КОМПОЗИЦИИ ДЛЯ ЛИЧНОЙ ГИГИЕНЫ
COMPOSITIONS FOR PERSONAL HYGIENE

ПЕРЕКРЕСТНАЯ ССЫЛКА НА РОДСТВЕННЫЕ ЗАЯВКИ
[1] Настоящая заявка испрашивает приоритет согласно предварительной заявке на выдачу патента США № 62/607355, поданный 19 декабря 2017 г., которая включена в данный документ во всей своей полноте посредством ссылки.
УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ
Антибактериальные средства обычно включают в широкий спектр композиций для личной гигиены, таких как разновидности брускового мыла, средства для мытья тела, шампуни и продукты от пота, для уничтожения или замедления роста бактерий на коже или волосяном покрове и для борьбы с неприятным запахом.
Множество антибактериальных средств являются катионными для обеспечения взаимодействия с отрицательно заряженными мембранами микробных клеток. Однако, поскольку в основном брусковое мыло по своей природе является высокощелочным, антибактериальные средства, содержащие кислотные или катионные функциональные группы, могут дезактивироваться при включении в композиции брускового мыла. Подобным образом, составы для личной гигиены часто содержат анионные мыла или поверхностно-активные вещества, которые также могут дезактивировать катионные антибактериальные средства.
Соответственно, с коммерческой точки зрения было бы желательно иметь композиции для личной гигиены, где высокоэффективные катионные антибактериальные средства могут быть составлены вместе с системами, содержащими анионное поверхностно-активное вещество, без существенной потери антибактериальной эффективности. Варианты осуществления настоящего изобретения предназначены для удовлетворения этих и других требований.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ
[1] Данное краткое описание предназначено только для представления упрощенного краткого описания некоторых аспектов одного или более вариантов осуществления настоящего изобретения. Дополнительные области применения настоящего изобретения станут очевидными из подробного описания, представленного в данном документе далее. Данное описание не является широким обзором, а также не предназначено для идентификации ключевых или критических элементов идей настоящего изобретения или определения объема настоящего изобретения. Точнее, его целью является только представление одной или более идей в упрощенной форме в качестве вступления к подробному описанию ниже.
[2]  Вышеуказанные и/или другие аспекты и полезные свойства, реализованные в настоящем изобретении, могут быть достигнуты посредством обеспечения комплекса, содержащего катионное антибактериальное средство и соль металла.
[3] Соль металла может представлять собой растворимую соль металла.
[4] Соль металла может представлять собой соль двухвалентного металла.
[5] Соль металла может быть выбрана из соли цинка и соли двухвалентного олова.
[6] Катионное антибактериальное средство может представлять собой хлорид цетилпиридиния (CPC), и комплекс представляет собой комплекс цетилпиридиния.
[7] Молярное соотношение соли металла и катионного антибактериального средства может составлять от приблизительно 0,5:1 до приблизительно 2: 1.
[8] Соль металла может представлять собой соль цинка, и катионное антибактериальное средство представляет собой CPC.
Соль цинка может быть выбрана из хлорида цинка, сульфата цинка, нитрата цинка, бромида цинка и цитрат цинка.
21
38
2
4
[9] Комплекс может иметь структурную формулу [(CHN)][ZnCl].
[10] Соль металла может представлять собой соль двухвалентного олова, и катионное антибактериальное средство может представлять собой CPC.
21
38
3
[11] Комплекс может иметь структурную формулу [CHN][SnCl].
[12] Вышеуказанных и/или других аспектов и полезных свойств, реализуемых в настоящем изобретении, можно также достичь путем обеспечения композиции для личной гигиены, содержащей комплекс, содержащий катионное антибактериальное средство и соль металла; поверхностно-активное вещество; и приемлемый с точки зрения косметологии носитель.
[13] Соль металла может представлять собой растворимую соль металла.
[14] Соль металла может представлять собой соль двухвалентного металла.
