng)使用聚硅氧烷樹脂成分時,折光指數(shù)低于1.46的不揮發(fā)性聚硅氧烷流體與聚硅氧烷樹脂成分的重量比優(yōu)選為約4∶1-400∶1,更優(yōu)選約9∶1-200∶1,最優(yōu)選約19∶1-100∶1,特別是當(dāng)聚硅氧烷流體成分為如前所述的聚二甲基硅氧烷流體或聚二甲基硅氧烷流體與聚二甲基硅氧烷膠的混合物時更是如此。目前,由于聚硅氧烷樹脂在組合物中與聚硅氧烷流體,即調(diào)理活性物質(zhì)形成一部分相同的相,因而,在確定組合物中聚硅氧烷調(diào)理劑的水平時,應(yīng)當(dāng)包括流體與樹脂的總和。
G.有機(jī)調(diào)理油本發(fā)明的抗微生物組合物在一些實(shí)施方案中還可以包括占組合物重量的約0.05%至約3%,優(yōu)選約0.08%至約1.5%,更優(yōu)選約0.1%至約1%的至少一種有機(jī)調(diào)理油作為調(diào)理劑,它們可以單獨(dú)使用,也可以與其它調(diào)理劑如聚硅氧烷(如上所述)組合使用。
這些調(diào)理油可以增加頭發(fā)的光澤,增強(qiáng)頭發(fā)的干梳理和/或增強(qiáng)干皮膚或頭發(fā)感。
適于用作本發(fā)明的調(diào)理劑的有機(jī)調(diào)理油優(yōu)選是低粘度、水不溶性的液體,選自烴油、聚烯烴、脂肪酯以及它們的混合物。這樣的有機(jī)調(diào)理油在40℃測得的粘度優(yōu)選為約1厘泊至約200厘泊,更優(yōu)選約1厘泊至約100厘泊,最優(yōu)選約2厘泊至約50厘泊。
1.烴油在本發(fā)明的抗微生物組合物中適用作調(diào)理劑的有機(jī)調(diào)理油包括但不限于具有至少約10個碳原子的烴油,如環(huán)狀烴、直鏈脂族烴(飽和的或不飽和的)、支鏈脂族烴(飽和的或不飽和的),包括聚合物和它們的混合物。直鏈烴油優(yōu)選為約C12至約C19。包括烴聚合物的支鏈烴油通常將含有超過19個碳原子。
這些烴油的具體的非限定性的實(shí)例包括鏈烷烴油、礦物油、飽和和不飽和的十二烷、飽和和不飽和的十三烷、飽和和不飽和的十四烷、飽和和不飽和的十五烷、飽和和不飽和的十六烷、聚丁烯、聚癸烯以及它們的混合物。這些化合物以及較高鏈長烴的支鏈異構(gòu)體也能夠使用,其實(shí)例包括高度支化的、飽和的或不飽和的烷烴,如全甲基取代的異構(gòu)體,例如十六烷和二十烷的全甲基取代的異構(gòu)體,如2,2,4,4,6,6,8,8-二甲基-10-甲基十一烷和2,2,4,4,6,6-二甲基-8-甲基壬烷,可從Permethyl Corporation購得。烴聚合物如聚丁烯和聚癸烯。優(yōu)選的烴聚合物是聚丁烯,如異丁烯和丁烯的共聚物。市售的這類物質(zhì)為L-14聚丁烯,可從Amoco Chemical Corporation購得。
2.聚烯烴用于本發(fā)明的抗微生物組合物中的有機(jī)調(diào)理油還能包括液體聚烯烴,更優(yōu)選液體聚-α-烯烴,最優(yōu)選氫化的液體聚-α-烯烴。用于本發(fā)明的聚烯烴是通過聚合C4至約C14烯烴單體,優(yōu)選約C6至約C12烯烴單體而制備的。
用于制備本發(fā)明聚烯烴液體的烯烴單體的非限定性實(shí)例包括乙烯、丙烯、1-丁烯、1-戊烯、1-己烯、1-辛烯、1-癸烯、1-十二烯、1-十四烯、支鏈異構(gòu)體如4-甲基-1-戊烯以及它們的混合物。適于制備聚烯烴液體的還有含烯烴的精煉原料或流出物。優(yōu)選的氫化的α-烯烴單體包括但不限于1-己烯至1-十六烯,1-辛烯至1-十四烯以及它們的混合物。
3.脂肪酯適于在本發(fā)明的抗微生物組合物中用作調(diào)理劑的其它有機(jī)調(diào)理油包括但不限于具有至少10個碳原子的脂肪酯。這些脂肪酯包括衍生自脂肪酸或醇的帶有烴基鏈的酯(例如單酯,多元醇酯,以及二-和三-羧酸酯)。本發(fā)明的脂肪酯的烴基殘基可以包括或具有共價連接在其上的其它相容的官能團(tuán),如酰胺和烴氧基部分(例如乙氧基或醚鍵等)。
適用于本發(fā)明的抗微生物組合物中的是具有約C10至約C22脂族鏈的脂肪酸的烷基和烯基酯,具有約C10至約C22烷基和/或鏈烯基醇衍生的脂族鏈的烷基和鏈烯基脂肪醇羧酸酯,以及它們的混合物。優(yōu)選的脂肪酯的具體實(shí)例包括但不限于異硬脂酸異丙酯、月桂酸己酯、月桂酸異己酯、棕櫚酸異己酯、棕櫚酸異丙酯、油酸癸酯、油酸異癸酯、硬脂酸十六酯、硬脂酸癸酯、異硬脂酸異丙酯、己二酸二己基癸酯(dihexyldecyl adipate)、乳酸十二酯、乳酸十四酯、乳酸十六酯、硬脂酸油酯、油酸油酯、肉豆蔻酸油酯、乙酸月桂酯、丙酸鯨蠟酯和己二酸油酯。
