PL248845B1 - Nowe dwufunkcyjne i trójfunkcyjne polisiloksany, sposób ich wytwarzania oraz ich zastosowanie jako czynnik absorbujący promieniowanie UV i emulgator w układach olej-woda - Google Patents

Nowe dwufunkcyjne i trójfunkcyjne polisiloksany, sposób ich wytwarzania oraz ich zastosowanie jako czynnik absorbujący promieniowanie UV i emulgator w układach olej-woda

Info

Publication number
PL248845B1
PL248845B1 PL442995A PL44299522A PL248845B1 PL 248845 B1 PL248845 B1 PL 248845B1 PL 442995 A PL442995 A PL 442995A PL 44299522 A PL44299522 A PL 44299522A PL 248845 B1 PL248845 B1 PL 248845B1
Authority
PL
Poland
Prior art keywords
formula
pws991
cinnamate
polysiloxanes
sub
Prior art date
Application number
PL442995A
Other languages
English (en)
Other versions
PL442995A1 (pl
Inventor
Anna OLEJNIK
Anna Olejnik
Bogna Sztorch
Miłosz Frydrych
Robert Przekop
Original Assignee
Univ Im Adama Mickiewicza W Poznaniu
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Univ Im Adama Mickiewicza W Poznaniu filed Critical Univ Im Adama Mickiewicza W Poznaniu
Priority to PL442995A priority Critical patent/PL248845B1/pl
Publication of PL442995A1 publication Critical patent/PL442995A1/pl
Publication of PL248845B1 publication Critical patent/PL248845B1/pl

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G77/00Macromolecular compounds obtained by reactions forming a linkage containing silicon with or without sulfur, nitrogen, oxygen or carbon in the main chain of the macromolecule
    • C08G77/04Polysiloxanes
    • C08G77/38Polysiloxanes modified by chemical after-treatment
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K8/00Cosmetics or similar toiletry preparations
    • A61K8/18Cosmetics or similar toiletry preparations characterised by the composition
    • A61K8/72Cosmetics or similar toiletry preparations characterised by the composition containing organic macromolecular compounds
    • A61K8/84Cosmetics or similar toiletry preparations characterised by the composition containing organic macromolecular compounds obtained by reactions otherwise than those involving only carbon-carbon unsaturated bonds
    • A61K8/89Polysiloxanes
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61QSPECIFIC USE OF COSMETICS OR SIMILAR TOILETRY PREPARATIONS
    • A61Q17/00Barrier preparations; Preparations brought into direct contact with the skin for affording protection against external influences, e.g. sunlight, X-rays or other harmful rays, corrosive materials, bacteria or insect stings
    • A61Q17/04Topical preparations for affording protection against sunlight or other radiation; Topical sun tanning preparations
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08FMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F283/00Macromolecular compounds obtained by polymerising monomers on to polymers provided for in subclass C08G
    • C08F283/12Macromolecular compounds obtained by polymerising monomers on to polymers provided for in subclass C08G on to polysiloxanes

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Birds (AREA)
  • Epidemiology (AREA)
  • Dermatology (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Silicon Polymers (AREA)

Abstract

Przedmiotem zgłoszenia są nowe dwufunkcyjne lub trójfunkcyjne polisiloksany, sposób otrzymywania oraz zastosowania jako czynnik absorbujący promieniowanie ultrafioletowe i emulgator w układach olej-woda. Wynalazek dotyczy dwufunkcyjnych lub trójfunkcyjnych pochodnych krzemoorganicznych - polisiloksanów (mających co najmniej jedną grupę funkcyjną absorbującą promieniowanie UV oraz co najmniej jedną grupę hydrofilową), które stanowią składnik emulsji w stężeniu 0,2 - 20 w.w.%, korzystnie 2 - 3 w.w.%. Nowe dwufunkcyjne lub trójfunkcyjne polisiloksany o budowie liniowej z grupami funkcyjnymi sililoetylową i benzofenonową o wzorze 1 lub cynamonianową o wzorze 2 albo eterową i cynamonianową o wzorze 3, gdzie R<sub>1</sub> oznacza grupę sililoetylową, R<sub>2</sub> oznacza grupę benzofenonową oraz R<sub>3</sub> grupę cynamonianową. Sposób ich otrzymywania polega na tym, że w kolbie pod chłodnicą zwrotną umieszcza się substraty: PS1: PWS991 oraz olefiny eter monowinylowy glikoli dietylenowego, winylotrimetoksysilanu oraz 4-alliloksy-2-hydroksybenzofenonu w proporcjach 1:1:2 w przeliczeniu na liczbę moli Si-H użytego polisiloksanu, PS2: PWS991 oraz olefiny okten, winylotrimetoksysilanu, cynamonianu allilu w proporcjach 1:1:2 w przeliczeniu na liczbę moli Si-H użytego polisiloksanu, PS3: PWS991 oraz olefiny eter monowinylowy glikolu dietylenowego oraz 4-alliloksy 2-hydroksybenzofenonu w proporcjach 2:1 w przeliczeniu na liczbę moli Si-H użytego polisiloksanu, po czym do mieszaniny reakcyjnej dodaje się osuszony i oczyszczony toluen jako rozpuszczalnik oraz każdorazowo 10<sup>-5</sup> eq. Pt/mol Si-H katalizatora Karstedta, dalej układ podgrzewa się do temperatury wrzenia rozpuszczalnika przez 24 - 48 godzin, korzystnie 24 godziny (po uzyskaniu pełnej konwersji substratów i zaniku pasma Si-H), następnie układ chłodzi się do temperatury pokojowej i usuwa się rozpuszczalnik pod obniżonym ciśnieniem do uzyskania gotowego produktu PS1/PS2/PS3.