[15] Растворимая соль металла может быть выбрана из соли цинка и соли двухвалентного олова.
Соль цинка может быть выбрана из хлорида цинка, сульфата цинка, нитрата цинка, бромида цинка и цитрат цинка.
[16] Катионное антибактериальное средство может представлять собой хлорид цетилпиридиния (CPC).
[17] Молярное соотношение соли металла и катионного антибактериального средства может составлять от приблизительно 0,5:1 до приблизительно 2: 1.
[18] Соль металла может представлять собой соль цинка, и катионное антибактериальное средство может представлять собой CPC, и при этом соль цинка может представлять собой хлорид цинка.
21
38
2
4
[19] Комплекс может иметь структурную формулу [(CHN)][ZnCl].
[20] Соль металла может представлять собой соль двухвалентного олова, и катионное антибактериальное средство может представлять собой CPC.
21
38
3
[21] Комплекс может иметь структурную формулу [CHN][SnCl].
[22] Поверхностно-активное вещество может представлять собой анионное поверхностно-активное вещество, выбранное из лаурилсульфата натрия, лаурилэфирсульфата натрия, лаурилсульфата аммония, лаурилэфирсульфата аммония, кокоилмоноглицеридсульфоната натрия, лаурилсаркозината натрия, лаурилизоэтионата натрия, лауреткарбоксилата натрия, додецилбензолсульфоната натрия; и комбинаций двух или более из них.
[23] Композиция для личной гигиены может содержать от приблизительно 0,01 вес. % до приблизительно 8,0 вес. % указанного комплекса.
[24] Композиция для личной гигиены может содержать от приблизительно 0,10 вес. % до приблизительно 0,75 вес. % указанного комплекса.
[25] Композиция для личной гигиены может находиться в форме, выбранной из брускового мыла, жидкого мыла для рук, геля для душа, средства для мытья тела, шампуня, очищающего средства для лица, средства для мытья тела, крема, антиперспиранта и дезодоранта.
[26] Композиция для личной гигиены может находиться в форме брускового мыла.
[27] Композиция для личной гигиены может находиться в форме, выбранной из антиперспиранта и дезодоранта.
[28] Композиция для личной гигиены может дополнительно содержать один или более ингредиентов, выбранных из отдушки; кондиционирующего средства для кожи, увлажняющего средства, красителя, пигмента, хелатообразователя, солнцезащитного активного ингредиента, соединения, препятствующего старению, антиоксиданта, витамина, эфирного масла и комбинации двух или более из них.
[29] Вышеуказанных и/или других аспектов и полезных свойств, реализуемых в настоящем изобретении, можно также достичь путем обеспечения способа лечения, подавления или предупреждения роста бактерий у субъекта, нуждающегося в этом, включающий нанесение композиции для личной гигиены, описанной выше, на кожу указанного субъекта.
[30] Вышеуказанных и/или других аспектов и полезных свойств, реализуемых в настоящем изобретении, можно также достичь путем обеспечения применения композиции для личной гигиены, описанной выше, для лечения, предупреждения или подавления роста бактерий у субъекта, нуждающегося в этом.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ГРАФИЧЕСКИХ МАТЕРИАЛОВ
2
[31] На фиг. 1 проиллюстрирован полный спектр, полученный с помощью инфракрасной спектроскопии (FTIR-ATR), образцов комплекса CPC-ZnCl и CPC согласно варианту осуществления.
2
[32] На фиг. 2 проиллюстрирована характеристическая область, полученная с помощью инфракрасной спектроскопии (FTIR-ATR), образцов комплекса CPC-ZnCl и CPC из фиг. 1.
2
[33] На фиг. 3—4 проиллюстрирован результат анализа методом рентгеновской дифракции (SCXRD) комплекса CPC-ZnCl согласно варианту осуществления.
[34] На фиг. 5 проиллюстрирована упаковка структуры, проиллюстрированной на фиг. 3.