其它適用于本發(fā)明抗微生物組合物中的脂肪酯是通式為R′COOR的單羧酸酯,其中R′和R是烷基或鏈烯基殘基,并且R′和R中碳原子的總和至少是10,優(yōu)選至少為20。單羧酸酯不必須含有至少一個具有至少10個碳原子的鏈,而是脂族鏈碳原子數(shù)的總數(shù)必須至少為10。單羧酸酯的具體的非限定性的實(shí)例包括肉豆蔻酸異丙酯、硬脂酸甘醇酯和月桂酸異丙酯。
適用于本發(fā)明抗微生物組合物中的其它脂肪酯是羧酸的二-和三-烷基和鏈烯基酯,如C4-C8二羧酸的酯(例如琥珀酸、戊二酸、己二酸、己酸、庚酸和辛酸的C1-C22酯,優(yōu)選C1-C6酯)。羧酸的二-和三-烷基和鏈烯基酯的具體的非限定性的實(shí)例包括硬脂酸硬脂?;愽L蠟基酯、己二酸二異丙酯和檸檬酸三硬脂酯。
適用于本發(fā)明抗微生物組合物中的其它的脂肪酯是被稱作多羥基醇酯的那些。這樣的多羥基醇酯包括亞烷基二醇酯,如乙二醇單和雙脂肪酸酯,雙甘醇單和雙脂肪酸酯,聚乙二醇單和雙脂肪酸酯,丙二醇單和雙脂肪酸酯,聚丙二醇單油酸酯,聚丙二醇2000單硬脂酸酯,乙氧基化的丙二醇單硬脂酸酯,甘油基單-和二-脂肪酸酯,多甘油多脂肪酸酯,乙氧基化的甘油基單硬脂酸酯,1,3-丁二醇單硬脂酸酯,1,3-丁二醇二硬脂酸酯,聚氧乙烯多元醇脂肪酸酯,脫水山梨(糖)醇脂肪酸酯,以及聚氧乙烯脫水山梨(糖)醇脂肪酸酯。
適用在本發(fā)明抗微生物組合物中的其它脂肪酯是甘油酯,包括,但不限于,單-、二-、三-甘油酯,優(yōu)選二和三甘油酯,最優(yōu)選三甘油酯。對于用在本發(fā)明所述的抗微生物組合物中而言,甘油酯優(yōu)選是甘油和長鏈羧酸如C10-C22羧酸的單-、二-、三-酯。這類物質(zhì)中的許多種能夠由動物和植物中的脂肪和油得到,如蓖麻油,紅花油,棉籽油,玉米油,橄欖油,鱈魚肝油,杏仁油,鱷梨油,棕櫚油,芝麻油,羊毛脂和大豆油。合成油包括但不限于三油精和三硬脂精甘油基二月桂酸酯。
適用在本發(fā)明抗微生物組合物中的其它的脂肪酯是水不溶性的合成脂肪酯。某些優(yōu)選的合成酯滿足通式(IX) 其中R1是C7-C9烷基,鏈烯基,羥基烷基或羥基鏈烯基,優(yōu)選飽和的烷基,更優(yōu)選飽和的直鏈烷基;n是2-4的正整數(shù),優(yōu)選為3;Y是具有約2至約20個碳原子,優(yōu)選具有約3至約14個碳原子的烷基,鏈烯基,羥基或羧基取代的烷基或鏈烯基。其它優(yōu)選的合成的酯滿足通式(X) 其中R2是C8-C10烷基,鏈烯基,羥基烷基或羥基鏈烯基,優(yōu)選飽和的烷基,更優(yōu)選飽和的直鏈烷基;n和Y的定義如上式(X)中的定義。
相信當(dāng)合成酯與陽離子聚合物(如下文所述)組合使用時,加入的合成酯帶來了改進(jìn)的濕頭發(fā)感,如在香波實(shí)施方案中。這些合成酯通過降低已用陽離子聚合物調(diào)理過的濕頭發(fā)的粘糊或過度調(diào)理感而改進(jìn)濕頭發(fā)感。
適用于本發(fā)明抗微生物組合物中的市售的合成脂肪酯包括“P-43”(三羥甲基丙烷的C8-C10三酯),“MCP-684”(3,3-二乙醇-1,5-戊二醇的四酯),MCP121(己二酸的C8-C10二酯),均購自Mobil Chemical Company。
H.其它調(diào)理劑適用于本發(fā)明組合物中的還有由Procter & Gamble Company在其美國專利5674478和5750122中描述的調(diào)理劑,上述專利引入本文作為參考。適用于本發(fā)明中還有描述于下述美國專利中的那些4,529,586(Clairol),4,507,280(Clairol),4,663,158,(Clairol,4,197,865,(L’Oreal,4,217,914(L’Oreal),4,381,919(L’Oreal)和4,422,853(L’Oreal),所有這些專利文獻(xiàn)都引入本文作為參考。
