ES2956759T3 - Composiciones de protección solar - Google Patents

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Abstract

Composiciones de protección solar que contienen bis-etilhexiloxifenol metoxifenil triazina (BEMT) y óxido de zinc, especialmente materiales de óxido de zinc no nano, con efectos sinérgicos para mejorar los valores del factor de protección solar (SPF) y del factor de protección UVA (PFA) in vivo, y métodos de preparación y Se divulgan aplicaciones de los mismos. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

DESCRIPCIÓN
Composiciones de protección solar
Referencia cruzada a solicitud relacionada
La presente solicitud reivindica la prioridad a tenor de 35 U.S.C. §109(e) de la solicitud provisional de EE.UU. n.° 62/344795, presentada el 2 de junio de 2016.
Campo de la invención
La presente invención se encuentra en el campo técnico de las composiciones cosméticas de protección solar y aplicaciones de materias primas, en particular se refiere a composiciones de protección solar de amplio espectro que contienen bis-etilhexiloxifenol metoxifenil triazina (BEMT) y óxido de zinc no nanométrico.
Antecedentes de la invención
La radiación solar incluye aproximadamente un 5 % de radiación ultravioleta (UV), con una longitud de onda en el intervalo de 200 nm a 400 nm, que se puede clasificar en tres regiones: de 320 a 400 nm (UVA), de 290 a 320 nm (UVB), y de 200 a 290 nm (UVC). La mayor parte de los rayos UVC son absorbidos por la capa de ozono y no llegan a la tierra, pero tanto los rayos UVA como los UVB pueden penetrar en la atmósfera. Antes se pensaba que sólo los rayos UVB eran motivo de preocupación, pero con cada vez más estudios realizados y conocimientos adquiridos sobre los daños que pueden causar los rayos UVA en el cuerpo humano, se ha constatado que tanto los rayos UVA como los UVB pueden causar diversos problemas relacionados con la salud. La exposición a la radiación UVA y UVB durante periodos cortos puede provocar enrojecimiento e irritación de la piel, y la exposición prolongada puede provocar quemaduras solares, envejecimiento prematuro de la piel, daño del cabello, daño ocular (incluidas cataratas) y melanoma y otros cánceres de piel. Por consiguiente, la protección contra demasiada radiación UVA y UVB es una parte importante del cuidado personal.
Si bien muchos protectores solares UVB son conocidos y se han aprobado para su uso seguro en la protección contra la radiación UV, la búsqueda de nuevas formas de protección contra la radiación UVA se ha convertido en un esfuerzo importante en este campo, con el objetivo de desarrollar un producto solar de amplio espectro que pueda proteger de las radiaciones UVA y UVB. El factor de protección solar (SPF) y el factor de protección contra los rayos UVA (PFA) son propiedades comúnmente medidas de las composiciones fotoprotectoras, los cuales indican la protección respectiva que obtiene la piel ante la exposición tanto a las radiaciones UVB como a las UVA.
El óxido de zinc es un ingrediente activo de protección solar aprobado a nivel mundial y se ha utilizado ampliamente en formulaciones solares porque es inerte y no causa alergia ni prurito a los consumidores con piel sensible. Se ha aprobado el óxido de zinc como ingrediente de protección solar contra los rayos UVA principalmente debido a su absorción de los rayos UVA. Un estudio ha demostrado que el ZnO micrométrico puede proporcionar una protección contra los rayos UVA satisfactoria, como lo indican los valores de PFA medidos mediante el método de oscurecimiento persistente del pigmento in vivo; sin embargo, el ZnO sólo puede proporcionar una protección débil contra los rayos UVB (D. Schlossman y Y. Shao, "Inorganic Ultraviolet Filters" en Sunscreens: Regulations and Commercial Development, 3a edición. por N Shaath, Taylor & Francis, marzo de 2005). En particular, cuando el tamaño primario del ZnO llega a ser grande, tal como en el intervalo no nanométrico (D50 > 100 nm), su efecto protector en las regiones UVA y UVB llega a ser menos eficaz que el de su homólogo ZnO nanométrico. Por consiguiente, para cumplir con el requisito de rendimiento de SPF 30 o superior con una protección de amplio espectro, el ZnO se usa a menudo junto con otros protectores solares orgánicos y/o dióxido de titanio.