[35] На фиг. 6 проиллюстрирована упаковка структуры, проиллюстрированной на фиг. 4.
2
[36] На фиг. 7—8 проиллюстрирован результат анализа методом рентгеновской дифракции (SCXRD) комплекса CPC-ZnCl согласно варианту осуществления.
[37] На фиг. 9 проиллюстрирована упаковка структуры, проиллюстрированной на фиг. 7.
[38] На фиг. 10 проиллюстрирована упаковка структуры, проиллюстрированной на фиг. 8.
2
[39] На фиг. 11 проиллюстрирован результат анализа с помощью порошковой рентгеновской дифракции (PXRD) образцов комплекса CPC-ZnCl согласно различным вариантам осуществления.
2
2
2
2
2
[40] На фиг. 12 проиллюстрирован полный спектр, полученный с помощью инфракрасной спектроскопии (FTIR-ATR), для образцов комплекса CPC-ZnCl, комплекса CPC-SnCl, SnCl·2HO и CPC·HO согласно варианту осуществления.
[41] На фиг. 13 проиллюстрирован вид крупным планом результата анализа с помощью инфракрасной спектроскопии FTIR-ATR из фиг. 12 в диапазоне 100—1700 см-1.
2
[42] На фиг. 14 проиллюстрирован результат анализа методом рентгеновской дифракции (SCXRD) комплекса CPC-SnCl согласно варианту осуществления.
[43] На фиг. 15 проиллюстрирована упаковка структуры, проиллюстрированной на фиг. 14.
[44] Данные чертежи/фигуры предназначены для иллюстрации, а не для ограничения.
ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
[45] Далее будет сделана подробная ссылка на различные варианты осуществления в настоящем изобретении, примеры которых могут быть проиллюстрированы на любых прилагаемых чертежах и фигурах. Варианты осуществления описаны ниже для обеспечения более полного понимания компонентов, процессов, композиций и устройств, раскрытых в данном документе. Любые приведенные примеры предназначены для иллюстрации, а не для ограничения. Однако для специалиста средней квалификации в данной области техники будет очевидно, что настоящее изобретение можно осуществлять на практике без этих конкретных подробностей. В других случаях общеизвестные способы, процедуры и компоненты не были подробно описаны, чтобы излишне не затруднять понимание аспектов вариантов осуществления.
[46] Во всем описании и формуле изобретения следующие термины принимают значения, явно соответствующие данному документу, если контекст явно не предписывает иное. Фразы, такие как «в варианте осуществления», «в определенных вариантах осуществления» и «в некоторых вариантах осуществления», применяемые в данном документе, необязательно относятся к одному и тому же варианту(вариантам) осуществления, хотя это не исключено. Кроме того, фразы «в другом варианте осуществления» и «в некоторых других вариантах осуществления», применяемые в данном документе, необязательно относятся к другому варианту осуществления, хотя это не исключено. Как описано ниже, различные варианты осуществления могут быть легко объединены без отклонения от объема или сущности настоящего изобретения.
[47] Используемый в данном документе термин «или» является включающим оператором и является эквивалентным выражению «и/или», если контекст явно не предписывает иное. Термин «на основе» не является исключающим и позволяет основываться на дополнительных неописанных факторах, если контекст явно не предписывает иное. В описании указание «по меньшей мере один из A, B и C» включает варианты осуществления, содержащие A, B или C, несколько примеров A, B или C или комбинации A/B, A/C, B/C, A/B/B/ B/B/C, A/B/C и т. д. Кроме того, во всем описании формы единственного числа включают множественное число. Значение «в» включает «в» и «на».