Description

Opis wynalazku
Przedmiotem wynalazku są nowe dwufunkcyjne lub trójfunkcyjne polisiloksany, sposób ich wytwarzania oraz zastosowanie jako czynnik absorbujący promieniowanie ultrafioletowe i emulgator w układach olej-woda.
Wynalazek dotyczy dwufunkcyjnych lub trójfunkcyjnych pochodnych krzemoorganicznych - polisiloksanów (mających co najmniej jedną grupę funkcyjną absorbującą promieniowanie UV oraz co najmniej jedną grupę hydrofilową), które stanowią składnik emulsji w stężeniu 0,2-20% wag., korzystnie 2-3% wag.
Przemysł kosmetyczny nieustannie poszukuje nowych surowców, które zapewnią efektywną ochronę przed niekorzystnym działaniem promieniowania ultrafioletowego. Idealny środek przeciwsłoneczny powinien być fotostabilny, obojętny i nie powinien wywoływać podrażnień. Jednakże, niektóre chemiczne filtry UV mogą przenikać do głębszych warstw skóry i ulegać fotodegradacji powodując alergię, zapalenie skóry, reakcje toksyczne lub inne działania niepożądane. Przykładem takiej substancji jest oksybenzon, który według doniesień naukowych jest najczęstszym fotoalergenem spośród wszystkich dostępnych filtrów chemicznych (A.R. Heurung, S.l. Raju, E.M. Warshaw, Dermatitis 25 (2014) 289-326). Z kolei inny powszechnie stosowany składnik preparatów przeciwsłonecznych metoksycynamonian etyloheksylu ze względu na swój lipofilowy charakter może przenikać do głębszych warstw skóry i zakłócać równowagę hormonalną organizmu człowieka (J. Wang, L. Pan, S. Wu, L. Lu, Y. Xu, Y. Zhu, M. Guo, S. Zhuang, Int. J. Environ. Res. Public Health 13 (2016) 782). Oprócz filtrów chemicznych do preparatów kosmetycznych dodawane są filtry mineralne, takie jak tlenek tytanu(IV) (US5498406A, WO1994018940A1) oraz tlenek cynku (US8309063B2, EP1595527Q2). Główną wadą filtrów mineralnych jest to, że trudno je zdyspergować. Powoduje to trudności w rozsmarowywaniu preparatu i wiąże się z pozostawianiem białych plam na powierzchni skóry, co nie zawsze spełnia wymagania klientów. Aby zapewnić maksymalną skuteczność, formulacja po aplikacji powinna dobrze się rozprowadzać i tworzyć na powierzchni skóry wodoodporny oraz fotostabilny film.
W związku z powyższym istnieje pilna potrzeba stworzenia nowych filtrów UV, które nie będą przenikać przez skórę, będą fotostabilne, nietoksyczne i będą odporne na promieniowanie ultrafioletowe, wodę i temperaturę. Takimi właściwościami charakteryzują się silikony. Pod tym pojęciem rozumie się syntetyczne związki polimerowe (np. polidimetylosiloksany (PDMS) i inne polisiloksany), które składają się z łańcucha krzemowo-tlenowego. Atom krzemu może być połączony z różnymi podstawnikami (grupami metylowymi, fenylowymi, aminowymi), dlatego istnieje możliwość otrzymania szerokiej gamy związków o różnych właściwościach, które mogą znaleźć zastosowanie jako filtry chroniące przed działaniem promieniowania UV. Polidimetylosiloksany stosowane są w kosmetyce od wielu lat i według najnowszych danych oraz raportu bezpieczeństwa CIR (ang. Cosmetic Ingredient Review) uznano PDMS za bezpieczne składniki kosmetyków, jeżeli wprowadzone są w takich ilościach, aby nie podrażniały skóry i oczu.
W ostatnich latach otrzymano m.in. pochodne silanów, siloksanów i polisiloksanów zawierające sulfonian merocyjaniny, które testowano w preparatach kosmetycznych jako filtry chroniące przed promieniowaniem UVA (US 7510703 B2). Podobną funkcję miały pełnić pochodne silanów i siloksanów modyfikowane grupą fenylosulfonową (US 7138108 B2). Otrzymano także polisilseskwioksany funkcjonalizowane grupą p -metoksycynamonową, których działanie chroniące przed promieniowaniem UV potwierdzono w badaniach na fibroblastach oraz na skórze mysiej i ludzkiej. Wykazano, że preparaty zawierające 10% pochodnych polisilseskwioksanów osiągają wartości współczynnika ochrony przeciwsłonecznej (SPF) porównywalne z formulacjami zawierającymi 5% dwutlenku tytanu lub 5% metoksycynamonian etyloheksylu (D-K. Choi, T. K. Jung, T-Y. Lin, T-H. Kim, Y. B. Kim, J.H. Lee, K-S. Yoon, T-J. Yoon, Photochemistry and Photobiology, 87 (2011) 920-924).