La bis-etilhexiloxifenol metoxifenil triazina (BEMT) con el nombre comercial de Tinosorb® S es fabricada por BASF (anteriormente Ciba) para la protección contra los rayos UVA en formulaciones de protección solar. Sin embargo, en un estudio realizado por científicos de BASF (Uli Osterwalder, et al., "How to Fulfill the new UVA Protection Standards", In-Cosmetics, París, 17-19 de abril de 2007), se demostró que el rendimiento del BEMT no era extraordinario, tal como se indica a continuación:
Ingrediente activo: BEMT al 4 %
SPF in vivo = 7,3 ± 1,2
UVA-PF in vivo = 7,6 ± 2,2
El documento WO2013173336 A1 se refiere a la provisión de composiciones de protección solar mejoradas y divulga, como solución a este problema, una combinación de partículas de ZnO que tienen una distribución numérica del tamaño medio de partículas (D50) que varía entre aproximadamente 300 nm y aproximadamente 600 nm con un absorbente de UV a base de triazina, preferentemente BEMT. Una composición de protección solar ilustrativa que comprende un 2 % de BEMT y un 15 % de partículas de ZnO que tienen un tamaño de partícula D50 de 348 / 580 nm muestra una absorbancia UV sinérgica en la región UVA por encima de 370 nm. El documento US2010092411 A1 divulga una composición de protección solar sinérgica que comprende partículas de ZnO y BEMT. El ZnO usado está en forma de agregados de ZnO silanizado con un diámetro promedio de agregado de 167 nm. La combinación de un 5 % de ZnO con un 3 % de BEMT, o un 10 % de ZnO con un 2 % de BEMT, produce un efecto sinérgico en la protección UV. El documento WO03039507 A1 describe composiciones que comprenden un 2,0 o un 2,5 % de BEMT y las partículas de ZnO "Z-Cote HP1" que tienen un tamaño medio de partícula de 130 nm. El documento JP2014240382 A1 se refiere a la provisión de composiciones de protección solar mejoradas y divulga, como una solución a este problema, una combinación de partículas de ZnO hidrofobizadas con BEMT, de modo que el tamaño de partícula del ZnO es generalmente inferior a 100 nm. El documento WO2004069216 A1 divulga una composición de protección solar w/o que comprende un 5 % de BEMT y un 2 % de ZnO microfino. El documento EP2185126 A2 divulga una composición de protección solar que comprende un 1 % de BEMT y un 1,5% de ZnO microfino. El documento US2013336908 A1 divulga una composición de protección solar que comprende un 3 % de BEMT y un 2 % de óxido de zinc.
Por consiguiente, a pesar del hecho de que tanto la BEMT como el óxido de zinc se han utilizado como ingredientes activos de protección solar en productos solares, sigue siendo un desafío cómo aprovechar al máximo estos dos ingredientes de protección solar generalmente útiles en formulaciones útiles, especialmente cuando el tamaño del ZnO es grande.
Sumario de la invención
La presente invención se basa en un descubrimiento sorprendente de las sinergias entre la BEMT y el ZnO no nanométrico en la protección contra las radiaciones UVA y UVB. Cuando el nivel de uso de la BEMT no es superior al 1,8 % en peso, la combinación proporciona una protección UV alta y de amplio espectro. En particular, la presente invención proporciona el uso de un 0,2 a un 1,8 % de BEMT con ZnO no nanométrico con una mediana del tamaño de las partículas primarias superior a 100 nm, con un nivel de ZnO no nanométrico de hasta el 25 % en peso.
Así pues, en un aspecto, la presente invención proporciona una composición de protección solar que comprende ZnO no nanométrico y bis-etilhexiloxifenol metoxifenil triazina, y opcionalmente otro filtro UV orgánico o inorgánico, tal como se establece en la reivindicación 1.
En otro aspecto, la presente composición proporciona una formulación cosmética o de cuidado personal que comprende una composición de protección solar de acuerdo con cualquiera de las realizaciones, o combinaciones de estas, tal como se divulga en el presente documento.