用于本發(fā)明的組合物中的一些其它優(yōu)選的聚硅氧烷調(diào)理劑包括“AbilS 201”(聚二甲基硅氧烷/PG-丙基聚二甲基硅氧烷硫代硫酸鈉共聚物),從Goldschmidt購得;“DC Q2-8220”(三甲基甲硅烷基胺化聚二甲基硅氧烷),從道康寧公司購得;“DC 949”(胺化聚二甲基硅氧烷,鯨蠟基三甲基氯化銨,以及Trideceth-12),從道康寧公司購得;“DC 749”(環(huán)狀聚(二)甲基硅氧烷和三甲基甲硅烷氧基硅酸鹽),從道康寧公司購得;“DC 2502”(鯨蠟基聚二甲基硅氧烷),從道康寧公司購得;“BC 97/004”和“BC99/088”(氨基官能化的聚硅氧烷微乳液),從Basildon Chemicals購得;“GESME253”和“SM2115-D2”和“SM2658”和“SF1708”(氨基官能化的聚硅氧烷微乳液),從General Electric購得;聚硅氧烷化的道氏池花籽油,從Croda購得;以及下面所述的那些聚硅氧烷調(diào)理劑GAP Corp.的美國專利4834767(季化氨基內(nèi)酰胺),Biosil Technologies的美國專利5854319(含有氨基酸的活性聚硅氧烷乳液)以及道康寧的美國專利4,898,585(聚硅氧烷),所有這些引入本發(fā)明作為參考。
I.聚亞烷基二醇本發(fā)明的抗微生物組合物在一些實(shí)施方案,特別是頭發(fā)定型香波實(shí)施方案中,還可以包含精選的聚亞烷基二醇,其用量為有效增強(qiáng)頭發(fā)的調(diào)理感,減輕由加入陽離子沉積聚合物所帶來的涂敷的頭發(fā)感,以及增強(qiáng)頭發(fā)定型香波的定型性能的量。選定的聚乙二醇的有效濃度范圍為組合物重量的約0.025%至約1.5%,優(yōu)選約0.05%至約1%,更優(yōu)選約0.1%至約0.5%。
適用于本發(fā)明抗微生物組合物中的聚亞烷基二醇的特征在于如下的通式(XVII) 其中R是氫、甲基或者它們的混合物,優(yōu)選為氫,n為平均值約1,500至約25,000,優(yōu)選約2,500至約20,000,更優(yōu)選約3,500至約15,000的整數(shù)值。當(dāng)R是氫時,這些物質(zhì)為氧化乙烯的聚合物,也稱作聚環(huán)氧乙烷、聚氧乙烯和聚乙二醇。當(dāng)R為甲基時,這些物質(zhì)為氧化丙烯的聚合物,也稱作聚環(huán)氧丙烷、聚氧丙烯和聚丙二醇。還應(yīng)當(dāng)理解的是,當(dāng)R為甲基時,所得到的聚合物可能存在多種位置異構(gòu)體。
合適的聚乙二醇聚合物的具體實(shí)例包括“PEG-14M”,其中的R是氫且n的平均值約14000(“PEG-14M”也稱為“Polyox WSRN-3000”,得自Union Carbide);和“PEG-23M”,其中的R是氫且n的平均值約23000(“PEG-23M”也稱為Polyox WSRN-12k,得自Union Carbide)。
J.其它任選組分本發(fā)明的抗微生物組合物在一些實(shí)施方案中還可以包括其它已知或有效用于頭發(fā)護(hù)理或個人護(hù)理產(chǎn)品中的附加任選組分。這種任選成分的濃度通常為組合物重量的0至約25%,更典型的是約0.05%至約25%,更典型的是約0.1%至約15%。這種任選的組分應(yīng)與本發(fā)明所述的基本組分在物理和化學(xué)上相容且不應(yīng)當(dāng)過度損害產(chǎn)品的穩(wěn)定性、美觀或性能。
用于抗微生物組合物中的任選組分的非限定性的實(shí)例包括抗靜電劑、泡沫促進(jìn)劑、除上文所述的去頭屑劑之外的去頭屑劑、粘度調(diào)節(jié)劑和增稠劑、pH調(diào)節(jié)劑(例如檸檬酸鈉、檸檬酸、琥珀酸、磷酸、氫氧化鈉和碳酸鈉)、防腐劑(例如DMDM乙內(nèi)酰脲)、抗微生物劑(例如三氯生或三氯卡班)、染料、有機(jī)溶劑或稀釋劑、珠光助劑、香料、脂肪醇、蛋白質(zhì)、皮膚活性劑、防曬劑、維生素(如視黃醛衍生物(retinoids)包括丙酸視黃酯,維生素E如乙酸生育酚,泛醇和維生素B3化合物包括煙酰胺),乳化劑和滅虱劑。
可以使用任選的抗靜電劑如水不溶性的陽離子表面活性劑,濃度通常為組合物重量的約0.1%至約5%。這樣的抗靜電劑應(yīng)不過分干擾抗微生物組合物的使用性能和最終益處;特別地,抗靜電劑應(yīng)不干擾陰離子表面活性劑。合適的抗靜電劑的具體的非限定性的實(shí)例是三鯨蠟基甲基氯化銨。
用于本發(fā)明所述抗微生物組合物中的任選的泡沫促進(jìn)劑包括脂肪酯(例如C8-C22)單-和二-(C1-C5,特別是C1-C3)烷醇酰胺。這樣的泡沫促進(jìn)劑的具體非限定性的實(shí)例包括椰油單乙醇酰胺、椰油二乙醇酰胺以及它們的混合物。