[48] Также следует понимать, что хотя термины «первый», «второй» и т. д. можно использовать в данном документе для описания различных элементов, эти элементы не должны ограничиваться этими терминами. Эти термины используются только для различения одного элемента от другого. Например, первый объект, компонент или стадию можно назвать вторым объектом, компонентом или стадией, и, аналогично, второй объект, компонент или стадию можно назвать первым объектом, компонентом или стадией, не выходя за пределы объема настоящего изобретения. Как первый объект, компонент или стадия, так и второй объект, компонент или стадия являются объектами, компонентами или стадиями соответственно, но они не должны рассматриваться как один и тот же объект, компонент или стадия. Следует также понимать, что термины «включает», «включающий», «содержит» и/или «содержащий» при использовании в данном описании указывают на наличие указанных признаков, стадий, операций, элементов и/или компонентов, но не исключают наличия или добавления одного или более других признаков, стадий, операций, элементов, компонентов и/или их групп. Кроме того, используемый в данном документе термин «если» можно толковать как означающее «когда», или «при», или «в ответ на определение», или «в ответ на обнаружение», в зависимости от контекста.
[49] Все физические свойства, которые определены в данном документе ниже, измеряются при температуре от 20° до 25°C, если не указано иное.
[50] При ссылке на любой числовой диапазон значений в данном документе, такие диапазоны следует понимать как включающие все без исключения числа и/или дроби между указанным минимумом и максимумом диапазона, а также конечные точки. Например, диапазон 0,5—6% будет явно включать все промежуточные значения, например 0,6%, 0,7% и 0,9%, вплоть до и включая 5,95%, 5,97% и 5,99%, среди многих других. То же самое относится к любому другому свойству, поддающемуся количественному определению, и/или диапазону элементов, изложенным в данном документе, если контекст явно не предписывает иное.
[51] Кроме того, все числовые значения «приблизительно» или «примерно» равны указанному значению и учитывают погрешность эксперимента и изменения, которые может ожидать специалист средней квалификации в данной области техники. Следует принять во внимание, что все числовые значения и диапазоны, раскрытые в данном документе, являются примерными значениями и диапазонами, независимо от того, применяют ли вместе с ними «приблизительно».
[52] Если не указано иное, все значения процентного содержания и количества, указанные в данном документе и в других местах настоящего описания, следует понимать как относящиеся к значениям процентного содержания по весу. Значения количества приведены в пересчете на вес активного вещества в материале.
[53] Что касается процедур, способов, методик и рабочих процессов, которые соответствуют некоторым вариантам осуществления, некоторые операции в процедурах, способах, методиках и рабочих процессах, раскрытых в данном документе, могут быть объединены, и/или порядок некоторых операций может быть изменен.
[54] Хлорид цетилпиридиния (CPC) представляет собой обычно применяемое катионное антибактериальное соединение. CPC растворим в спирте и в водных растворах и характеризуется нейтральным pH. CPC выполняет функцию антибактериального средства путем связывания с отрицательно заряженной поверхностью мембран бактериальных клеток и прохождения через нее с обеспечением уничтожения бактерий. Однако эффективность CPC в качестве антибактериального средства снижается или подавляется в присутствии анионных поверхностно-активных веществ, таких как SLS. Не ограничиваясь какой-либо конкретной теорией, полагают, что при добавлении к водным растворам анионные поверхностно-активные вещества ионизируются и имеют отрицательный заряд. Соответственно, отрицательно заряженное анионное поверхностно-активное вещество может связываться с положительно заряженными молекулами катионного антибактериального средства, такого как CPC, и ухудшать их антибактериальную активность. В других случаях анионные поверхностно-активные вещества могут вызывать осаждение катионных соединений и тем самым дезактивировать их. Подобным образом, полагают, что катионные функциональные группы также дезактивируются в вариантах высокощелочной среды, такой как варианты среды разновидностей брускового мыла, содержащие анионные мыла и поверхностно-активные вещества.
[55]  Однако авторы настоящего изобретения неожиданно и непредвиденно создали новое катионное антибактериальное средство, которое является эффективным в композициях для личной гигиены, содержащих анионные поверхностно-активные вещества и мыла. В частности, авторы настоящего изобретения создали комплекс цетилпиридиния, который сохраняет эффективную антибактериальную активность в присутствии анионных поверхностно-активных веществ, таких как SLS.