En otro aspecto, la presente composición proporciona un artículo que comprende una composición de protección solar de acuerdo con cualquiera de las realizaciones, o combinaciones de estas, tal como se divulga en el presente documento.
Otros aspectos o beneficios de la presente invención se apreciarán mejor en la siguiente descripción detallada y reivindicaciones.
Descripción detallada de la invención
En contraste con la creencia convencional de que el ZnO en partículas de gran tamaño suele proporcionar una protección UV menos eficaz, se ha descubierto que existen sinergias cuando se combina ZnO no nanométrico con la BEMT. La composición de protección solar de la presente invención contiene ZnO, especialmente ZnO no nanométrico con una mediana de las partículas primarias superior a 100 nm y BEMT.
Se descubrió sorprendentemente una alta sinergia entre el ZnO y la BEMT cuando se usa ZnO no nanométrico en un nivel de hasta el 25 % en peso y BEMT de hasta el 1,8 % en peso. Según los datos de rendimiento comunicados en la literatura mencionada anteriormente, se espera que el SPF y el PFA calculados sean solo inferiores a 15 y inferiores a 8, respectivamente. Un producto de protección solar con dicho SPF debería llevar la etiqueta de advertencia en el envase, afectando así a su comerciabilidad. En marcado contraste, se ensayó la combinación de ZnO no nanométrico y BEMT de la presente invención y tenía valores de SPF y PFA superiores a 35 y superiores a 25, respectivamente.
Así pues, en un aspecto, la presente invención se refiere a aplicar una combinación de ZnO y BEMT para producir composiciones de protección solar.
En un aspecto, la presente invención proporciona una composición de protección solar que comprende ZnO no nanométrico y BEMT en una proporción en la que se obtiene un efecto sinérgico en la protección UV.
En una realización, el efecto sinérgico está representado por un aumento del valor del factor de protección solar (SPF), un aumento del valor del factor de protección UVA (PFA), o ambos, tal como se mide in vivo, en comparación con los correspondientes valores de SPF y/o PFA calculados matemáticamente basándose en los valores de los dos componentes individuales. El valor SPF es al menos 25, al menos 30 o al menos 35.
El valor aumentado del PFA es al menos 15. En algunas realizaciones, el valor de PFA es al menos 18, al menos 20, al menos 22 o al menos 24.
Una persona experta en la técnica podría ajustar las cantidades y la proporción de ZnO no nanométrico y BEMT para lograr una combinación deseada de valores de SPF y PFA basándose en la presente divulgación.
El ZnO tiene una mediana del tamaño de las partículas primarias de aproximadamente 100 nm o superior ("ZnO no nanométrico").
En otra realización, el ZnO tiene una mediana del tamaño de las partículas primarias en el intervalo de aproximadamente 100 - 300 nm.
En otra realización, el ZnO tiene una mediana del tamaño de las partículas primarias en el intervalo de aproximadamente 100 - 200 nm.
En otra realización, el ZnO tiene una mediana del tamaño de las partículas primarias en el intervalo de aproximadamente 200 - 300 nm.
En una realización, el ZnO no está recubierto.
En otra realización, el ZnO está recubierto con un compuesto de óxido diferente.
En otra realización, dicho compuesto de óxido diferente es sílice.
En otra realización, el ZnO se recubre adicionalmente con un material orgánico seleccionado entre el grupo que consiste en silanos, siliconas, titanatos orgánicos, ácidos grasos, jabones de metal, polioles, dimeticonas y combinaciones de estos. El contenido de ZnO está en un nivel en el intervalo de aproximadamente el 1 % a aproximadamente el 25 % en peso.
En otra realización, el contenido de ZnO está en un nivel en el intervalo de aproximadamente el 1 % a aproximadamente el 20 % en peso.
En otra realización, el contenido de ZnO está en un nivel en el intervalo de aproximadamente el 2 % a aproximadamente el 15 % en peso.
En otra realización, el contenido de ZnO está en un nivel en el intervalo de aproximadamente el 3 % a aproximadamente el 10 % en peso.
El contenido de BEMT está en un nivel en el intervalo de aproximadamente el 0,2 % a aproximadamente el 1,8 % en peso.
En otra realización, el contenido de BEMT está en un nivel en el intervalo de aproximadamente el 0,3% a aproximadamente el 1,6 % en peso.