可以使用任選的粘度改性劑和增稠劑,通常以有效量用于本發(fā)明抗微生物組合物中使得通常的整體粘度為約1,000厘沲至約20,000厘沲,優(yōu)選約3,000厘沲至約10,000厘沲。這種粘度改性劑和增稠劑的具體的非限定性的實(shí)例包括氯化鈉、硫酸鈉以及它們的混合物。
生產(chǎn)方法本發(fā)明的抗微生物組合物可以通過任何已知或其它的有效的適于提供抗微生物組合物的技術(shù)制備,只要是所得的組合物提供了杰出的本文所述的抗微生物功效即可。制備本發(fā)明的去頭屑和調(diào)理香波實(shí)施方案的方法包括常規(guī)的配制和混合技術(shù)。能夠使用如在美國專利5,837,661中所述的方法(本發(fā)明引入上述文獻(xiàn)作為參考),其中本發(fā)明的抗微生物劑將通常以在’661說明書中加入聚硅氧烷預(yù)混物的相同步驟加入。
使用方法本發(fā)明的抗微生物組合物可以以直接施用到皮膚上或以清潔皮膚和頭發(fā)和控制頭發(fā)或頭皮上的微生物感染(包括真菌、病毒或細(xì)菌感染)的常規(guī)方式使用。直接施用的組合物如粉末是通過將有效量的組合物,通常約1克至約20克涂抹到皮膚,如腳上而使用的。本發(fā)明的清潔組合物用于清潔頭發(fā)和頭皮,和身體的其它部位如腋下、腳和腹股溝部位和需要治療的任何其它部位。將用于清潔頭發(fā)、皮膚或其它身體部位的有效量,通常為約1克至約50克,優(yōu)選約1克至約20克的組合物局部涂覆于優(yōu)選已預(yù)先潤濕(通常是水)的頭發(fā)、皮膚或其它身體部位,然后將組合物漂洗掉。施用于頭發(fā)上通常包括將組合物在整個頭發(fā)中揉抹。
用香波實(shí)施方案提供抗微生物(尤其是去頭屑)功效的方法包括下列步驟(a)將頭發(fā)用水潤濕,(b)將有效量的抗微生物香波組合物施用到頭發(fā)上,和(c)用水從頭發(fā)上漂洗掉香波組合物。這些步驟可以根據(jù)需要重復(fù)許多次,以達(dá)到所尋求的清潔、調(diào)理和抗微生物/去頭屑功效。
還設(shè)想當(dāng)所使用的抗微生物活性物質(zhì)是羥基吡啶硫酮鋅,和/或如果使用其它任選的頭發(fā)生長調(diào)節(jié)劑時,本發(fā)明的抗微生物組合物可以調(diào)節(jié)頭發(fā)的生長。使用這樣的香波組合物的常規(guī)方法包括上述重復(fù)步驟a、b和c。
還設(shè)想可以以免洗型(leave-on)組合物的形式施用本發(fā)明的組合物。給頭發(fā)或皮膚提供抗微生物功效的這種方法包括下列步驟(A)將有效量的香波組合物施用于皮膚或頭發(fā)上,和(B)將產(chǎn)品留在頭發(fā)上足夠長的時間以使產(chǎn)品提供功效。然后可以用水從頭發(fā)上漂洗其余的產(chǎn)品或用任何通常的器具或手從頭發(fā)上梳掉所述其余的產(chǎn)品。
實(shí)施例本發(fā)明的組合物能夠通過將一種或多種選擇的金屬離子源和一種或多種羥基吡啶硫酮的金屬鹽在合適的介質(zhì)或載體中相混合,或通過將各個組分單獨(dú)加入皮膚或頭發(fā)清潔組合物中而制備。上文已經(jīng)詳細(xì)討論了所用的載體。
下列實(shí)施例用于說明本發(fā)明,而絕非限制本發(fā)明。除非具體指明,所有份數(shù)和百分?jǐn)?shù)均是重量比,所有溫度均是攝氏溫度。
實(shí)施例1 將ZPT與金屬離子組合對金屬離子的最小抑制濃度(MIC)的影響進(jìn)行本實(shí)驗(yàn)以研究本發(fā)明的組合物在作為局部組合物中時抑制微生物的存活、生長和增殖的功效。試驗(yàn)微生物是秕糠狀鱗斑霉(Malassezia furfur)。下文將討論所用的測試原理、最小抑制濃度(MIC),結(jié)果列在表1中。
最小抑制濃度是抗真菌功效的表征。通常,組合物的值越低,其抗真菌功效越好,這是由于去頭屑劑抑制微生物生長的內(nèi)在能力增強(qiáng)。
秕糠狀鱗斑霉生長在含有mDixon培養(yǎng)基的燒瓶中(參見,E.Gueho等人,Antoinie Leeuwenhoek(1996),no.69,337-55,將其描述引入本發(fā)明作為參考)。然后,向含有熔融的mDixon瓊脂的測試試管中加入溶解的抗微生物活性物質(zhì)的稀釋液。將秕糠狀鱗斑霉接種物加入每個熔融的瓊脂試管中,將試管旋轉(zhuǎn),將內(nèi)含物倒入各個無菌培養(yǎng)皿中。在平板接種后,觀察其上的可見秕糠狀鱗斑霉的生長。將產(chǎn)生不生長結(jié)果的抗微生物活性物質(zhì)的最低的測試稀釋液定義為最小抑制濃度(MIC)。