Wśród 27 dozwolonych w Unii Europejskiej związków promieniochronnych jest trisiloksan drometrizolu (US9138395B2), zbudowany z łańcucha siloksanowego oraz 12-hydrokysyfenylobenzotriazolu. Jednakże, aby uzyskać wysoki wskaźnik ochrony przeciwsłonecznej preparatów zawierających ten filtr UV należy wprowadzić dodatkowe substancje zwiększające jego fotostabilność. Związek ten ze względu na możliwe działania niepożądane nie został dopuszczony jako substancja czynna w Stanach Zjednoczonych. Drugim dopuszczonym do stosowania w UE filtrem UV na bazie silikonu jest dimetikodietylobenzylidenomalonian (Polysilicone-15), który zapewnia ochronę wyłącznie w zakresie UVB, dlatego w praktyce łączy się go z innymi fotoblokerami, by uzyskać szersze spektrum działania. Znany jest przykład zastosowania polisiloksanu funkcjonalizowanego grupami absorbującymi promieniowanie UV
PL 248845 Β1 (grupy benzalmalonianowe US6193959 B1 i sulfonian merocyjaniny US 7510703 B2) w preparatach przeciwsłonecznych. Powyżej przedstawione dane literaturowe świadczą o tym, że pochodne związków krzemoorganicznych mogą mieć zastosowanie jako surowce w preparatach kosmetycznych. Dzięki temu, że atom krzemu może być połączony z różnymi grupami funkcyjnymi istnieje możliwość otrzymania nowych związków, których właściwości mogą być modyfikowane poprzez wprowadzenie różnych podstawników. Znane są przykłady zastosowania sfunkcjonalizowanych siloksanów (EP0475130 B1, US20100266651A1) jako emulgatorów w preparatach kosmetycznych. Emulgatory typu woda w oleju na bazie siloksanu zawierające jednostki tlenku polietylenu są szeroko stosowane w preparatach kosmetycznych takich jak np. kremy i płyny (US 2005/0008592, US 2004/0009131). Dzięki zastosowaniu tego typu emulgatorów stało się możliwe emulgowanie dużych ilości wody w oleju. Emulgatory W/O oparte na siloksanach, składają się z łańcucha szkieletowego siloksanu, hydrofilowych jednostek tlenku polietylenu i hydrofobowych długołańcuchowych grup alkilowych. Jednostki polieterowe pośredniczą w połączeniu z fazą wodną, długołańcuchowe grupy alkilowe wiążą fazę olejową, a łańcuch szkieletowy siloksanu pozostaje na granicy faz (US 4698178). Otrzymane w ten sposób preparaty dają przyjemne, lekkie uczucie na skórze. Jednakże główną wadą tego typu emulgatorów jest to, że proporcja zawartych w nich jednostek tlenku polietylenu w połączeniu ze światłem słonecznym może powodować uczulenia na skórze. W celu zapobiegania tym problemom zaproponowano emulgatory W/O na bazie siloksanów oparte na ko-hydrosililowaniu jednostek Si-H z nienasyconymi oligoglicerynami i długołańcuchowymi alkenami (SOFW-Journal, 132, 12-2006, 31). Natomiast w EP2504381 B1 przedstawiono polisiloksany modyfikowane grupami hydrofilowymi oraz lipofilowymi, które są odpowiednie jako emulgatory, w zmiękczaczach tekstylnych, środkach przeciwpieniących, stabilizatorach piany, demulgatorach i chemikaliach rolniczych, w szczególności jako emulgatory W/O do zastosowań kosmetycznych. Ponadto znane są także elastomery silikonowe zawierające hydrofilowe grupy funkcyjne pełniące rolę środków emulgujących w preparatach takich jak np. szminki czy antyperspiranty (US006103250A). Z kolei w US7772214 B2 przedstawiono wynalazek, który dotyczył kompozycji emulsyjnych z dodatkiem pigmentu, zawierających elastomery silikonowe jako czynniki emulsyfikujące. W US 9492369 kopolimer sacharydowo-siloksanowy wykorzystano jako emulgator w emulsjach do pielęgnacji ciała. Dotychczas nie opisano jednak skutecznych, uniwersalnych metod otrzymywania wielofunkcyjnych związków krzemoorganicznych, które pełniłyby funkcje zarówno filtra UV i emulgatora w emulsjach.
