ES2652029T3 - Composición cosmética que contiene geles novedosos a base de partículas fractales - Google Patents

Abstract

Una composición cosmética para su aplicación a un sustrato biológico donde dicha composición comprende un gel fractal que comprende una primera partícula fractal y una segunda partícula fractal con cargas superficiales opuestas a un pH determinado inferior a 7-8, donde dichas partículas fractales tienen un diámetro entre aproximadamente 50 y 300 nm y son partículas de óxidos metálicos seleccionadas del grupo conformado por sílice ahumado, alúmina ahumada, óxido de titanio ahumado, óxido de zirconio ahumado, óxido de cerio ahumado, óxido de zinc ahumado, óxido de indio-estaño ahumado y mezclas de los mismos, donde las dispersiones del primer tipo de partícula tienen un valor potencial zeta de +10 mV a +50 mV y las dispersiones del segundo tipo de partícula tienen un valor potencial zeta de -10 mV a -50 mV.

Description

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DESCRIPCION

Composicion cosmetica que contiene geles novedosos a base de partmulas fractales

CAMPO DE LA INVENClON

La presente invencion se refiere a composiciones cosmeticas, y mas particularmente a composiciones cosmeticas con efectos de rellenado de espacio para lograr una apariencia superficial mejorada de los sustratos biologicos como piel y labios. Se hace referencia al documento US 2005/074473 A1.

ANTECEDENTES DE LA INVENClON

Se ha desarrollado un numero de metodos para reducir las arrugas y minimizar las lmeas de expresion. Algunos de estos metodos incluyen ingredientes activos como antioxidantes; agentes que actuan por inhibicion de la neurotransmision en las celulas nerviosas como la toxina botulmica (Botox™) (Allergan, Irvine, California), relajando asf los musculos con^dos; agentes que aceleran el proceso de renovacion celular, como hidroxiacidos y acidos de frutas como el acido retinoico; emolientes como manteca de karite; agentes de relleno cutaneo como el acido hialuronico; rellenadores como el colageno; pigmentos difusores de luz y microesferas que crean la ilusion de que las arrugas han desaparecido. Se han desarrollado otros metodos para reducir la apariencia de los poros, irregularidades e imperfecciones en la superficie de la piel y similares. Algunos de estos metodos incluyen agentes de luminosidad de la piel y para rellenar y camuflar la piel.

Desafortunadamente, muchas bases cosmeticas y maquillajes realmente acentuan las arrugas y lmeas de expresion debido a la migracion de los pigmentos hacia las grietas de las arrugas. Otros productos cubren las imperfecciones de la piel pero crean una apariencia poco natural y acartonada. Otros, como la mica, reflejan la luz en lugar de difuminarla o diseminarla, resultando asf en una apariencia brillante. Adicionalmente, algunos de estos metodos no son inmediatos, requiriendo dfas y semanas de uso continuo para ver los efectos. Otros son invasivos, requiriendo inyecciones, incomodidades en el paciente, y muchos implican enrojecimiento, inflamacion y otros efectos secundarios.

Las bases en forma de emulsiones de aceite en agua son bien conocidas. Sin embargo, las bases que proporcionan gran cobertura generalmente resultan en una apariencia acartonada y poco natural. Aun mas, las altas cargas de pigmentos en estos tipos de bases tienden a plegarse y migrar con el tiempo.

Los inventores han descubierto que los geles de partmulas fractales que contienen un polfmero con mdice refractivo coincidente (segun se describe en la presente memoria) pueden incorporarse a una formulacion cosmetica, que cuando se aplica a un sustrato biologico, como la piel o los labios, forma una pelmula que llena el espacio para crear superficies mas lisas y asf esconder lmeas y arrugas para mitigar las desventajas antes mencionadas de las formulaciones de la tecnica anterior.

SUMARIO DE LA INVENCION

Un objetivo de la presente invencion es proveer composiciones cosmeticas que contengan una estructura de gel fractal de nanopartmulas con carga opuesta, para lograr rellenar el espacio para superficies de aplicacion mas lisas.

Otro objetivo de la presente invencion es proveer una composicion cosmetica que contenga una estructura de gel conformada por dos o mas tipos de partmulas fractales en submicrones que tengan cargas superficiales opuestas (potencial zeta) a un pH determinado.

Todavfa otro objetivo de la presente invencion es proveer una composicion cosmetica que contenga un medio adecuado cosmeticamente, como un medio acuoso, no acuoso, emulsiones de agua en aceite y de aceite en agua, que contengan un gel fractal.

En otro aspecto de la invencion, las composiciones son adecuadas como productos de tratamiento para el cabello, especialmente como mascaras para tratar el cabello fino, a la luz de la estructura reticulada y porosa, la cual provee un beneficio voluminizador al cabello individual.

Un objetivo adicional de la presente invencion es proveer una composicion cosmetica que tenga propiedades de rellenado de espacio unicas para suavizar topograficamente las arrugas y lmeas de la superficie de la piel.

Otro objetivo adicional de la presente invencion es proveer una composicion cosmetica que comprenda una composicion de cebador de gel fractal para proporcionar una superficie suave y un efecto de difuminado para usar con una composicion cosmetica de capa superior, donde la aplicacion y apariencia de la composicion de capa superior aplicada sobre la composicion de cebador sea mejorada debido al efecto de alisado de la estructura del gel fractal presente en la capa de composicion de cebador.

Ademas de conformidad con este y otros objetivos y ventajas de la presente invencion, se proporcionan metodos

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para difuminar las arrugas, lmeas de expresion, irregularidades e imperfecciones en la superficie de la piel mientras se provee al mismo tiempo un efecto de alisamiento superficial llenando espacios mediante una estructura de gel. El metodo incluye aplicar una capa de alisado sobre la piel en conjuncion con una capa superior pigmentada para hacer que parezca que la piel es mas luminosa y brillante.

En otro aspecto de la invencion, la presente invencion es aplicable a la piel humana en cualquier vetuculo aceptable cosmeticamente.

Estas caractensticas novedosas de la presente invencion seran evidentes para los capacitados en la tecnica a partir de la siguiente descripcion detallada, que constituye simplemente, y a manera de ilustracion, la presentacion de varios modelos contemplados para llevar a cabo la invencion. Como se evidenciara, la invencion es capaz de aspectos adicionales, diferentes a los obvios, todos sin separarse del alcance de la invencion. Por consiguiente, las Figuras y la memoria descriptiva son ilustrativas de la naturaleza y no restrictivas.

BREVE DESCRIPCION DE LAS FIGURAS

La FIG. 1 es un diagrama grafico del potencial zeta de varios oxidos de metal como una funcion del pH.

La FIG. 2 representa la formacion de una estructura de gel a partir de dispersiones acuosas de alumina y sflice.

La FIG. 3 representa la superficie aspera creada por las lmeas y arrugas que atrapan la luz, exacerbando las caractensticas topologicas.

La FIG. 4 representa la capa de gel alisante sobre la superficie de piel aspera.

La FIG. 5 representa la capa de gel alisante cuando se usa como cebador (primer) para cosmeticos pigmentados normalizados con respecto a las caractensticas opticas de la composicion cosmetica.

DESCRIPCION DETALLADA DE LA INVENCION

La composicion cosmetica de la presente invencion comprende (i) un gel a base de partmulas fractales (“gel fractal”) que comprende una primera partmula fractal y una segunda partmula fractal, teniendo la primera y segunda partfculas fractales cargas superficiales netas opuestas (potencial zeta).

La estructura del gel de partmulas fractales tiene una estructura abierta y reticulada con rangos de tamano e indices refractivos para las partmulas fractales adaptados para llenar efectivamente las arrugas y otras imperfecciones superficiales en la piel, proporcionando asf un efecto de alisamiento de la piel. Asimismo, cuando se aplica a la piel, la composicion cosmetica provee una apariencia natural, suave y juvenil con una visible reduccion de las arrugas e imperfecciones de la piel. De este modo, la estructura abierta de la matriz del gel fractal llena las arrugas con una pelfcula de densidad de empaque significativamente menor que minimiza e incluso evita la indeseable apariencia calcarea de los productos cosmeticos convencionales. Ademas la estructura abierta de la matriz del gel provee un area superficial significativa para la absorcion de sebo, mejorando asf el desgaste de la composicion cosmetica, y sin el uso extensivo de formadores de pelfcula.