設(shè)備/試劑微生物 秕糠狀鱗斑霉(ATCC 14521)錐形瓶 250毫升瓊脂培養(yǎng)基 每個濃度每個測試的活性物質(zhì)9.5毫升mDixon瓊脂溶劑 水,二甲基亞砜(“DMSO”)羥基吡啶硫酮鋅 平均粒徑約為2.5微米的ZPT,保存在
“DARVANTM”中,購自Arch測試試管每個抗微生物活性物質(zhì)每個濃度每個測試的活性物質(zhì)2個試管,尺寸=18mm×150mm培養(yǎng)皿 每個抗微生物活性物質(zhì)每個濃度每個測試的活性物質(zhì)2個培養(yǎng)皿,尺寸=15mm×100mm實(shí)驗(yàn)步驟1)在320rpm和30℃下在含有100毫升“mDIXON”培養(yǎng)基的250毫升錐形瓶中生長秕糠狀鱗斑霉,直到渾濁。
2)使用合適的稀釋系列制備抗微生物活性物質(zhì)或組合在溶劑中的選定的稀釋液,溶劑使活性物質(zhì)樣品在加入到最終測試瓊脂之前溶解。對于ZPT樣品的每個濃度來說,溶劑是“DMSO”;對于其它樣品來說,溶劑是水或“DMSO”或其它合適的溶劑。
3)將0.25毫升抗微生物活性物質(zhì)的稀釋液加入到含有9.5毫升熔化的“mDIXON”瓊脂(在45℃下保持在水浴中)的測試試管中。
4)將0.25毫升秕糠狀鱗斑霉接種物(通過直接計(jì)數(shù)調(diào)整到5×105cfu/ml)加入到每個含有熔化的瓊脂的測試試管中。
5)將每個試管翻轉(zhuǎn),將內(nèi)含物倒入獨(dú)立的培養(yǎng)皿中。
6)在瓊脂固化后,將平板旋轉(zhuǎn)并在30℃下溫育5天。
7)然后,觀察平板上的可見秕糠狀鱗斑霉的生長。
表1示出了測試ZPT與幾個不同的金屬離子源組合在對抗秕糠狀鱗斑霉微生物的功效的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。
正如表1所示,需要單獨(dú)使用的至少50ppm的金屬離子來抑制真菌生長。當(dāng)單獨(dú)使用ZPT時,需要8ppm來抑制真菌生長。測試與各種金屬組合的ZPT的次-MIC(sub-MIC)水平來確定所得的金屬離子的MIC。正如表1所清楚示出的那樣,加入的金屬離子用于使ZPT增效,從而用次-MIC的ZPT實(shí)現(xiàn)MIC。例如,所示出的4ppm ZPT與少于0.005ppm的銅離子相組合實(shí)現(xiàn)MIC。但是,4ppm ZPT或0.005ppm銅離子單獨(dú)都不能實(shí)現(xiàn)MIC水平。
最小抑制濃度(MIC)數(shù)據(jù)表1 Cu2+,Zn2+,Ni2+,Hg2+單獨(dú)和與ZPT相組合的數(shù)據(jù)
*MICZPT=8ppm實(shí)施例2金屬離子對羥基吡啶硫酮鋅的殺滅率結(jié)果的影響進(jìn)行本實(shí)驗(yàn)以研究本發(fā)明的組合物抑制局部組合物中微生物的存活、生長和增殖的功效。試驗(yàn)微生物是秕糠狀鱗斑霉(Maalassezia furfur)。下文將討論所用的測試原理、殺滅率測試(KRT),結(jié)果列在表2(a)和2(b)中。
殺滅率測試(KRT)是抗真菌功效的表征。通常,在該測試中對真菌生長的抑制越大,所測試的化合物的抗真菌功效越好。
用秕糠狀鱗斑霉接種含有mDixon肉湯培養(yǎng)基的燒瓶(參見,Gueho等人,Antoinie Leeuwenhoek(1996),No.69,337-55,將其描述引入本發(fā)明作為參考)。然后,向燒瓶中加入具體濃度的活性物質(zhì)。然后,在規(guī)定的時間點(diǎn)處從燒瓶中取樣品,在無菌水中稀釋,鋪展在mDixon瓊脂平板的表面上。在將平板溫育后,計(jì)數(shù)所存在的菌落數(shù)并將該樹值轉(zhuǎn)換成菌落形成單位(CFU)/毫升mDixon肉湯。
(CFU)/毫升計(jì)數(shù)值越低,活性物質(zhì)抗秕糠狀鱗斑霉的活性越好。
設(shè)備/試劑微生物 秕糠狀鱗斑霉(ATCC 14521)錐形瓶 125毫升,滅菌的,加蓋的,2個用于生長秕糠狀鱗斑霉接種物; 每個活性組合每個濃度1個溶劑 水,二甲基亞砜(DMSO)肉湯培養(yǎng)基 每個濃度每個活性組合41克mDixon肉湯;每個負(fù)性對照物42克mDixon肉湯瓊脂培養(yǎng)基 每個倒入的平板10-15毫升mDixon肉湯;每個濃度每個活性組合18個平板羥基吡啶硫酮鋅 平均粒徑約為2.5微米的ZPT,購自Arch