Istotą wynalazku są nowe dwufunkcyjne i trójfunkcyjne polisiloksany o budowie liniowej modyfikowane grupami:
hydroksyetylo-etoksy-etylową (Ri), (trimetoksysililo)etylową (R2), pochodną hydroksybenzofenonu (R3) o wzorze 1 oznaczone jako PS 1
x + y + z - 26 wzór 1 lub (trimetoksysililo)etylową (R2), oktylową (R4) oraz cynamonianu propylu (R5) o wzorze 2 oznaczone jako PS 2:
wzór 2
PL 248845 Β1 lub hydroksyetylo-etoksy-etylową (Ri), cynamonianu propylu (R5) o wzorze 3 oznaczone jako PS 3
wzór 3
Sposób ich wytwarzania polega na tym, że w kolbie pod chłodnicą zwrotną umieszcza się substraty:
- PS 1: Poli(metylohydrosiloksan) zakończony trimetylosililem (PWS991) oraz olefiny: eter monowinylowy glikolu dietylenowego, winylotrimetoksysilan oraz 4-alliloksy-2-hydroksybenzofenonu w proporcjach 1:1:2 w przeliczeniu na liczbę moli Si-H użytego polisiloksanu,
- PS 2: Poli(metylohydrosiloksan) zakończony trimetylosililem (PWS991) oraz olefiny: okten, winylotrimetoksysilanu, cynamonianu allilu w proporcjach 1:1:2 w przeliczeniu na liczbę moli Si-H użytego polisiloksanu,
- PS 3: Poli(metylohydrosiloksan) zakończony trimetylosililem (PWS991) oraz olefiny: eter monowinylowy glikolu dietylenowego oraz cynamonianu allilu w proporcjach 2:1 w przeliczeniu na liczbę moli Si-H użytego polisiloksanu, po czym do mieszaniny reakcyjnej dodaje się osuszony i oczyszczony toluen jako rozpuszczalnik oraz każdorazowo 10-5eq. Pt/mol Si-H katalizatora Karstedta, dalej układ podgrzewa się do temperatury wrzenia rozpuszczalnika przez 24-48 godziny korzystnie 24 godziny, następnie układ chłodzi się do temperatury pokojowej, a po uzyskaniu pełnej konwersji substratów i zaniku pasma Si-H usuwa się rozpuszczalnik pod obniżonym ciśnieniem do uzyskania gotowego produktu PS 1 lub PS 2 lub PS 3.
Przedmiotem wynalazku jest także zastosowanie określonych powyżej dwufunkcyjnych lub trójfunkcyjnych polisiloksanów o budowie liniowej jako czynników absorbujący promieniowanie ultrafioletowe i emulgator w układach olej-woda.
Dzięki zastosowaniu rozwiązania według wynalazku uzyskano następujące efekty techniczno-użytkowe:
- wykorzystanie składnika, który w preparacie pełni dwie funkcje (emulgujący absorbent) przyczyni się do ograniczenia ilości składników w preparacie,
- oszczędność energii cieplnej koniecznej do otrzymania emulsji (w przypadku prowadzenia procesu w temperaturze pokojowej),
- otrzymanie emulsji przy jednoczesnym zapewnieniu ochrony przed promieniowaniem ultrafioletowym w zakresie 240 do 380 nm.
Wynalazek dotyczy dwufunkcyjnych i trójfunkcyjnych pochodnych polisiloksanów mających co najmniej jedną grupę funkcyjną absorbującą promieniowanie UV (w zakresie od 240-380 nm) oraz co najmniej jedną grupę hydrofilową, które stanowią składnik emulsji w stężeniu 0,2-20% wag., korzystnie 2-3% wag. Pochodne krzemoorganiczne otrzymywane są w katalitycznej reakcji hydrosillowania. Do syntezy stosuje się związki krzemoorganiczne, tj. liniowe polisiloksany o wzorze
Me3SiO SiO^— SiMe3 wzór 4
Jako cząsteczki przeznaczone do wprowadzenia grup funkcyjnych absorbujących promieniowanie UV wyselekcjonowano pochodne cynamonianu oraz benzofenonu. Poniżej przedstawiono związki będące substratami do wprowadzenia grup o różnej polarności.