En otra realización, el contenido de BEMT está en un nivel en el intervalo de aproximadamente el 0,5 % a aproximadamente el 1,5 % en peso.
En otra realización, la composición de protección solar no está pigmentada para el cuidado de la piel, el cabello o las uñas.
En otra realización, la composición de protección solar es un cosmético de color seleccionado entre el grupo que consiste en bases de maquillaje, barras de labios, esmaltes de uñas y polvos compactos o similares.
En otra realización, la composición de protección solar comprende además un filtro UV orgánico o inorgánico adicional. En algunas realizaciones, la composición de protección solar comprende además un agente activo por vía tópica seleccionado entre el grupo que consiste en un agente de bronceado sin sol, un agente antimicrobiano, un agente despigmentante, un agente antienvejecimiento, un agente antifúngico, un repelente de insectos y una combinación de estos.
En otro aspecto, la presente invención proporciona composiciones de protección solar tal como se describen y se muestran sustancialmente, particularmente en una realización, tal como se describen en la tabla 1.
En otro aspecto, la presente composición proporciona una formulación cosmética o de cuidado personal que comprende una composición de protección solar de acuerdo con cualquiera de las realizaciones, o combinaciones de estas, tal como se divulga en el presente documento.
En otro aspecto, la presente composición proporciona un artículo que comprende una composición de protección solar de acuerdo con cualquiera de las realizaciones, o combinaciones de estas, tal como se divulga en el presente documento. El artículo puede estar en forma de un recipiente de la composición de protección solar, lo que incluye, pero sin limitación, tubos, frascos, estuches, cajas, bolsas, dispositivos de pulverización, o similares, que puede tener cualquier forma, estilo o color, y que pueden fabricarse en cualquier material adecuado para contener la composición de protección solar.
En otro aspecto, la presente composición proporciona aplicaciones de una composición de protección solar de acuerdo con cualquiera de las realizaciones, o combinaciones de estas, tal como se divulga en el presente documento.
La presente invención proporciona una composición para obtener un SPF de al menos 25 o superior, y aún más preferentemente superior a 30. La composición preparada en la tabla 1 del ejemplo proporcionó un valor alto de SPF de 38.
Por tanto, la invención proporciona una composición de protección solar con SPF alto que comprende una cantidad relativamente baja de compuestos de protección solar y materiales de bajo coste, consiguiendo así los beneficios generales a un coste bajo.
Las formulaciones de protección solar de la presente invención pueden contener uno o más filtros UV orgánicos o inorgánicos siempre que se conserve la sinergia entre el ZnO no nanométrico y la BEMT, como apreciará un experto habitual en la técnica.
Los filtros UV inorgánicos pueden incluir, pero sin limitación, dióxido de titanio (TO 2 ), óxidos de hierro (por ejemplo, Fe2 O3 ), y sílice, o similares.
Se han descrito numerosos filtros UV orgánicos en el campo de la cosmética, que incluyen, pero sin limitación, benzofenonas, por ejemplo, benzofenona-3 (BP3) y benzofenona-4 (BP4); salicilatos, por ejemplo, homosalato (HMS), salicilato de 2-etilhexilo (EHS); ácido p-aminobenzoico (PABA) y derivados, por ejemplo, etilhexil dimetil PABA (OD-PABA),
ácido 4-p-aminobenzoico (PABA); derivados de benzoimidazol, por ejemplo, ácido fenilbencimidazol sulfónico (PMDSA), tetrasulfonato de fenil dibencimidazol disódico (bisdisulizol disódico); triazinas, por ejemplo, etilhexiltriazona (OT), dietilhexil butamido triazona, (DBT), benzotriazoles, drometrizol trisiloxano (DRT), metilen bis-benzotriazolil tetrametilbutilfeno (biscotrizol) (MBP); derivados de dibenzoilmetano, por ejemplo, butilmetoxidibenzoilmetano (BM-DBM); cinamatos, por ejemplo, metoxicinamato de etilhexilo (OMC), p-metoxicinamato de isoamilo (IMC); y derivados del alcanfor, por ejemplo, ácido tereftalideno dialcanfor sulfónico (PDSA), 3-bencilideno alcanfor (3BC), ácido bencilideno alcanforsulfónico (BCSA), 4-metilbencilideno alcanfor (4-MBC), poliacrilamidometil bencilideno alcanfor (PBC) y metosulfato de alcanfor benzalconio (CBM).