Otro aspecto beneficioso de la invencion es la capacidad de la estructura del gel de partmulas fractales de mostrar propiedades reologicas unicas, que son especialmente utiles en las aplicaciones cosmeticas. La estructura del gel es altamente tixotropica. Esto significa que la viscosidad del gel disminuye rapidamente bajo una creciente tension de corte, aunque la estructura vuelve a su forma rapidamente una vez que se elimina la tension de corte. Efectivamente, esto imparte un efecto en el que la composicion se transforma de composiciones viscosas, que no fluyen, a lfquidos de flujo libre cuando la composicion es aplicada, por ejemplo, con una brocha u otro aplicador. La velocidad en la que la estructura vuelve a su forma de gel es una funcion de la concentracion de partmulas y la magnitud de la interaccion atractiva entre las partfculas de cargas opuestas (vease la seccion “Carga Superficial de Dispersiones de Partmulas”). Las composiciones hipertixotropicas son particularmente utiles en las composiciones de bases, mascarillas, cuidado del cabello, composiciones labiales, y de cuidado personal donde la baja viscosidad es deseable durante la aplicacion, aunque un aumento rapido de la viscosidad es importante para evitar la migracion de la composicion aplicada.

El termino “partmula” o "’’partmulas” segun se usa en la presente incluye a todas las partmulas presentes en las composiciones de la presente invencion, incluyendo partfculas fractales, ligantes, rellenadores y similares, que son indisolubles en la composicion.

El termino “partmulas fractales” segun se usa en la presente se refiere a partmulas geometricas de dimensiones fractales variantes o estructura reticulada innata; esto es, con dimensiones Hausdorff-Besicovitch superiores a sus dimensiones topologicas.

La expresion “vehuculo aceptable cosmeticamente” se refiere a un medio que es compatible con materiales con keratina como la piel humana.

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Salvo cuando se presenten ejemplos espedficos de valores efectivamente medidos, los valores numericos referidos en la presente deberan considerarse calificados por la palabra “aproximadamente”.

Los terminos “un” y “una” segun se usan en la presente y en las reivindicaciones anexas, significan “uno o mas” salvo que se indique lo contrario en la presente.

Todos los porcentajes y relaciones referidos en la presente son por peso de la composicion total (esto es, la suma de todos los componentes presentes), salvo que se indique lo contrario.

Particulas fractales

El primer componente esencial es una estructura de gel con una primera y una segunda partmula fractal en submicrones que tienen cargas superficiales opuestas a un pH determinado. Refiriendonos a la FIG. 1, con pH inferior a 7 - 8, los oxidos de metal sflice y alumina tienen cargas superficiales opuestas o potencial zeta. La primera o la segunda partmula fractal que forman el gel fractal tfpicamente tienen indices refractivos diferentes.

Las primeras o segundas particulas fractales que conforman el gel fractal pueden comprender dos o mas particulas fractales diferentes con la misma carga. Las dos o mas primeras (o segundas) particulas fractales diferentes con la misma carga pueden tener diferentes tamanos, diferentes cargas superficiales netas (del mismo tipo, sin embargo), o diferentes indices refractivos.

A continuacion una breve descripcion de la geometna de una partmula fractal:

Los objetos fractales se caracterizan por una autosimilaridad recursiva. En general, la naturaleza fractal puede describirse matematicamente por una relacion en base a ley de potencias que toma la forma:

Y= c* Xd (1)

donde c es una constante. Por lo tanto, si la data se adhiere a una ley de potencias, un grafico del registro (Y) versus el registro (X) producira una lmea recta con pendiente d.

De manera analoga, los fractales autosimilares, una clase de dimensionalidad Hausdorff-Besicovitch, cuentan con que el objeto sea autosimilar en diferentes escalas de longitud. La ley de potencias es consistente con este caso:

A = (1 /s)D (2)

donde A es el numero de partes identicas, s es el factor de reduccion y D es la medida de dimension autosimilar del fractal. La ecuacion 2 puede cambiarse como sigue

D = Registro (A)/Registro(1/s) (3)

Por ejemplo, los lados de una unidad cuadrada se dividen a la mitad, formando 4 piezas, por lo tanto A = 4, s = A entonces D es igual a 2. Al igual que una Junta de Sierpinski, cuando el triangulo original es dividido a la mitad, se forman tres piezas de triangulo. Asf, A = 3, s = A y D = 1.5850. Comparativamente, considerese un segmento de lmea. Dividiendo la lmea en mitades resulta en 2 partes iguales, y asf sucesivamente. Por lo tanto, A =2, s = A D = 1. Cabe destacar que el valor de D concuerda con la dimension topologica de la lmea, aunque una lmea no es fractal. En consecuencia, fractales son aquellos objetos en los que la dimension Hausdorff-Besicovitch excede su dimension topologica.

Es mas, los fractales pueden clasificarse de acuerdo a su autosimilaridad. Hay tres tipos basicos de autosimilaridad expresada en los fractales. La autosimilaridad exacta (el tipo mas fuerte de autosimilaridad). El fractal parece identico en diferentes escalas de longitud. Los fractales de este tipo se describen por presentar autosimilaridad exacta.

Cuasi-autosimilaridad (forma no exacta de autosimilaridad). El fractal se presenta aproximadamente identico en diferentes escalas de longitud. Los fractales cuasi-autosimilares estan compuestos por copias distorsionadas y degeneradas.

La autosimilaridad estadfstica (el tipo mas debil de autosimilaridad). Se describe al fractal por sus medidas estadfsticas, que son preservadas a lo largo de la escala de longitud. Fractales aleatorios son ejemplos de fractales, que son estadfsticamente autosimilares, pero no presentan autosimilaridad exacta o cuasi autosimilaridad. La naturaleza de la similaridad de los fractales tambien puede describirse por funciones matematicas.

La mayona de los objetos fractales de interes no tienen una obvia y evidente naturaleza autosimilar. Por lo tanto, un metodo conveniente para determinar la dimension fractal del objeto es el metodo de box counting o conteo de celdas. Este metodo es ampliamente usado y un metodo directo para medir la dimension de los objetos fractales a traves de analisis de imagenes. Una imagen del objeto es proyectada en una cuadncula de dimensiones

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conocidas. Posteriormente se cuenta el numero de bloques que la imagen toque. Estos datos producen el numero de bloques (N) y el tamano de los bloques (factor de reduccion, s). La cuadncula es redimensionada, y se repite el proceso. Un grafico de los datos, donde el eje X es el registro de (s) y el eje Y es el registro de (N(s)) usando la ecuacion 3, produce una pendiente de valor D.

El analisis de imagen es particularmente util para evaluar la dimension fractal de las partfculas. Espedficamente, la espectroscopia electronica de transmision (TEM, por sus siglas en ingles) se adapta bien para evaluar la dimension fractal de estructuras de partfculas complejas. De particular interes son las partfculas fractales que estan conformadas por partfculas primarias no superpuestas, que forman una estructura en conjunto mas grande. Tfpicamente, las partfculas de esta naturaleza son fabricadas mediante un proceso de ahumado y proceso de precipitacion compleja.

La evaluacion de la dimension fractal de masa de las partfculas formadas a partir de agregados de partfculas primarias mas pequenas implica la determinacion del numero de partfculas primarias por agregado. Tfpicamente, esto se logra evaluando los micrograficos TEM usando tecnicas de procesamiento de imagenes digitales. El numero de partfculas primarias por agregado (N) se determina dividiendo el area proyectada del agregado (Aa) entre el area proyectada de la unidad monomerica (Am):

N = (Aa/Am)“ (4)

Donde a es un parametro de ajuste empmco, tfpicamente 1.0 a 1.1. Por lo tanto, la dimension Hausdorff implica la relacion entre el tamano de partfcula primaria (dp), el radio de giro de area (Rg), y el numero de partfculas primarias (N) describe la dimension fractal (Df) del agregado:

N = kf (Rg/dp)Df (5)

donde kf es un prefactor fractal constante. Un grafico del registro (N) vs. el registro (Rg) resulta en un grafico lineal de pendiente Df. Los valores de Df tfpicos para partfculas fractales de la presente invencion obtenidos por un proceso de ahumado van de 1.5 a 1.9, mientras que las partfculas fractales de la presente invencion obtenidas por un proceso de precipitacion van de 2 a 2.8.