PL 248845 Β1
Pochodne benzofenonu o wzorze:
wzór 5 pochodne cynamonianu o wzorze:
o
wzór 6
Związki będące substratami do wprowadzenia grupy funkcyjnej absorbującej UV oraz związki będące substratami do wprowadzenia grup o różnej polarności:
- związek hydrofilowy:
eter monowinylowy glikolu dietylenowego (DGME) o wzorze:
wzór 7 oraz związki hydrofobowe:
winylotimetoksysilan (WTOMS) o wzorze:
och3
H3CO-Si—z
OCH3 okten o wzorze:
wzór 9
Przykłady syntez na bazie wybranych pochodnych cynamonianów:
Przykład ścieżki syntetycznej filtra UV na bazie poliwodorosiloksanu (kat. - katalizator Karstedta [Pt2(dvds)3]).
PL 248845 Β1
W reakcji otrzymano pochodne przedstawione w tabeli.
L.p. Nazwa Wzór strukturalny
PS 1 Poli((2-(2- hydroksyety!o)etoksyetylo)metylosiloksan)-ko(metylo((trimetoksysililo)etylo)siloksan)-ko-(3-((E)3-fenylopropenoiloksy)propylo)metylosiloksan), zakończony grupami trimetoksysililowymi J ul u L Μ·38ιΟ—ί-8ιθ4-ί-3ιΟ-4—r3,Qy—3IMbS mm j> i x i y rsiifVzT^ x: y : Z =1 :1 : 2 Ra= x + y + z - 26
PS 2 Poli((oktylometylosiloksan)-ko(mctylo((trimctoksysiiilo)ctylo|siloksan) ko (3 ((E) 3-fenylopropenoiloksy)propylo)metylosiloksan), zakończony grupami trimetoksysililowymi Rł , Hfl •<SiO-i-SloUl(io4-ieio4—SIU·, R:=-K \ 4 ’··-βΐ-οο<, OCHj x : y :2=1:1 : 2 o x + ir+i-2S R.=
PS 3 Poli((2-(2- hydroksyety!o)etoksyetylo)metylosiloksan)-ko-(3((E)-3- fenylopropenoiloksy)propylo)metylosiloksan), zakończony grupami trimetoksysililowymi T1 ? r1= MesSrO Sio j / &IO - j— SIMe3 θ x:y = 2:1 I || x + y ~ 26
Wynalazek ilustrują poniższe przykłady:
Przykład 1
Związek PS 1 o wzorze
wzór 1
Synteza
Reakcje hydrosililowania prowadzono w 250 mL kolbach trójszyjnych zaopatrzonych w termometr, chłodnice i mieszadełko magnetyczne. Do kolby dodano 5 g handlowego poliwodorosiloksanu PWS991, 199 mL świeżo destylowanego, osuszonego toluenu oraz odważono 3,215 g (0,0589 mol) winylotrimetoksysilanu, 2,866 g (0,0217 mol) eteru monowinylowego glikolu dietylenowego oraz 11,029 g (0,0434 mol) 4-alliloksy-2-hydroksybenzofenonu, co stanowi proporcje 1:1:2 w przeliczeniu na liczbę moli Si-H użytego polisiloksanu PWS 991.
Dodano roztwór katalizatora. Karstedta (10-5 eq Pt/mol Si-H). Mieszaninę reakcyjną podgrzano do temperatury 110°C i prowadzono ją przez 48 godziny. Postęp reakcji kontrolowano poprzez obserwację zaniku pasma Si-H przy zastosowaniu techniki spektroskopowej FT-IR. Następnie usunięto rozpuszczalnik pod zmniejszonym ciśnieniem i przeprowadzono analizę NMR w celu charakterystyki struktury otrzymanego produktu.
Poniżej na rysunku fig. 1 przedstawiono charakterystykę spektrofotometryczną - widmo absorpcji promieniowania UV związku PS 1.
PL 248845 Β1
Przykład zastosowania
Otrzymywanie emulsji
Związek PS 1 rozpuszczono w mirystynianie izopropylu i mieszano w temperaturze pokojowej na urządzeniu dyspergującym Ultra-Turrax, Tubę Drive. Następnie dodano wody destylowanej i całość mieszano z prędkością 6000 obr/min. W kolejnym kroku mieszaninę homogenizowano przez 4 minuty z prędkością 16 000 obr/min. przy użyciu homogenizatora w temperaturze pokojowej.
Poniżej przedstawiono przykładową recepturę otrzymania emulsji z wykorzystaniem PS 1 jako emulgatora.
Emulsja B2 B3 G2 M2
PSI [g/% wag.] 0,36 (2 %) 0,54 (3%) 0,36 (2%) 0,36 (2%)
Mirystynian izopropylu [g/% wag.] 5,04 (28%) 4,86 (27%) 7,2 (38%) 5,94 (33%)
Woda [g/% wag.] 12,6 (70%) 12,6 (70%) 10,44 (60%) 11,7 (65%)
Stosunek
fazy wodnej do 70:30 70:30 60:40 65:35
olejowej
Charakterystyka emulsji Kremowa, wysoka lepkość Kremowa, wysoka lepkość Kremowa, wysoka lepkość Kremowa wysoka lepkość
Przykład 2