Entre los filtros UV orgánicos existe una clase de compuestos de dibenzoilmetano particularmente útil, que incluyen, pero sin limitación, 4-terc-butil-4'-metoxidibenzoilmetano, 2-metildibenzoilmetano, 4-metil-dibenzoil-etano, 4-isopropildibenzoil-metano, 4-terc-butildibenzoilmetano, 2,4-dimetildibenzoilmetano, 2,5-dimetildibenzoilmetano, 4,4'-diisopropil-dibenzoilmetano, 2-metil-5-isopropil-4'-metoxidibenzoilmetano, 2-metil-5-terc-butil-4'-metoxi-dibenzoilmetano, 2,4-dimetil-4'-metoxi-dibenzoilmetano, 2,6-dimetil-4-terc-butil-4'-metoxi-dibenzoilmetano, o similares.
Todos los filtros UV orgánicos anteriores o similares se pueden usar en la presente invención para mejorar o ajustar aún más el efecto de protección UV deseado.
Las formulaciones de protección solar también pueden incluir otros ingredientes, por ejemplo, bases, tensioactivos, diluyentes y varios otros ingredientes opcionales cosméticamente aceptables, etc., como sabe generalmente un experto en la técnica y es aceptado por las industrias de cuidado personal y cosmética. Véanse, por ejemplo, los documentos WO 96/41614, US 2013/0266527 y US 9649263.
En algunas realizaciones preferentes, las formulaciones de protección solar de la presente invención contienen los componentes enumerados en la tabla 1, o sus equivalentes y/o variantes funcionales.
Aunque sin pretender ser limitantes, las formulaciones de protección solar de la presente invención se pueden preparar preferentemente en forma de crema, loción, gel o emulsión, dependiendo de las bases usadas. Una forma sólida preferente de la composición es crema o loción. Las cremas se definen normalmente como aquellas composiciones que no fluyen de un recipiente a 25 °C cuando este se pone boca abajo; mientras que las lociones son aquellas composiciones que fluyen del recipiente a 25 °C cuando este se pone boca abajo (véase, por ejemplo, Brummer, R.; Rheology Essentials of Cosmetic and Food Emulsions, Springer-Verlag Berlin Heidelberg, 81-83 (2006)).
Las composiciones de protección solar de la presente invención pueden contener una amplia gama de otros componentes opcionales, por ejemplo, antioxidantes, aglutinantes, aditivos biológicos, agentes tamponantes, colorantes, espesantes, polímeros, astringentes, fragancia, humectantes, agentes opacificantes, acondicionadores, agentes exfoliantes, ajustadores del pH, conservantes, extractos naturales, aceites esenciales, estimulantes para la piel, agentes calmantes para la piel, agentes curativos de la piel, o similares. Véase, por ejemplo, The CTFA Cosmetic Ingredient Handbook, segunda edición, 1992, que describe una amplia variedad de ingredientes cosméticos y farmacéuticos no limitantes comúnmente usados en la industria del cuidado de la piel, que son adecuados para su uso en las composiciones de la presente invención.
La expresión "ZnO no nanométrico", tal como se usa en el presente documento, significa que la mediana del tamaño de las partículas primarias del ZnO es de al menos 100 nm. El tamaño de las partículas se calcula midiendo las partículas en fotografías obtenidas mediante microscopía electrónica de transmisión o microscopía electrónica de barrido. La distribución ponderada en número de la dimensión más corta, cuando corresponda, se utiliza para el análisis de tamaño y para la discusión en esta solicitud.
El término "aproximadamente", tal como se usa en el presente documento, significa que un número puede variar hasta ±20%, preferentemente dentro de ±10%, y más preferentemente dentro de ± 5 % . Cuando se usa "aproximadamente" delante de un intervalo, se aplica a los límites superior e inferior del intervalo.
El término "un", "uno", "una", o "el", "la", tal como se usa en el presente documento, representa formas tanto en singular como en plural. En general, cuando se usa una forma singular o una forma plural de un sustantivo, esta denota formas tanto en singular como en plural del sustantivo.