培養(yǎng)皿每個活性組合每個濃度18個平板,滅菌的,尺寸=15mm×100mm實(shí)驗(yàn)步驟1.將2個錐形瓶(125毫升)(每個含75毫升mDixon肉湯)中的秕糠狀鱗斑霉(ATCC 14521)培養(yǎng)物處于對數(shù)期(log phase)過夜。
2.在125毫升含有待測試的0.05%或0.5%的金屬離子組合有ZPT的錐形瓶中制備41.0克mDixon肉湯。
3.通過將0.010毫克ZPT加入19.990克DMSO中而在DMSO中制備20克500ppm ZPT溶液。
4.將1.0克500ppm ZPT溶液加入41克上述步驟2制備的肉湯/活性物質(zhì)中,使每個燒瓶中的物質(zhì)重量為42克。
5.在125毫升錐形瓶中制備42克mDixon肉湯(用作負(fù)對照物)。
6.在125毫升錐形瓶中制備41克mDixon肉湯+1克ZPT溶液(用作ZPT對照物)。
7.對于對數(shù)期培養(yǎng)物來說,將8.0克秕糠狀鱗斑霉接種物加入到每個燒瓶中,使肉湯/接種物/活性物質(zhì)的重量為50.0克。
8.0小時時間點(diǎn),根據(jù)下列方法進(jìn)行取樣a)從燒瓶中取出1.1毫升肉湯。
b)將0.1毫升鋪在mDixon瓊脂板表面上。
c)將樣品進(jìn)行10-1,10-2,10-3,10-4和10-5稀釋,將0.1毫升這些稀釋液鋪在各個mDixon瓊脂板上。(對于0小時時間點(diǎn)和4小時時間點(diǎn),只鋪10-3、10-4和10-5稀釋液)。
d)將平板倒轉(zhuǎn)并將其在30℃下溫育。
e)通過將菌落計(jì)數(shù)并轉(zhuǎn)換為CFU/毫升而確定存活性。
9.對于Mg2+、Ag+、Mn2+、Bi3+和Na+,在24小時和48小時時間點(diǎn)重復(fù)步驟8。對于Zn2+和Cu2+,在4小時、24小時和48小時時間點(diǎn)重復(fù)步驟8。
表2(a)和2(b)示出了測試金屬離子源與ZPT相組合抵抗秕糠狀鱗斑霉微生物的功效的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。
作為表(a)和2(b)比較的基礎(chǔ),在每個特定的數(shù)據(jù)點(diǎn)用于測試物質(zhì)的測試結(jié)果應(yīng)當(dāng)比負(fù)對照物的低以便顯示出更快的功效。所得的數(shù)據(jù)點(diǎn)離0越近,所測試的物質(zhì)的功效越快。因此,從示出的數(shù)據(jù)很清楚的是,例如,與單獨(dú)的0.05%硫酸銅或ZPT相比,0.05%硫酸銅與10ppm ZPT相組合更快地起作用,因此更有效。因此,下表示出的KRT數(shù)據(jù)清楚地示出了ZPT被金屬離子源增效。
表2(a)Mg2+、Ag+、Mn2+、Bi3+和Na+的數(shù)據(jù)
表2(b) Zn2+和Cu2+的數(shù)據(jù)
實(shí)施例3-26局部組合物實(shí)施例3-26示出的組合物說明本發(fā)明局部抗微生物組合物的具體實(shí)施方案,但不是對本發(fā)明的限定。
所有例舉的組合物可以通過常規(guī)的配制和混合技術(shù)制備。組分量以重量百分?jǐn)?shù)列出并排除少量物質(zhì)如稀釋劑、填料等。因此,所列出的配方包含所列出的組分和與這類組分相關(guān)的任何少量物質(zhì)。本發(fā)明所用的術(shù)語“少量物質(zhì)”指的是任選的那些物質(zhì),如防腐劑、粘度調(diào)節(jié)劑、pH調(diào)節(jié)劑、香料、泡沫促進(jìn)劑等。本領(lǐng)域普通技術(shù)人員很清楚的是,這些少量物質(zhì)的選擇將隨著選定的用以制備本發(fā)明的所述特定成分的物理和化學(xué)特性而改變。在不偏離本發(fā)明的精神和范圍下,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員能夠進(jìn)行其它改變。本發(fā)明的抗微生物香波、抗微生物定型香波、抗微生物調(diào)理劑、抗微生物免洗型生發(fā)油和抗微生物足粉組合物(foot powder compositions)提供了杰出的抗微生物功效。