Związek PS 2 o wzorze
x : y : z =1 : 1 : 2 x + y + z - 26
wzór 2
Synteza
Reakcje hydrosililowania prowadzono w 250 mL kolbach trójszyjnych zaopatrzonych w termometr, chłodnice i mieszadełko magnetyczne. Do kolby dodano 5 g handlowego poliwodorosiloksanu PWS991, 100 mL świeżo destylowanego, osuszonego toluenu oraz odważono 3,215 g (0,0589 mol) winylotrimetoksysilanu, 8,164 g (0,0434 mol) cynamonianu allilu oraz 2,434 g (0,0217 mol) oktenu, co stanowi proporcję 1:1:2 w przeliczeniu na liczbę moli Si-H użytego polisiloksanu PWS991. Dodano roztwór katalizatora. Karstedta (10-5 eq Pt/mol Si-H). Mieszaninę reakcyjną podgrzano do temperatury 110°C i prowadzono ją przez 24 godziny. Postęp reakcji kontrolowano poprzez obserwację zaniku pasma Si-H przy zastosowaniu techniki spektroskopowej FT-IR. Następnie usunięto rozpuszczalnik pod zmniejszonym ciśnieniem i przeprowadzono analizę NMR w celu charakterystyki struktury otrzymanego produktu.
Poniżej na rysunku fig. 2 przedstawiono widmo absorpcji promieniowania UV związku PS 2.
PL 248845 Β1
Przykład zastosowania:
Otrzymywanie emulsji
Związek PS 2 rozpuszczono w mirystynianie izopropylu i mieszano w temperaturze pokojowej na urządzeniu dyspergującym Ultra-Turrax, Tubę Drive. Następnie dodano wody destylowanej i całość mieszano z prędkością 6000 obr/min. W kolejnym kroku mieszaninę homogenizowano przez 4 minuty z prędkością 16 000 obr/min. przy użyciu homogenizatora w temperaturze pokojowej.
Poniżej przedstawiono przykładową recepturę otrzymania emulsji z wykorzystaniem PS 2 jako emulgatora.
Emulsja B2 B3
PS 2 [g/% wag.] 0,36 (2 %) 0,54 (3%)
Miry sty nian izopropylu [g/% wag] 5,04 (28%) 4,86 (27%)
Woda [g/% wag] 12,6 (70%) 12,6 (70%)
Stosunek fazy wodnej do olejowej 70:30 70:30
Charakterystyka emulsji Kremowa, wysoka lepkość Kremowa, wysoka lepkość
Przykład 3
Związek PS 3 o wzorze
x:y2:1 x + y ~ 26
wzór 3
Synteza
Reakcje hydrosililowania prowadzono w 250 mL kolbach trójszyjnych zaopatrzonych w termometr, chłodnice i mieszadełko magnetyczne. Do kolby dodano 5 g handlowego poliwodorosiloksanu PWS991, 100 mL świeżo destylowanego, osuszonego toluenu oraz odważono 7,643 g (0,0578 mol) eteru monowinylowego glikolu dietylenowego oraz 7,353 g (0,0289 mol) cynamonianu allilu, co stanowi proporcje 2:1 w przeliczeniu na liczbę moli Si-H użytego polisiloksanu PWS 991. Dodano roztwór katalizatora. Karstedta (10-5 eq Pt/mol Si-H). Mieszaninę reakcyjną podgrzano do temperatury 110°C i prowadzono ją przez 24 godziny. Postęp reakcji kontrolowano poprzez obserwację zaniku pasma Si-H przy zastosowaniu techniki spektroskopowej FT-IR. Następnie usunięto rozpuszczalnik pod zmniejszonym ciśnieniem i przeprowadzono analizę NMR w celu charakterystyki struktury otrzymanego produktu.
Poniżej na rysunku fig. 3 przedstawiono charakterystykę spektrofotometryczną - Widmo absorpcji promieniowania UV związku PS 3.
Przykład zastosowania
Otrzymywanie emulsji
Związek PS3 rozpuszczono w mirystynianie izopropylu i mieszano w temperaturze pokojowej na urządzeniu dyspergującym Ultra-Turrax, Tubę Drive. Następnie dodano wody destylowanej i całość
PL 248845 Β1 mieszano z prędkością 6000 obr/min. W kolejnym kroku mieszaninę homogenizowano przez 4 minuty z prędkością 16 000 obr/min. przy użyciu homogenizatora w temperaturze pokojowej.
Poniżej receptura otrzymania emulsji z wykorzystaniem PS 3 jako emulgatora.
Emulsja B5 H5
PS 3 [g/% wag.] 0,9 (5 %) 0,9 (5%)
Mirystynian izopropylu [g/% wag.] 4,5 (28%) 6,3 (35%)
Woda [g/% wag.] 12,6 (70%) 10,8 (60%)
Stosunek fazy wodnej do olejowej 70:30 60:40
Charakterystyka emulsji Kremowa, wysoka lepkość Kremowa, wysoka lepkość