Pueden usarse metodos de prueba adicionales en base a mediciones reologicas y mediciones de dispersion de la luz para dilucidar la dimensionalidad de las partfculas fractales.

La mezcla de las primeras y segundas partfculas fractales (en lo sucesivo tambien denominadas partfculas fractales positivas y partfculas fractales negativas), en un vedculo adecuado, causa la gelificacion por la neutralizacion de cargas de las partfculas de cargas opuestas. Mas aun, la naturaleza fractal de las partfculas resulta en una estructura de matriz porosa, la cual potencia la capacidad de los geles fractales de la presente invencion para ocultar arrugas, lmeas y otras imperfecciones, que reciben un relleno de peso ligero de la red fractal. Debido a que el gel fractal tiene una estructura reticulada, se necesita una cantidad muy pequena para rellenar las imperfecciones de la piel. En otra forma de presentacion, la estructura de matriz porosa del gel fractal puede recibir una o mas sustancias activas, como se describe en la presente.

El rango de tamanos e indices refractivos de las partfculas fractales se escogen para efectivamente llenar las arrugas y ocultar las imperfecciones de la piel. La estructura de partfculas fractales forma una estructura abierta, que provee un efecto de alisamiento de superficie. Asf, la composicion puede proveer una apariencia natural, suave y juvenil con reduccion visible de las arrugas e imperfecciones de la piel.

La combinacion de dispersiones acuosas de cada tipo de partfcula forma una estructura de gel altamente estructurada como resultado de la neutralizacion de cargas. Tfpicamente, el gel fractal puede comprender entre aproximadamente 5% y aproximadamente 75%, preferiblemente entre 10 y 40% aproximadamente, mas preferiblemente entre 20 y 40% aproximadamente de partfculas fractales solidas en peso del gel fractal. En algunas instancias las partfculas son proporcionadas por el fabricante como una dispersion. Las dispersiones adecuadas y comercialmente disponibles de oxido de metal son Cab-o-Sperse™ PG01, PG063, PG003, PG0042, y AeroDisp™ W1836, W630 suministradas por Cabot Corporation y Degussa respectivamente. Tambien es posible proveer dispersiones no acuosas que pueden usarse para formar una fase de gel no acuoso. Tal medio de dispersion debe ser capaz de mantener la carga superficial de la partfcula fractal, tfpicamente requiriendo cantidades traza de un agente de control de carga como el benzoato de tetrabutilamonio, de tal forma que la neutralizacion de cargas pueda ocurrir. Los medios de dispersion adecuados que pueden usarse son hidrocarburos como el isododecano, esteres simples y fluidos de silicona como la ciclometicona (Referencias: “Ionization of metal oxide surface in non aqueous media”, Labib, M.E.; Williams, R.J.; J. Colloid Interface Sci. 1984, 97, 356; Labib, M.E.; Williams, R.J.; J. Colloid Interface Sci. 1987, 115, 330; Fowkes, et al., “Mechanism of Electric Charging of Particles In Nonaqueous Dispersions”, Journal of the American Chemical Society, vol. 15, 1982.; Fowkes, et al., “Steric And Electrostatic Contributions To The Colloidal Properties of Nonaqueous Dispersions”, Journal of the American Chemical Society, vol. 21, 1984.; Huang, Y.C., Sanders, N.D., Fowkes, F.M., Lloyd, T.B. "The Impact of Surface Chemistry on Particle Electrostatic Charging and Viscoelasticity of Precipitated Calcium Carbonate

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Slurries". National Institute of Standards and Technology Special Publication 856, USA Department of Commerce, 180-200 (1993)).

Pueden emplearse cualesquiera partfculas fractales adecuadas de oxidos de metales o derivadas de las mismas que logren el efecto adecuado. Preferiblemente, las partfculas de nanopartfculas inorganicas son partfculas fractales de oxidos de metales con un diametro entre aproximadamente 50 y 300 nm, preferiblemente entre 100 y 250 nm aproximadamente, y mas preferiblemente entre 125 y 200 nm aproximadamente. El diametro, segun se usa en la presente, se refiere al diametro de una esfera que incluye a la partfcula fractal. El diametro puede determinarse por metodos conocidos en la tecnica, como por ejemplo dispersion de la luz y TEM. Mas aun, cada tipo de nanopartfcula tiene un area superficial de partfculas de entre 50 y 400 m2/g aproximadamente, y mas particularmente entre 100 y 250 m2/g aproximadamente. La dimension fractal de la nanopartfcula es inferior a 2.7 aproximadamente, preferiblemente se encuentra en el rango de 1.2 a 2.5, mas preferiblemente superior a 1.5 a 2.2 aproximadamente. Generalmente, en la medida en que disminuye la dimension fractal, la concentracion de solidos en el gel disminuye, y en la medida en que aumenta el area superficial, la dimension fractal tambien disminuye.

Aunque no son comunes, las partfculas organicas fractales son conocidas y pueden usarse de conformidad con la presente invencion, siempre que se cumpla el requisito de las caractensticas de carga superficial. Por ejemplo, los poliacrilatos organicos y sus derivados tienen dimensionalidad fractal y pueden estar cargados en la superficie. Las partfculas de poliacrilato organico preferidas son el polfmero cruzado de laurilmetacrilato/dimetilacrilato (suministrado por Amcol Health y Beauty Solutions).

Las partfculas fractales pueden ser seleccionadas entre el grupo conformado por sflice, alumina, oxido de titanio, oxido de zirconio, oxido de zinc, oxido de indio-estano, oxido de cerio, y mezclas de los mismos. Las partfculas pueden formarse como parte de un proceso de ahumado o de un proceso de precipitacion donde la partfcula de oxido de metal es fractal en dimension. Se prefieren las partfculas formadas por medio del proceso de ahumado. La alumina se conoce por impartir alta transmitancia difusa, alta reflectancia, alta reflectancia dispersa y baja reflectancia total en el espectro visual, y se prefiere como primera partfcula fractal. La sflice se prefiere porque tiene un mdice refractivo que es sustancialmente igualable con los medios cosmeticos comunes, especialmente los aceites de silicona. Como se muestra en la FIG. 1, el sflice esta disponible con una carga superficial neta que es opuesta a la de la alumina en un valor de pH de la mayona de las formulaciones cosmeticas, esto es, a un pH por debajo de aproximadamente 7 a 8. Por consiguiente, la sflice se prefiere como segunda partfcula fractal, especialmente cuando se usa en conjuncion con la alumina en una composicion con pH inferior a 7-8 aproximadamente.

Ejemplos de partfculas fractales adecuadas incluyen, pero sin limitarse a, los sflices ahumados vendidos por Degussa bajo el nombre comercial Aerosil, incluyendo sflices ahumados hidrofflicos e hidrofobicos, por ejemplo la serie Aerosil R-900, sflice ahumado A380™ (fabricado por Degussa), OX50™ (fabricado por Degussa), sflice coloidal como la lmea Cabosil™ (fabricado por Cabot), alumina ahumada como SpectrAl™ (fabricada por Cabot), y oxido de titanio ahumado. Se prefieren el sflice ahumado, alumina ahumada, oxido de titanio ahumado (Degussa W740X), oxido de zirconio ahumado (Degussa W2650X, W2550X), oxido de cerio ahumado (Degussa Adnano), oxido de zinc ahumado (Degussa Adnano), oxido de indio-estano ahumado (Degussa Adnano) o mezclas de los mismos.