實(shí)施例3-13抗微生物香波合適的制備下列實(shí)施例3-13中所述的抗微生物香波組合物的方法如下將大約1/3至全部的月桂基聚氧乙烯醚硫酸銨(25%wt溶液)加入到帶夾套的混合罐中,在緩慢攪拌下加熱到約60℃至約80℃,形成表面活性劑溶液。在該罐中加入椰油單乙醇酰胺和脂肪醇(如果使用這些物質(zhì)的情況下),使之進(jìn)行分散。在該罐中加入鹽(例如氯化鉀)和pH調(diào)節(jié)劑(例如檸檬酸、檸檬酸鈉),使其進(jìn)行分散。在該混合容器中加入乙二醇二硬脂酸酯(EGDS),進(jìn)行熔融。在EGDS熔化和分散后,在該表面活性劑溶液中加入防腐劑。將所得的混合物冷卻到約25℃至約40℃,收集在成品罐中。該冷卻步驟的結(jié)果是EGDS結(jié)晶而在產(chǎn)品中形成結(jié)晶網(wǎng)。向成品罐中,在攪拌下,加入剩余的月桂基聚氧乙烯醚硫酸銨和其它組分,包括聚硅氧烷和抗微生物劑,以確保得到均勻混合物。將陽離子聚合物分散在水中,為約0.1%至約10%的水溶液,然后加入到最終混合物中。在加入所有的組分后,可以根據(jù)需要在混合物中加入附加的粘度和pH調(diào)節(jié)劑,以調(diào)節(jié)產(chǎn)品粘度和pH至所需的程度。
實(shí)施例14-17抗微生物定型香波通過常規(guī)的配制和混合技術(shù)制備下列實(shí)施例14-17中所述的抗微生物定型香波組合物的合適方法如下
頭發(fā)定型聚合物首先應(yīng)當(dāng)溶解在揮發(fā)性載體中。然后,將抗微生物活性物質(zhì)加入到該定型聚合物/揮發(fā)性載體預(yù)混物中。然后,可以將該定型聚合物/揮發(fā)性載體/抗微生物活性物質(zhì)預(yù)混物加入表面活性劑或一部分表面活性劑和已經(jīng)被加熱以熔化固體組分(如,約87℃)的預(yù)混物中。然后,通過高剪切磨泵送該混合物并冷卻,向其中混合其余的組分?;蛘?,在冷卻后,可以將定型聚合物/揮發(fā)性載體/抗微生物活性物質(zhì)預(yù)混物加入該最終混合物中。組合物的最終粘度應(yīng)當(dāng)為約2000至約12,000厘泊??梢愿鶕?jù)需要使用氯化鈉或二甲苯磺酸銨調(diào)節(jié)組合物的粘度。
1.以商品名Varisoft 110得自Sherex Chemical Co.(Dublin,Ohio,USA),2.以商品名Jaguar C-17得自Rhone-Poulenc.(Cranbury,New Jersy,USA)。
實(shí)施例18-21頭發(fā)調(diào)理組合物通過常規(guī)的配制和混合技術(shù)制備下列實(shí)施例18-21中所述的抗微生物頭發(fā)調(diào)理組合物的合適方法如下當(dāng)包括在組合物中時,在室溫下將聚合物材料如聚丙二醇分散在水中以制備聚合物溶液,加熱到70℃以上。在攪拌下,將酰氨基胺和酸以及,如果存在的,其它陽離子表面活性劑、低熔點(diǎn)油的酯油加入溶液中。然后,在攪拌下,將高熔點(diǎn)脂肪化合物和,如果存在的,其它低熔點(diǎn)油和苯甲醇也加入溶液中。將如此得到的混合物冷卻到60℃以下,在攪拌下加入其余組分如羥基吡啶硫酮鋅、金屬離子源和聚硅氧烷混合物,進(jìn)一步冷卻到約30℃。
如果需要的話,在每一步中使用三葉攪拌器(triblender)和/或磨機(jī)以分散物質(zhì)。另外,在冷卻到60℃以下后,可以加入多至50%的酸。
本文所公開的實(shí)施方案具有許多好處。例如,它們能夠提供有效的抗微生物、尤其是去頭屑功效,同時不損害調(diào)理好處如濕頭發(fā)感、鋪展性和漂洗性,以及提供光澤和干梳理性。
實(shí)施例22-25抗微生物免洗型生發(fā)油合適的制備下列實(shí)施例22-25中所述的抗微生物免洗型生發(fā)油組合物的方法如下加入大部分組合物中的水;在攪拌下,加入Carbomer并混合直到完全分散。在獨(dú)立的容器中,加入乙醇,然后加入熔化的PEG-60氫化蓖麻油和香料。在攪拌下將這些物質(zhì)轉(zhuǎn)移入主混合罐中。加入其它水溶性組分、少量物質(zhì)、羥基吡啶硫酮鋅和金屬鹽。緩慢加入苯乙烯基聚硅氧烷并攪拌。在攪拌下緩慢加入三乙醇胺。
實(shí)施例26抗微生物足粉通過在混合容器中完全混合各組分而制備實(shí)施例26的足粉混合物。如果需要,可以將粉末研磨和/或篩分。
權(quán)利要求