Los siguientes ejemplos no limitantes ilustran adicionalmente ciertos aspectos de la presente invención.
Ejemplo
Sorprendentemente, la fórmula ilustrada en la tabla 1 que contiene un 7,15 % de ZnO no nanométrico y un 1,4 % de BEMt , según se ensayó in vivo, mostró un SPF de 38,89 (tabla 2), un PFA de 25,27 y una longitud de onda crítica de 377 nm (tabla 3). Tal formulación de protección solar tiene un SPF alto de 30+, es decir, una protección UV de amplio espectro de acuerdo con las normativas de la FDA y de Cosmetic Europe, y un índice de protección UVA +++ de acuerdo con la normativa japonesa.
T l 1. E m l f rm l r i n l r
Figure imgf000006_0001
Ingredientes activos: BEMT: 1,4 %; ZnO: 7,15 %
Procedimiento:
1. Se combinaron las partes 1 y 2 y se calentaron a 80 °C.
2. Se combinaron los ingredientes de la parte 3 en una suspensión y se añadieron a las partes 1 y 2 mientras se mezclaba.
3. Se combinaron los ingredientes de la parte 4 y se calentaron a 80 °C.
4. Se combinó la mezcla de las partes 1-3 con la de la parte 4 con homogeneización.
5. Se enfrió a 50 °C y se añadió la parte 5 a la mezcla de las partes 1-4.
Sumario de los resultados de las pruebas:
T l 2. R l l r PF
Figure imgf000007_0002
T l . R l l r PFA r l m PPD
Figure imgf000007_0001
Los ejemplos anteriores o realizaciones preferentes se proporcionan con fines ilustrativos y no pretenden limitar la presente invención. Se pueden utilizar numerosas variaciones y combinaciones de las características expuestas anteriormente sin desviarse de la presente invención tal como se expone en las reivindicaciones.

Claims (11)

REIVINDICACIONES
1. Una composición de protección solar para una protección de amplio espectro contra la radiación solar, que comprende un 1-25 por ciento en peso de un óxido de zinc no nanométrico, y un 0,2-1,8 por ciento en peso de bis-etil hexiloxifenol metoxifenil triazina (BEMT), en donde el óxido de zinc no nanométrico tiene una mediana del tamaño de las partículas primarias de 100 nm o superior; en donde se obtiene un efecto sinérgico en la protección UV caracterizado por que el valor de SPF de la composición es al menos 25 y el valor de PFA de la composición es al menos 15.
2. La composición de protección solar de la reivindicación 1, en donde la cantidad de BEMT es del 0,3-1,6 por ciento en peso.
3. La composición de protección solar de la reivindicación 1, en donde la cantidad de BEMT es del 0,5-1,5 por ciento en peso.
4. La composición de protección solar de una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, en donde el óxido de zinc tiene una mediana del tamaño de las partículas primarias de 100-300 nm.
5. La composición de protección solar de la reivindicación 4, en donde el óxido de zinc tiene una mediana del tamaño de las partículas primarias de 100-200 nm.
6. La composición de protección solar de la reivindicación 4, en donde el óxido de zinc tiene una mediana del tamaño de las partículas primarias de 200-300 nm.
7. La composición de protección solar de una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, en donde la composición de protección solar tiene un factor de protección solar (SPF) superior a 35, un factor de protección UVA (PFA) de al menos 24.
8. La composición de protección solar de una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7, en donde el óxido de zinc está recubierto con un material orgánico seleccionado entre el grupo que consiste en silanos, siliconas, titanatos orgánicos, ácidos grasos, jabones de metal, polioles, dimeticonas y combinaciones de estos, y opcionalmente en donde el óxido de zinc se recubre primero con sílice antes de recubrirlo con el material orgánico.
9. La composición de protección solar de una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 8, en donde el contenido de óxido de zinc no nanométrico es del 1-20 por ciento en peso.
10. La composición de protección solar de una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 9, en donde el contenido de óxido de zinc no nanométrico es del 2-15 por ciento en peso.
11. La composición de protección solar de una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 10, en donde el contenido de óxido de zinc no nanométrico es del 3-10 por ciento en peso.
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