Las composiciones cosmeticas de conformidad con la invencion pueden contener de 1 a 100% aproximadamente de gel fractal en peso de la composicion cosmetica. El amplio rango refleja el rango de diferentes tipos de productos cosmeticos y las variadas formas de productos, como geles, emulsiones y dispersiones. Tfpicamente el gel fractal estara conformado por al menos 5% aproximadamente y mas tfpicamente por mas de 10% de gel fractal. Las cantidades de gel en las composiciones cosmeticas de la invencion tambien se discuten mas adelante. Entre las composiciones utiles de gel fractal se pueden incluir la alumina y sflice, oxido de titanio y sflice, oxido de zirconio y sflice y otras combinaciones de partfculas descritas en la presente.

En una forma de presentacion tfpica, la relacion de peso de alumina a sflice es de 1:1 a 9:1 y esta presente como una dispersion en agua donde el area superficial de la alumina esta entre 50 y 200 m2/g y el area superficial del sflice esta entre 300 y 400 m2/g aproximadamente. Pueden formarse geles adecuados usando alumina ahumada Spectral 51 o Spectral 80 (Cabot Corporation) y Cab-o-Sil M5, Cab-o-Sil EH-5.

La FIG. 2 representa esquematicamente la formacion de la red del gel a partir de dispersiones acuosas de partfculas de SiO2 y AhO3. En esta representacion, se observa que las partfculas de SiO2 y las partfculas de AhO3 estan separadas entre sf en funcion de la geometna fractal de cada partfcula, lo que da como resultado una estructura muy reticulada. Ademas, las dispersiones de oxidos de metal pueden escogerse en base a sus caractensticas de carga superficial segun se determinen por mediciones de potencial zeta.

Las partfculas cargadas son sometidas a electroforesis, es decir, en presencia de un campo electrico se mueven con respecto al medio lfquido en el cual estan dispersadas. La region entre la partfcula y el lfquido se conoce como el plano de corte. El potencial electrico en el plano de corte se denomina potencial zeta. Puede determinarse experimentalmente la magnitud y signo de este potencial usando equipo disponible en el mercado. Tfpicamente,

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para lograr estabilidad coloidal (esto es, evitar la floculacion), se necesita que las partfculas cargadas tengan un Potencial zeta mmimo de aproximadamente 25 mV.

La seleccion de los pares de partfculas fractales puede realizarse en funcion de la magnitud y signo (positivo o negativo) del potencial zeta a un pH determinado. Preferiblemente, la magnitud y signo del potencial zeta de cada tipo de partfcula es suficiente para que cuando se combinen, se forme una estructura de gel semingida que no se asienta. Las dispersiones preferidas del primer tipo de partfculas tienen valores de potencial zeta de aproximadamente +10 mV a +50 mV, mas preferiblemente de +10 mV a +30 mV, y mas preferiblemente de +15 mV a +25 mV. Las dispersiones preferidas del segundo tipo de partfculas tienen valores de potencial zeta de aproximadamente -10 mV a -50 mV, mas preferiblemente de -10 mV a -30 mV, y mas preferiblemente de -15 mV a -25 mV. Ademas, la evaluacion del punto de carga cero (punto isoelectrico) de los oxidos de metal es util para preseleccionar los oxidos de metal de interes, segun se listan en la Tabla 1.

Carga Superficial de Dispersiones de Partfculas

La presencia de cargas en partfculas coloidales dispersadas ocurre por dos mecanismos principales: disociaciones de grupos de superficie ionogenica o absorcion preferencial. Cada mecanismo puede ocurrir simultanea o independientemente. La disociacion de grupos addicos en la superficie de una partfcula dara lugar a una superficie cargada negativamente. Por el contrario, la disociacion de grupos de superficie basica resultara en una superficie cargada positivamente. En ambos casos, la magnitud de la carga de la superficie depende de la fuerza de los grupos acidos o basicos y del pH de la solucion. La carga superficial puede reducirse a cero (punto isoelectrico) suprimiendo la ionizacion de la superficie. Esto puede lograrse reduciendo el pH en el caso de partfculas cargadas negativamente o incrementando el pH en el caso de partfculas cargadas positivamente. Ademas, si se agrega alcali a una dispersion de partfculas cargadas negativamente, las partfculas tienden a estar mas cargadas negativamente. Si se agrega acido a esta dispersion, entonces llegara a un punto en el que la carga de la partfcula se neutralice. Adicion posterior de acido causara una acumulacion de carga positiva en la partfcula.

Modificacion de la Carga Superficial

La absorcion de iones y surfactantes ionicos puede lograrse espedficamente sobre la superficie de partfculas cargadas. En el caso de surfactantes cationicos, la absorcion lleva a una superficie cargada positivamente, y en el caso de surfactantes anionicos, la absorcion lleva a una superficie cargada negativamente. La absorcion de iones inorganicos de valencia unica o multivalentes (como por ejemplo Na+, Al+3) puede interactuar con superficies cargadas en una de dos formas: reduccion de la magnitud de la carga a un pH determinado; cambio en el pH del punto isoelectrico (punto de carga neutral). La absorcion espedfica de iones de una superficie de partfcula, incluso en bajas concentraciones, puede tener un efecto dramatico en la carga superficial. En algunos casos, la absorcion de iones espedfica puede conducir a una inversion de la carga en la superficie. La adicion de surfactantes o iones espedficos a dispersiones de partfculas es un metodo comun para modificar las caractensticas de carga superficial.

Tabla 1. Punto de Carga Cero (PZC) de Varios Oxidos en Agua

Oxido

PZC Oxido PZC Oxido PZC

Ag20

11.2 HgO 7.3 Sn02 5.6

AI2O3

9.1 La2Q3 10.1 Ta205 2.8

BeO

10.2 MgO 12.4 Th02 9.2

CdO

11.6 MnOs 5.3 TiC>2 Rutilo 5.7

CeC>2

8.1 M0O3 2 TiO? Anatasa 6.2

CoO

10.2 Nb2C>5 2.8 V2O3 8.4

C03O4

7.4 NiO 10.2 wa 0.4

7.1 P11O2 5.3 Y2O3 8.9

CuO

9.3 Ru02 9 ZnO 9.2

FezOs

8.2 Sb205 1.9 Zr02 7.6

Fe304

6.6 Si02 2

A manera de ilustracion, la FIG. 3 muestra como la superficie aspera creada por las arrugas y lmeas de expresion “atrapan” la luz, exacerbando asf las caractensticas topologicas. Refiriendonos a la FIG. 4, la composicion de la

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presente invencion rellena las lmeas de expresion y arrugas y proporciona una superficie lisa para la luz incidente.

La disposicion ffsica de la estructura del gel, alta carga de partfculas y formacion de estructura, provee una superficie lisa para aplicaciones de capa superior para cualquier base. Refiriendonos a la FIG. 5, la capa de gel optica provee un efecto juvenil a la piel cuando se usa como cebador (primer) para cosmeticos pigmentados. Cuando la luz penetra la capa optica, la reflexion difusa a traves de la capa pigmentada provee un efecto de iluminacion de fondo o “contraluz”, dando brillo a las bases para proporcionar una apariencia mas natural.

Las composiciones cosmeticas

Las composiciones cosmeticas de la presente invencion pueden ser formuladas como composiciones acuosas o no acuosas de una sola fase. Preferiblemente, las composiciones cosmeticas de conformidad con la invencion son formuladas como emulsiones. Estas emulsiones pueden ser emulsiones de aceite en agua (incluyendo silicona en agua), emulsiones de agua en aceite (incluyendo agua en silicona) o emulsiones multiples como aceite en agua en aceite (o/w/o) o agua en aceite en agua (w/o/w), pero son preferiblemente emulsiones de silicona en agua. Quedara entendido que la fase oleosa puede comprender aceites de silicona, aceites organicos no siliconas y mezclas de los mismos. Aunque no se prefiere, las composiciones pueden comprender dos fases inmiscibles que son mezcladas agitandose al momento de usarse.