Claims (3)

1. Nowe dwufunkcyjne lub trójfunkcyjne polisiloksany o budowie liniowej modyfikowane grupami: hydroksyetylo-etoksy-etylową (Ri), (trimetoksysililo)etylową (R2), pochodną hydroksybenzofenonu (R3) o wzorze 1 oznaczone jako PS 1
wzór 1 lub (trimetoksysililo)etylową (R2), oktylową (R4) oraz cynamonianu propylu (R5) o wzorze 2 oznaczone jako PS 2:
x : y : z =1 : 1 : 2 x + y + z ~ 26
wzór 2
PL 248845 Β1 albo hydroksyetylo-etoksy-etylową (Ri), cynamonianu propylu (R5) o wzorze 3 oznaczone jako PS 3
R. Rb
x : y = 2 : 1 x + y - 26 x
O OH
wzór 3
2. Sposób wytwarzania polisiloksanów PS 1, PS 2, PS 3 o budowie liniowej określone w zastrzeżeniu 1 znamienny tym, że w kolbie pod chłodnicą zwrotną umieszcza się substraty:
- PS 1: Poli(metylohydrosiloksan) zakończony trimetylosililem (PWS991) oraz olefiny: eter monowinylowy glikolu dietylenowego, winylotrimetoksysilan oraz 4-alliloksy-2-hydroksybenzofenonu w proporcjach 1:1:2 w przeliczeniu na liczbę moli Si-H użytego polisiloksanu PWS 991,
- PS 2: Poli(metylohydrosiloksan) zakończony trimetylosililem (PWS991) oraz olefiny: okten, winylotrimetoksysilan, cynamonian allilu w proporcjach 1:1:2 w przeliczeniu na liczbę moli Si-H użytego polisiloksanu PWS 991,
- PS 3: Poli(metylohydrosiloksan) zakończony trimetylosililem (PWS991) oraz olefiny: etermonowinylowy glikolu dietylenowego oraz cynamonian allilu w proporcjach 2:1 w przeliczeniu na liczbę moli Si-H użytego polisiloksanu PWS991, po czym do mieszaniny reakcyjnej dodaje się osuszony i oczyszczony toluen jako rozpuszczalnik oraz każdorazowo 10-5 eq. Pt/mol Si-H katalizatora Karstedta, dalej układ podgrzewa się do temperatury wrzenia rozpuszczalnika przez 24-48 godziny korzystnie 24 godziny, następnie układ chłodzi się do temperatury pokojowej, a po uzyskaniu pełnej konwersji substratów i zaniku pasma Si-H usuwa się rozpuszczalnik pod obniżonym ciśnieniem do uzyskania gotowego produktu PS 1 lub PS 2 lub PS 3.
3. Zastosowanie dwufunkcyjnych i trójfunkcyjnych polisiloksanów o budowie liniowej określonych w zastrzeżeniu 1 jako czynnik absorbujący promieniowanie ultrafioletowe i emulgator w układach olej-woda.
PL442995A 2022-11-30 2022-11-30 Nowe dwufunkcyjne i trójfunkcyjne polisiloksany, sposób ich wytwarzania oraz ich zastosowanie jako czynnik absorbujący promieniowanie UV i emulgator w układach olej-woda PL248845B1 (pl)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PL442995A PL248845B1 (pl) 2022-11-30 2022-11-30 Nowe dwufunkcyjne i trójfunkcyjne polisiloksany, sposób ich wytwarzania oraz ich zastosowanie jako czynnik absorbujący promieniowanie UV i emulgator w układach olej-woda