1.一種用于治療微生物以便抑制或預(yù)防所述微生物在皮膚或頭皮上生長的局部組合物,該組合物的特征在于其包含a)占組合物重量的0.001%至10%、優(yōu)選0.1%至2%的抗微生物活性物質(zhì),所述活性物質(zhì)選自羥基吡啶硫酮的多價金屬鹽,優(yōu)選是羥基吡啶硫酮鋅;b)占組合物重量的0.001%至10%、優(yōu)選0.1%至2%的金屬離子源,該金屬離子源選自鋅鹽、銅鹽、銀鹽、鎳鹽、鎘鹽、汞鹽、鉍鹽及其混合物,優(yōu)選選自硫酸銅、硫酸鋅及其混合物;和c)用于抗微生物活性物質(zhì)和金屬鹽的局部載體,優(yōu)選是去污表面活性劑,更優(yōu)選是陰離子去污表面活性劑;其中金屬源與抗微生物活性物質(zhì)的重量比是約5∶100至約5∶1,且其中至少50%、優(yōu)選至少99.99%、更優(yōu)選100%的抗微生物活性物質(zhì)不溶于組合物中。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的局部組合物,其中少于50%、優(yōu)選少于5%的多價金屬鹽在組合物中離解成游離的羥基吡啶硫酮離子。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2的局部組合物,其中所述組合物包含此例至少為5∶1的羥基吡啶硫酮的多價金屬鹽與強(qiáng)螯合劑,更優(yōu)選所述組合物不含強(qiáng)螯合劑。
4.根據(jù)前述任一項(xiàng)權(quán)利要求的局部組合物,其中所述組合物還包含附加的抗微生物活性物質(zhì),該活性物質(zhì)選自酮康唑、伊曲康唑、煤焦、硫化硒及其混合物。
5.一種局部去頭屑組合物,其特征在于其包含a)占組合物重量的0.1%至2%的羥基吡啶硫酮鋅;b)占組合物重量的0.01%至5%、優(yōu)選0.1%至2%的用于增加羥基吡啶硫酮鋅的功效的金屬離子源;該金屬離子源選自鋅鹽、銅鹽、銀鹽、鎳鹽、鎘鹽、汞鹽、鉍鹽及其混合物,更優(yōu)選選自硫酸銅、硫酸鋅及其混合物;和c)用于所述羥基吡啶硫酮鋅和金屬離子源的局部載體,優(yōu)選是去污表面活性劑,更優(yōu)選是陰離子去污表面活性劑;其中金屬源與抗微生物活性物質(zhì)的重量比是約5∶100至約5∶1,且其中至少50%、優(yōu)選至少99.99%、更優(yōu)選100%的羥基吡啶硫酮鋅不溶于組合物中。
6.一種用于改進(jìn)呈現(xiàn)頭屑癥狀的頭皮外觀的香波組合物,其中該組合物的特征在于其包含a)占組合物重量的0.1%至5%、優(yōu)選0.3%至2%的羥基吡啶硫酮鋅;b)占組合物重量的0.01%至5%、優(yōu)選0.1%至2%的金屬離子源,該金屬離子源選自乙酸鋅、氧化鋅、碳酸鋅、氫氧化鋅、氯化鋅、硫酸鋅、檸檬酸鋅、氟化鋅、碘化鋅、乳酸鋅、油酸鋅、草酸鋅、磷酸鋅、丙酸鋅、水楊酸鋅、硒酸鋅、硅酸鋅、硬脂酸鋅、硫化鋅、單寧酸鋅、酒石酸鋅、戊酸鋅、葡糖酸鋅、十一烷酸鋅、檸檬酸二鈉銅、三乙醇胺銅、碳酸銅、碳酸銨亞銅、氫氧化銅、氯化銅、乙二胺銅配合物、氯氧化銅、硫酸氯氧化銅、氧化亞銅、硫氰酸銅及其混合物;c)用于所述羥基吡啶硫酮鋅和金屬鹽源的局部載體;和d)去污表面活性劑;其中金屬源與抗微生物活性物質(zhì)的重量比是約5∶100至約5∶1,且其中至少50%、優(yōu)選至少100%的羥基吡啶硫酮鋅不溶于組合物中。
7.根據(jù)前述任一項(xiàng)權(quán)利要求的局部組合物,其中該組合物還包含固體化妝品用載體,優(yōu)選是滑石。
8.一種治療腳癬的方法,所述方法的特征在于其包含將安全有效量的前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)的局部組合物施用到需要所述治療的人的腳上。
9.一種治療皮膚或頭皮上微生物感染、優(yōu)選是真菌感染、更優(yōu)選是頭屑的方法,該方法的特征在于其包含將安全有效量的權(quán)利要求1的組合物施用到所述治療的哺乳動物的皮膚上。
10.一種改善頭發(fā)或頭皮的外觀的方法,該方法的特征在于其包含將權(quán)利要求1至6或7的組合物局部施用到需要治療的頭發(fā)或頭皮上的步驟。
全文摘要
本發(fā)明公開了用于治療皮膚或頭皮上的微生物感染的局部組合物,所述組合物包含羥基吡啶硫酮的多價金屬鹽并且包含金屬離子源。本發(fā)明還公開了使用該組合物治療皮膚或頭皮上的微生物感染的方法。
文檔編號A61K8/36GK1414846SQ00811724
公開日2003年4月30日 申請日期2000年6月23日 優(yōu)先權(quán)日1999年6月25日
發(fā)明者戴維·F·加文, 安東尼·R·馬凱塔, 約翰·D·尼爾森, 喬治·波爾森, 詹姆斯·R·施瓦茨, 帕特里夏·A·特利 申請人:寶潔公司, 阿爾什化學(xué)公司