Ademas de la fase gel que comprende a las partfculas fractales de la presente invencion, las composiciones de la presente invencion pueden comprender uno o mas ingredientes activos adaptados para proporcionar un beneficio cosmetico a la piel cuando se aplique a la piel como pelfcula y/o uno o mas adyuvantes o excipientes (adyuvantes y excipientes son colectivamente denominados en la presente adyuvantes) para impartir al producto cosmetico propiedades ffsicas deseables particulares, para cumplir con requerimientos de desempeno del producto o para establecer un tipo de composicion, por ejemplo emulsion (de un tipo particular), solucion, etc. Los componentes activos y/o adyuvantes pueden estar presentes en la fase gel, en otra fase o en ambas, segun se desee, o segun lo exija el sistema qmmico.

Los agentes activos adecuados incluyen pigmentos para impartir un color a la piel u otras superficies biologicas; opacificantes y difusores de luz; bloqueadores solares; amortiguadores de luz uv; emolientes; humectantes; agentes oclusivos; antioxidantes; exfoliantes; antioxidantes; agentes antiinflamatorios; agentes blanqueadores de la piel; abrasivos; agentes antiacne; agentes para el tratamiento del cabello; humectantes; emolientes; hidratantes; ingredientes antiarrugas; correctores; agentes de acabado mate; protemas; antioxidantes; bronceadores; solventes; agentes de absorcion de luz ultravioleta (UV); agentes de absorcion de grasa; agentes neutralizantes. Quedara entendido para los expertos en la tecnica que podra usarse cualquier otro ingrediente aceptable cosmeticamente, esto es, aquellos incluidos en el Diccionario y Manual Internacional de Ingredientes Cosmeticos, 10.a Edicion (International Cosmetic Ingredient Dictionary and Handbook, 10th Ed.), en lo sucesivo INCI, asf como combinaciones compatibles de los mismos.

Entre los adyuvantes adecuados se incluyen los agentes de formacion de pelfcula; solventes; modificadores de viscosidad y reologfa como los espesantes; agentes activos superficiales, incluyendo emulsionantes; hidrotropos; estabilizadores de emulsion; plastificantes; agentes de carga y de relleno; agentes de ajuste de pH, incluyendo tampones, acidos y bases; agentes quelantes; ligantes; propelantes; fragancias; preservativos y antimicrobiales y combinaciones compatibles de los mismos.

Los agentes activos y adyuvantes adecuados usados en las composiciones cosmeticas de la presente invencion estan tabulados en el Diccionario y Manual Internacional de Ingredientes Cosmeticos (comunmente INCI), (10.a Edicion, 2006) (Cosmetic, Toiletries and Fragance Association). De manera general, la referencia a materiales espedficos utiliza la nomenclatura adoptada por el INCI. Los agentes activos y adyuvantes se incorporan en las composiciones de la presente invencion en cantidades en las que proporcionan sus funciones esperadas, segun lo entienden las personas expertas en la tecnica de los cosmeticos. Generalmente esta cantidad es de 0.001 a 25% aproximadamente, mas usualmente de 0.01 a 15%, y especialmente 0.1 a 10% en peso de la composicion.

Las composiciones cosmeticas pueden contener difusores polimericos de luz, como se conocen en la tecnica de los cosmeticos, como el nailon (por ejemplo Nylon 12 fabricado por Cabot como SP-500 y Orgasol 2002™), acido polimetacnlico (tambien conocido como PMMA o polfmero cruzado de metilmetacrilato; CAS No. 25777-71-3), polietileno, poliestireno, copolfmero de acido etileno/acnlico (por ejemplo EA-209 suministrado por Kobo), e hidrocarburos fluorinatados como el Teflon. Los polfmeros difusores de luz, preferiblemente nailon, estan presentes en una concentracion en el rango de 0.01 a 10% aproximadamente, preferiblemente entre aproximadamente 0.1 y 5% en peso de la composicion. Tambien pueden usarse difusores de luz inorganicos, como el nitruro de boro, sulfato de bario, y silicatos como el borosilicato de calcio y alumina, y estan tfpicamente presentes en una cantidad de aproximadamente 0.01 a aproximadamente 10%, preferiblemente de 0.1 a 5% en peso aproximadamente.

El contenido de partfculas de la composicion cosmetica de la presente invencion esta en el rango de 1 a 80% de solidos aproximadamente, preferiblemente de 3 a 40% de solidos aproximadamente, mas preferiblemente de 5 a 30% de solidos aproximadamente. La pelfcula seca final aplicada a la piel contiene de 1 a 80% de solidos

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aproximadamente, preferiblemente de 5 a 60% de solidos aproximadamente, mas preferiblemente de 10 a 40% de solidos aproximadamente.

La composicion cosmetica de la presente invencion puede contener un modificador de la viscosidad como por ejemplo un espesante junto con emulsionantes para modificar la viscosidad de la composicion, por ejemplo para formar cremas, pastas y lociones que mejoren la sensacion en la piel. Modificadores de viscosidad adecuados son los almidones, derivados de la celulosa, como la carboximetilcelulosa de sodio, metilcelulosa, etilcelulosa, celulosa cationizada, hidroxietilcelulosa, hidroxipropilcelulosa, hidroxipropilmetilcelulosa; silicatos como Veegum o arcillas; polisacaridos como las gomas xantana o guar; polfmeros hidrofflicos como los polfmeros de carboxivinilo, por ejemplo, carbomeros. Los modificadores de viscosidad/reologfa pueden estar presentes en la composicion en una cantidad de aproximadamente 0.1 a aproximadamente 10% en peso de la composicion.

El emulsionante cosmetico debena ser preferiblemente un emulsionante de aceite en agua o agua en aceite. Preferiblemente, la fase oleosa es un aceite de silicona, y el emulsionante es un emulsionante de silicona. Los agentes emulsionantes pueden estar presentes en una concentracion de 0 a 10% aproximadamente, preferiblemente de 0.1 a 6% aproximadamente, mas preferiblemente de 3 a 5% aproximadamente. Entre los ejemplos no limitantes de emulsionantes adecuados mencionaremos el glicerolmonoestearato, PEG 12 Dimeticona (Dow Corning), RM 2-2051™ (Dow Corning), una emulsion de poliacrilato acuoso emulsionado en silicona (dimeticona y ciclopentasiloxano), alquilmetil siloxano copoliol (Dow Corning 5200), PEG 11 metileter dimeticona (shin Etsu), ciclopentasiloxano/PEG/PPG 18/18 dimeticona (Dow Corning 5225C).

La composicion cosmetica de la presente invencion puede contener agentes de formacion de pelfculas no oclusivos como por ejemplo fluidos cosmeticos, esto es, compuestos de silicona que contienen varias combinaciones de elastomeros en una variedad de diluyentes. Ejemplos de fluidos cosmeticos adecuados son el ciclopentasiloxano y la amino propildimeticona (Fluido cosmetico 1486-NH) (fabricado por Chemisil), ciclometicona y dimeticona (Fluido cosmetico 1684-DM) (fabricado por Chemisil), y una mezcla de polidimetilsiloxano de baja y alta viscosidad (por ejemplo, Dow Corning 1413 Fluid™) (Dow Corning). Se prefiere una mezcla de polidimetilsiloxano de alta viscosidad en polidimetilsiloxano de baja viscosidad (por ejemplo, Dow Corning 1413 Fluid™ ) (Dow Corning).

En una forma de presentacion la composicion cosmetica es no pigmentada.

En una forma de presentacion preferida, las composiciones cosmeticas contienen uno o mas pigmentos, que normalmente estan presentes en una fase diferente a la fase de gel fractal. El pigmento usado en la presente puede ser organico y/o inorganico. Las composiciones cosmeticas de conformidad con la invencion comprenden una cantidad mayor o igual a 0.1% de pigmentos en peso de la composicion cosmetica para proveer un efecto de pigmentacion. Preferiblemente, los pigmentos pueden estar presentes de una cantidad de 0.25% a 15% aproximadamente, mas preferiblemente de 0.1 a 10% en peso aproximadamente. Los pigmentos no son partfculas fractales de conformidad con la invencion porque no tienen la escala de tamano adecuada, no tienen la dimensionalidad adecuada o no son partfculas cargadas. Segun se usa en la presente, el termino “pigmentos” incluye lacas, y un solo pigmento o combinaciones de pigmentos. Pueden usarse otros colorantes como los tintes D&C (farmaceuticos y cosmeticos) y agentes autobronceadores como los derivados del carbonilo o colorantes alimenticios como la dihidroxiacetona (DHA) o eritrulosa. Pigmentos y colorantes son terminos intercambiables en la presente.