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PL442995A PL248845B1 (pl) 2022-11-30 2022-11-30 Nowe dwufunkcyjne i trójfunkcyjne polisiloksany, sposób ich wytwarzania oraz ich zastosowanie jako czynnik absorbujący promieniowanie UV i emulgator w układach olej-woda

Publications (2)

Publication Number Publication Date
PL442995A1 PL442995A1 (pl) 2024-06-03
PL248845B1 true PL248845B1 (pl) 2026-02-02

Family

ID=91333036

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PL442995A PL248845B1 (pl) 2022-11-30 2022-11-30 Nowe dwufunkcyjne i trójfunkcyjne polisiloksany, sposób ich wytwarzania oraz ich zastosowanie jako czynnik absorbujący promieniowanie UV i emulgator w układach olej-woda

Country Status (1)

Country Link
PL (1) PL248845B1 (pl)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0475130B1 (en) * 1990-08-30 1997-12-03 Kao Corporation Siloxane derivative, its use as emulsifier and cosmetic preparations
US6080880A (en) * 1997-11-28 2000-06-27 Societe L'oreal S.A. Silicone-substituted cinnamamide/malonamide/malonate compounds and photoprotective compositions comprised thereof
WO2006128614A1 (en) * 2005-05-31 2006-12-07 Dsm Ip Assets B.V. Novel polysiloxane sunscreens
PL208938B1 (pl) * 2007-01-19 2011-06-30 Univ Adama Mickiewicza Sposób otrzymywania modyfikowanych polisiloksanów

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0475130B1 (en) * 1990-08-30 1997-12-03 Kao Corporation Siloxane derivative, its use as emulsifier and cosmetic preparations
US6080880A (en) * 1997-11-28 2000-06-27 Societe L'oreal S.A. Silicone-substituted cinnamamide/malonamide/malonate compounds and photoprotective compositions comprised thereof
WO2006128614A1 (en) * 2005-05-31 2006-12-07 Dsm Ip Assets B.V. Novel polysiloxane sunscreens
PL208938B1 (pl) * 2007-01-19 2011-06-30 Univ Adama Mickiewicza Sposób otrzymywania modyfikowanych polisiloksanów

Also Published As

Publication number Publication date
PL442995A1 (pl) 2024-06-03

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101627304B1 (ko) 친수성/친유성 개질된 유화제로서의 폴리실록산
JP6930912B2 (ja) デンドリマー状ポリヒドロキシ化エステル部分を含む、親水性エチレンオキシドのない乳化剤
DE602005002269T2 (de) Silsesquioxanharzwachs
JP6313540B2 (ja) ジグリセリン誘導体変性シリコーン、それを含有してなる油中水型エマルション用乳化剤、外用剤および化粧料
JP5715119B2 (ja) 化粧品組成物または医薬組成物を製造するためのシリコーン部分が分枝状の有機変性シロキサンの使用
JP6105920B2 (ja) 共変性オルガノポリシロキサン、それを含有してなる油中水型エマルション用乳化剤、外用剤および化粧料
KR102287413B1 (ko) 신규 오가노폴리실록산 또는 그의 산 중화 염, 및 그것들의 용도
DE68925078T2 (de) Zimtsäure-Derivate vom Silicon-Typ, Methode zu deren Herstellung, UV-Absorber und äusserliches Hautbehandlungsmittel
CN110013444B (zh) 双连续型微乳状液组合物及化妆品
KR101768165B1 (ko) 알킬-개질된 폴리디메틸실록산의 정제 생성물을 제조하는 방법, 화장품 원료, 및 화장품
PL248845B1 (pl) Nowe dwufunkcyjne i trójfunkcyjne polisiloksany, sposób ich wytwarzania oraz ich zastosowanie jako czynnik absorbujący promieniowanie UV i emulgator w układach olej-woda
JP6546127B2 (ja) 新規シリコーン化合物およびこれを含む化粧料
EP2699622B1 (en) A silicone compound and photoprotective personal care compositions comprising the same
EP2488569B1 (en) A silicone compound
CN116437892A (zh) 包含硅酮乳化剂共混物的防晒乳液