Preferiblemente, los pigmentos se seleccionan del grupo conformado por oxidos de titanio como el dioxido de titanio rutilo, dioxido de titanio anatasa, oxido de zinc, oxido de zirconio, oxidos de hierro como el oxido ferrico, oxido ferroso, oxido de hierro amarillo, oxido de hierro rojo, oxido de hierro negro, oxidos de hierro de acilglutamato, oxido de cromo, hidroxido de cromo, oxicloruro de bismuto, violeta de manganeso, oxido de cerio, azul ultramarino, carmm y derivados y mezclas de los mismos. Mas preferiblemente, el pigmento es oxido de titanio, oxido de hierro amarillo, oxido de hierro rojo, oxido de hierro negro y mezclas de los mismos. Los pigmentos pueden ser superficialmente modificados para convertirlos en hidrofobicos o hidrofflicos para interactuar sinergicamente con la estructura de partfculas fractales.

La composicion cosmetica tambien puede incluir agentes opacificantes (agentes nacarantes) para agregar un brillo o lustre optico o para sensacion sedosa al tacto como, pero sin limitarse a estos, la mica, sericita (una variedad granulada fina de muscovita). Estos agentes pueden estar presentes en cantidades de 0.1 a 10%

aproximadamente, preferiblemente de 0.5 a 5% aproximadamente.

La composicion cosmetica tambien puede incluir solventes en fase oleosa utiles como fluidos de base para

propiedades de lubricacion y aplicacion o como un vehfculo para proveer un medio para uno o mas de los otros

constituyentes de la composicion cosmetica. Estos solventes incluyen agua, fluidos organicos, especialmente alcoholes e hidrocarburos fluidos, fluidos de silicona, polfmeros hidrofflicos e hidrofobicos y similares, y pueden estar presentes en una concentracion de 0.5 a 90% aproximadamente, preferiblemente de 5 a 50%

aproximadamente, mas preferiblemente de 10 a 35%. Solventes en fase oleosa preferidos son las ciclometiconas como el ciclotetrasiloxano (por ejemplo la Silicona Grado Cosmetico Ciclo-2244 (D4) (fabricada por Clearco),

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ciclopentasiloxano (por ejemplo Silicona Grado Cosmetico Ciclo-2245 (D5) (fabricada por Clearco), una mezcla de ciclopentasiloxano/ciclohexasiloxano (Mezcla D5/D6) Silicona Grado Cosmetico Ciclo-2345 (fabricada por Clearco), y una mezcla ciclometicona/dimeticonol (Mezcla D5/D4) Silicona Grado Cosmetico Ciclo-1400 (fabricada por Clearco). La D5 es la mas preferida.

El agua esta tfpicamente presente en cantidades de 10% a 90% de agua en peso de la composicion aproximadamente, preferiblemente de 40% a 80% aproximadamente, y mas preferiblemente de aproximadamente 40% a aproximadamente 70%. Tambien adecuados como solventes de fase acuosa son los alcoholes de bajo peso molecular que tienen menos de 8 carbonos, por ejemplo el etanol, propanol, hexanol y similares, y los alcoholes politndricos, especialmente los glicoles. Glicoles adecuados son el propilenglicol, pentilenglicol, hexilenglicol y 1, 2- octanediol. Los alcoholes politndricos adecuados incluyen el sorbitol y la glicerina. Esos pueden estar presentes en cantidades de aproximadamente 1% a aproximadamente 50%, preferiblemente de 5% a 35% en peso.

Opcionalmente pueden agregarse electrolitos como el cloruro de sodio en cantidades entre 0 y 5% aproximadamente, preferiblemente de 0.5 a 2% aproximadamente.

Las composiciones de la invencion contienen ademas tfpicamente una cantidad de agente de ajuste del pH para proveer el pH deseado a la composicion, y en el que las partmulas fractales tendran las cargas superficiales netas opuestas necesarias. Los agentes adecuados de ajuste de pH son los acidos organicos y minerales como bien se conoce en la tecnica de los cosmeticos. Tambien pueden incorporarse tampones para mantener el pH establecido, por ejemplo lactato de sodio.

Ademas se entendera que otros activos cosmeticos y coadyuvantes introducidos en la composicion pueden ser del tipo y en la cantidad que no resulte perjudicial a los efectos ventajosos que se buscan en la presente de conformidad con la invencion.

La composicion de la presente invencion mejora las propiedades opticas de las pelmulas de composicion cosmetica en comparacion con aquellas que solamente reflejan la luz produciendo una apariencia brillante, aquellas que solamente cubren la piel e imparten una capa blanca a la piel, o aquellas que resultan en difuminado optico o rellenado de espacio, pero no ambas. La composicion resultante cuando se aplica a la piel hace que esta se vea mas joven, suave y homogenea en tono.

La composicion cosmetica puede tomar varias formas, incluyendo polvo, pastilla, lapiz, barra, unguento, crema, leche, locion, fase lfquida, gel, emulsion, gel emulsionado, mousse, espuma, espray, toallitas. Preferiblemente, la composicion cosmetica se usa en bases lfquidas o en polvo.

Los geles fractales pueden estar incorporados en vehnculos aceptables cosmeticamente, como por ejemplo, y sin limitarse a estos, lfquido (por ejemplo suspension o solucion), gel, emulsion, gel emulsionado, mousse, crema, unguento, pasta, suero, leche, espuma, balsamo, aerosol, liposomas, solido (por ejemplo polvos compactos), composiciones de cera y aceites anhidros. Preferiblemente, la composicion cosmetica se usa en bases lfquidas o en polvo. Mas espedficamente, el cosmetico incluye cosmeticos de cuidado facial, como lociones para la piel, leches para la piel, cremas para la piel, gel y maquillajes como bases, colorete, lapiz labial, sombra de ojos, delineador de ojos, esmalte para las unas, corrector, mascarilla, productos de maquillaje corporal o un filtro solar.

Metodos de Uso

Los metodos de uso de las composiciones cosmeticas divulgadas y reivindicadas en la presente involucran el mejoramiento de la apariencia estetica de la piel, e incluyen, pero no se limitan a metodos para ocultar uno o mas de: arrugas, lmeas de expresion, poros, imperfecciones de la piel, especialmente la piel del cutis, cuello o areas alrededor de los labios; metodos para corregir imperfecciones de la piel como erupciones, pecas, irritaciones, talangiectasias y ojeras; metodos para mejorar o modificar el color de la piel; metodos para mejorar el acabado del maquillaje y metodos para su aplicacion en el cabello, pestanas y cejas.

Las composiciones de la presente invencion son adecuadas para usarse como cosmetico para el cabello, en particular como mascarilla en virtud de las propiedades reologicas unicas exhibidas por los geles fractales, como se menciono anteriormente. Asf, las composiciones de la invencion fluyen libremente bajo tension de corte, lo que les permite ser aplicadas con una brocha o aplicador adecuado. Cuando ya no hay presencia de corte, las composiciones vuelven rapidamente a su condicion de gel mas viscoso. Como las composiciones son fractales, eso es, son estructuras reticulares y porosas capaces de mantener forma geometrica, son capaces de cubrir el cabello y proveer un beneficio voluminizante. En consecuencia, son ideales como mascarillas, especialmente cuando se formulan con un agente de formacion de pelmulas (segun se describio anteriormente) y como voluminizantes de cabello para el tratamiento del cabello fino.

Ejemplos de lmeas faciales e imperfecciones de la piel que pueden mejorarse usando los geles fractales de la presente invencion incluyen, pero sin limitarse a estos: lmeas del entrecejo conocidas como lmeas glabelares; lmeas periorales o de fumador que son lmeas verticales sobre la boca; lmeas de marioneta en las esquinas de la boca que son conocidas como comisuras orales; lmeas de preocupacion, que atraviesan la frente; patas de gallo

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en las esquinas de los ojos conocidas como lmeas periorbitales; lmeas de sonrisa profunda que van desde los lados de la nariz hasta las esquinas de la boca, conocidas como surcos nasolabiales; depresiones en las mejillas; marcas de acne; algunas cicatrices faciales; cicatrices de heridas o quemaduras; queloides; para reducir ojeras; reducir la apariencia de los poros o imperfecciones, manchas de edad, lunares, marcas de nacimiento; redefinir el borde de los labios; bronceado artificial o autobronceado, y para reducir las irregularidades en el color de la piel o falta de color.

En una forma de presentacion, el gel fractal de la presente invencion es una composicion cosmetica libre de aceite susceptible de untarse y fluir, util entre otras cosas para productos de base de maquillaje, polvos de acabado, coloretes, correctores, productos de cuidado de la piel, mascarilla, productos para los labios y similares. Pueden incorporarse en una formulacion de cuidado de la piel o maquillaje en una cantidad suficiente para un difuminado eficiente. En otra forma de presentacion, las composiciones solidas son sustancialmente gelificadas para contar con un cuerpo solido sostenible por sf mismo.

Una persona experta en la tecnica puede seleccionar una forma de presentacion adecuada y tambien el metodo para prepararla, en funcion del conocimiento general, tomando en consideracion la naturaleza de los constituyentes usados y el uso destinado para la composicion.

Las lmeas de expresion y arrugas pueden estar presentes en cualquier parte del rostro, y ocurren mas frecuentemente sobre los labios y en el area de los ojos. Sin embargo, los expertos en la tecnica entenderan que la composicion puede aplicarse a cualquier parte del cuerpo donde se desea un efecto difuminado como reducir arrugas, lmeas de expresion, poros e imperfecciones en la piel. Entre los ejemplos no limitantes se incluyen ocultar imperfecciones de la piel, como ocultar la aparicion de celulitis o vitiligo, ocultar la aparicion de telangiectasias, lunares, manchas de edad, imperfecciones, cicatrices y marcas de acne, pecas, marcas de nacimiento y venas varicosas, ocultar el dano en la piel como consecuencia de traumas como cirugfas cosmeticas, quemadas, estiramiento de la piel, ocultar la aparicion de vellosidades en la piel; proveer proteccion UV a la piel.

Las composiciones de la presente pueden usarse aplicandose topicamente a las areas de la piel una cantidad segura y efectiva de las composiciones. La cantidad efectiva podra determinarla facilmente cada usuario.

Segun se usa en la presente, el termino “cantidad segura y efectiva" se refiere a una cantidad suficiente del compuesto, composicion u otro material descrito por esta frase para inducir significativamente un rellenado de espacio de la apariencia de la piel, pero suficientemente poca como para evitar efectos secundarios indeseables (por ejemplo, irritacion o sensibilizacion significativa de la piel), dentro del alcance del sano juicio de la persona experta. La cantidad segura y efectiva del compuesto, composicion u otro material puede variar con la piel particular a tratarse, la edad y la condicion ffsica del sujeto biologico a ser tratado, la severidad de la condicion de la piel, la duracion del tratamiento, la naturaleza de terapia concurrente, el compuesto espedfico, composicion u otro material empleado y los factores dentro del conocimiento y experiencia de la persona capacitada.

La composicion puede aplicarse una, dos o mas veces durante varios dfas, semanas, meses o anos, a cualesquiera intervalos. Las composiciones son generalmente aplicadas masajeando la composicion sobre la piel. Sin embargo, el metodo de aplicacion puede ser cualquier metodo conocido en la tecnica y por lo tanto no se limita a lo mencionado anteriormente. Cuando sea necesario, las composiciones pueden ser eliminadas usando jabon y agua u otros limpiadores cosmeticos.

La invencion tambien se relaciona con un metodo para el tratamiento terapeutico de la piel. Ademas se entendera que el gel fractal de la presente invencion puede usarse conjuntamente con agentes terapeuticos, conjunta o adicionalmente a composiciones farmaceuticas incluyendo, pero sin limitarse a estos, agentes antiacne, ingredientes autobronceadores, agentes antiinflamatorios, antibacteriales, antimicoticos, antivirales y antifungicos, tratamientos oculares, analgesicos, agentes anticaspa y antiseborreicos, hiperqueratoltticos, agentes antisoriasicos, agentes aclarantes de la piel, agentes, agentes cicatrizantes, tratamientos para quemaduras, agentes bronceadores, agentes para el tratamiento del cabello, productos para el crecimiento del cabello, eliminadores de verrugas, antipireticos y hormonas.

El gel fractal de la presente invencion puede usarse conjuntamente con agentes cosmeticos, incluyendo entre otros a los emolientes, filtros solares, tratamientos de manchas de edad, agentes despigmentantes, agentes antienvejecimiento como exfoliantes, bloqueadores antiglicacion, y similares. En particular los bloqueadores solares y filtros UV son un activo cosmetico importante en los productos de cuidado de la piel generalmente para prevenir que los rayos daninos del sol exacerben el proceso de envejecimiento. Estos activos estan tfpicamente presentes en una cantidad para proporcionar un valor SPF de 2 a 50 aproximadamente, preferiblemente de 6 a 30.

Una persona experta en la tecnica puede seleccionar la forma de presentacion apropiada y tambien el metodo para prepararla, en funcion del conocimiento general, tomando en consideracion la naturaleza de los constituyentes usados y el uso destinado para la composicion.

Tambien se contemplan kits que contienen las composiciones antes mencionadas. Las composiciones de la presente invencion pueden empacarse para que contengan separadamente o en forma de kit, junto a un envase,

instrucciones o folleto de instrucciones.

Preparacion

Las composiciones utiles para los metodos de la presente invencion son generalmente preparadas por metodos convencionales como se conocen en la tecnica de fabricacion de composiciones topicas. Tales metodos 5 tfpicamente involucran la mezcla de ingredientes en uno o mas pasos hasta un estado relativamente uniforme, con o sin calentamiento, enfriamiento, aplicacion de vado, y similares. ^picamente el gel fractal se fabrica preparando una dispersion de cada partfcula fractal en un solvente adecuado (dispersante), ajustando el pH de la dispersion con un agente de ajuste del pH, y mezclando las dispersiones con accion de corte para permitir la formacion del gel. En algunas instancias y debido a las propiedades de los constituyentes puede ser necesario precalentar uno o 10 ambos dispersantes. El agente de ajuste del pH puede tambien administrarse a las dispersiones mezcladas en lugar de a cada una de las dispersiones individualmente. Ciertos adyuvantes pueden requerir su adicion como premezclas con un solvente, como se conoce de manera general en la tecnica de los cosmeticos. El gel resultante puede emplearse como esta y puede constituir por sf mismo una composicion de cuidado de la piel o de maquillaje para ocultar las imperfecciones de la piel.

15 Alternativamente, el gel fractal puede incorporarse a una composicion cosmetica de multiples fases como se menciono anteriormente. La otra fase puede prepararse de conformidad con metodos conocidos, por ejemplo haciendo una o mas premezclas de los ingredientes para su combinacion con el gel fractal. Como se menciono anteriormente, el polfmero puede incorporarse total o parcialmente en esta otra fase. Cuando las premezclas se formen a temperaturas elevadas sera necesario el enfriamiento adecuado de la composicion para establecer la 20 emulsion.

Los siguientes ejemplos describen aspectos espedficos de la invencion para ilustrar la invencion y proporcionar una descripcion de los presentes metodos para los expertos en la tecnica. Los ejemplos no deben interpretarse como limitantes de la invencion ya que como ejemplos simplemente proporcionan metodologfa espedfica util para el entendimiento y practica de la invencion y sus distintos aspectos. Aunque ciertas formas de presentacion 25 preferidas y alternativas de la invencion se han presentado a los fines de divulgar la invencion, los expertos en la tecnica podran pensar en modificaciones para las formas de presentacion divulgadas.

EJEMPLOS

Ejemplo 1 - Gel fractal

El siguiente ejemplo ilustra el uso de combinar distintas partfculas de mucha y poca area superficial para formar 30 una estructura de gel fractal y no tiene la finalidad de ser limitativa.

Tabla 2.

Dispersion 1

Sflice

30%

Agua

68.6%

Acido Glicolico

1.4%

Dispersion 2

Alumina

60%

Agua

38.6%

Acido Glicolico

1.4%

Sflice suministrado por Degussa R380.

Alumina suministrada por Cabot Spectral Al 51 o Spectral Al 80.

La dispersion de partfculas se hace usando una mezcladora de alta velocidad equipada con una camisa de 35 refrigeracion. El agua (75% del total) y el acido glicolico se agregaron a la mezcladora. A alta velocidad, se agrego la sflice lentamente. Una vez que la sflice fue agregada, se permitio que la dispersion se mezclara durante 5 minutos a alta velocidad. Por ultimo, se agrego el 25% de agua restante y se dejo mezclar durante 5 minutos adicionales a alta velocidad. La acidez de la dispersion se ajusto a pH 4 usando soluciones de sales basicas como hidroxido de sodio o hidroxido de amonio. Cada dispersion de partfculas fue hecha de manera similar. Ademas, 40 cantidades predeterminadas de dispersion de partfculas fueron mezcladas usando una mezcladora de alta velocidad para lograr el contenido deseado de sflice y alumina en el gel. Una vez mezclado, el gel resultante fue posteriormente mezclado con un portador cosmetico adecuado.

Ejemplo 2

La Tabla 3 a continuacion proporciona ejemplos de composiciones cosmeticas de los geles de partfculas fractales 45 incorporados en una emulsion de aceite en agua.

Tabla 3: Composiciones cosmeticas no pigmentadas y pigmentadas tfpicas.

I II III VI V VI VII

1

1 Alumina 12.0 13.3 7.5 27.0 24.0 21.0 12.0

2

Sflice2 3.0 6.7 7.5 1.5 3.0 4.5 3.0

3

Agua Desmineralizada qs 100% qs 100% qs 100% qs 100% qs 100% qs 100% qs 100%

4

PPG-1 Isoceteth-3 acetato 4.3 3.6 4.3 4.3 4.3 4.3 4.3

5

Octildodecil neopenanoato 2.2 1.8 2.2 2.2 2.1 2.2 2.2

6

Gliceral estearato/PEG-75 estearato 2.4 2.1 2.4 2.4 2.4 2.4 2.4

7

Steareth-2 0.8 0.7 0.8 0.8 0.8 0.8 0.8

8

Emulsionante de Gliceral monoestearato-NS 1.3 1.1 1.3 1.4 1.3 1.4 1.3

9

Isocetil estearato 3.5 2.9 3.5 3.5 3.4 3.5 3.5

10

C12-C15 alcohol benzoato 3.0 2.6 3.0 3.0 3.0 3.0 3.0

11

Ciclometicona pentamero 5.4 4.6 5.4 5.4 5.4 5.4 4.4

12

Dimeticona 50 ct 2.7 2.3 2.7 2.2 2.1 2.2 2.7

13

Dimeticonol 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5

14

Dimeticon- polisilicona-1/PET 0.7 0.6 0.7 0.7 0.7 0.7 0.7

15

Dimetil polisiloxano 2.2 1.8 2.2 1.9 1.9 0.3 1.2

16

Pigmentos de Cromalita4 5.0

Notas al pie

1 Cabot Spectral Al

2 Degussa R380

4 Engelhard oxicloruro de bismuto

Las formulaciones de los Ejemplos I a VII para la Tabla 3 son preparadas como sigue: los constituyentes son mezclados de conformidad con los procedimientos establecidos mas adelante.

5 Las emulsiones de aceite en agua se forman de la siguiente manera: los componentes acuosos se colocan en un vaso de precipitados de 1 litro y posteriormente se calientan a 120°F usando un plato caliente. Se usa un homogeneizador (Silverson L4RT) equipado con una cabeza de homogeneizacion de alta velocidad (impulsor tipo tubular de % usando una pantalla emulsionante) para mezclar la composicion acuosa a 3600rpm. Los componentes de la fase oleosa se agregan en un vaso de precipitados de 1 litro separado y se mezclan a fondo 10 antes de agregarse a la composicion acuosa. La fase oleosa se agrega lentamente a alta velocidad (superior a

5000 rpm) y se deja mezclar durante 30 minutos una vez alcance los 120 °F. Se deja enfriar la emulsion a temperatura ambiente y baja velocidad, 3000 rpm. Una vez fna, la composicion emulsion se mezcla a baja velocidad, 200 a 400 rpm, con el gel de partfculas fractales en cantidades predeterminadas. Luego la composicion de maquillaje resultante esta lista para su empaque.

Claims (12)

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   REIVINDICACIONES

   1. Una composicion cosmetica para su aplicacion a un sustrato biologico donde dicha composicion comprende un gel fractal que comprende una primera partfcula fractal y una segunda partfcula fractal con cargas superficiales opuestas a un pH determinado inferior a 7-8, donde dichas partfculas fractales tienen un diametro entre aproximadamente 50 y 300 nm y son partfculas de oxidos metalicos seleccionadas del grupo conformado por sflice ahumado, alumina ahumada, oxido de titanio ahumado, oxido de zirconio ahumado, oxido de cerio ahumado, oxido de zinc ahumado, oxido de indio-estano ahumado y mezclas de los mismos, donde las dispersiones del primer tipo de partfcula tienen un valor potencial zeta de +10 mV a +50 mV y las dispersiones del segundo tipo de partfcula tienen un valor potencial zeta de -10 mV a -50 mV.
2. 2. La composicion cosmetica de la reivindicacion 1, donde dichas partfculas fractales tienen un diametro de 100 a 250 nm.
3. 3. La composicion cosmetica de la reivindicacion 1, donde dichas partfculas fractales comprenden de 5 % a 80 % en peso de la composicion.
4. 4. La composicion cosmetica de la reivindicacion 1, que ademas comprende un solvente seleccionado del grupo conformado por agua, fluidos organicos, fluidos de silicona, polfmeros hidrofflicos e hidrofobicos.
5. 5. La composicion cosmetica de la reivindicacion 1 que ademas comprende agentes polfmeros de difusion de luz seleccionados del grupo conformado por nailon, acido polimetilacnlico, polietileno, poliestireno, copolfmero de etileno/acido acnlico, hidrocarburos fluorinatados, silicatos y silicona, y mezclas y derivados de los mismos, o difusores de luz inorganicos tales como nitruro de boro, sulfato de bario y silicatos.
6. 6. La composicion cosmetica de la reivindicacion 1, que ademas comprende un contenido de partfcula de 10% a 40% en peso de solidos de la composicion.
7. 7. La composicion cosmetica de la reivindicacion 1, que ademas comprende al menos uno de un agente de formacion de pelfculas y un pigmento.
8. 8. La composicion cosmetica de la reivindicacion 7, que comprende un formador de pelfculas, donde dicho agente de formacion de pelfculas se selecciona del grupo conformado por ciclopentasiloxano y amino propildimeticona, ciclometicona y dimeticona.
9. 9. La composicion cosmetica de la reivindicacion 1, donde la composicion ademas comprende un agente emulsionante.
10. 10. La composicion cosmetica de la reivindicacion 9 donde el emulsionante comprende un emulsionante de silicona.
11. 11. La composicion cosmetica de la reivindicacion 1, donde la emulsion es una emulsion de agua en silicona o silicona en agua.
12. 12. Un metodo para mejorar la apariencia estetica de la piel reduciendo y/u ocultando una o mas de las siguientes: arrugas, lmeas de expresion, poros, imperfecciones de la piel y topologfa de la piel, donde dicho metodo comprende el paso de (a) aplicar sobre las areas de la piel a ser tratadas una cantidad efectiva de la composicion de la reivindicacion 1.