В определенных вариантах осуществления комплекс цетилпиридиния представляет собой комплекс хлорида цетилпиридиния (CPC) и растворимой соли металла. Растворимая соль металла может быть выбрана из соли цинка и соли двухвалентного олова. Например, растворимая соль может представлять собой одну из хлорида цинка, сульфата цинка, нитрата цинка, бромида цинка и цитрата цинка. В других вариантах осуществления растворимая соль может представлять собой хлорид двухвалентного олова. В других примерах также можно применять другие двухвалентные (и моновалентные) металлы, такие как кальций, медь, серебро, цирконий и алюминий.
2
2
2
2
2
2
2
[56] В одном варианте осуществления комплекс цетилпиридиния может представлять собой комплекс хлорида цетилпиридиния (CPC) с хлоридом цинка (ZnCl). В других примерах комплекс цетилпиридиния может представлять собой комплекс хлорида цетилпиридиния (CPC) с хлоридом двухвалентного олова (SnCl). Формула 1 иллюстрирует химическую структуру CPC и ZnCl. Однако, как описано выше, в других вариантах осуществления комплекс цетилпиридиния может представлять собой комплекс бромида цетилпиридиния с хлоридом цинка (ZnCl) или бромидом цинка (ZnBr), или комплекс хлорида цетилпиридиния (CPC) с бромидом цинка (ZnBr), или комплекс хлорида цетилпиридиния (CPC) с хлоридом двухвалентного олова (SnCl).
Формула 1
2
2
2
2
[57] Соответственно, комплекс цетилпиридиния может представлять собой, например, комплекс CPC-ZnCl и/или комплекс CPC-SnCl, и композиция для личной гигиены содержит антибактериальное средство, где антибактериальное средство предусматривает комплекс цетилпиридиния. В других вариантах осуществления антибактериальное средство по сути состоит из комплекса цетилпиридиния, такого как комплекс CPC-ZnCl. В определенных вариантах осуществления композиция для личной гигиены не содержит дополнительных антибактериальных средств. Например, комплекс CPC-ZnCl может являться единственным антибактериальным средством в композиции для личной гигиены. В других вариантах осуществления композиция для личной гигиены может содержать дополнительные антибактериальные средства, такие как хлорид цинка или другие соли металлов.
2
2
2
2
[58] Комплекс CPC-ZnCl может быть образован путем комбинации водных растворов CPC и ZnCl. Например, комплекс CPC-ZnCl может представлять собой твердый осадок, образованный путем комбинации водных растворов CPC и ZnCl.
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
[59] В одном варианте осуществления комплекс CPC-ZnCl получали следующим образом: раствор, содержащий 25 вес. % CPC, получали путем растворения 2,50 грамма безводного CPC в 10,01 грамма деионизированной воды, и раствор, содержащий 75 вес. % ZnCl, получали путем растворение 3,66 грамма безводного ZnClCPC в 4,90 грамма деионизированной воды. Затем 1,0 грамм раствора, содержащего 75 вес. % ZnCl, добавляли по каплям к 3,76 грамма раствора, содержащего 25 вес. % CPC, с получением молярного соотношения Zn/CPC, составляющего 2. В растворе, содержащем 75 вес. % ZnCl, немедленно выпадал осадок при контакте с раствором, содержащим 25 вес. % CPC, с получением комплекса CPC-ZnCl. В других вариантах осуществления может быть получен комплекс CPC-ZnCl с другим молярными соотношениями Zn/CPC. Например, можно изменять количества раствора CPC и раствора ZnCl или концентрацию раствора CPC и раствора ZnCl с получением других молярных соотношений, и может быть получен комплекс CPC-ZnCl с молярным соотношением Zn/CPC от 0,5 до 2,0, В одном варианте осуществления может быть получен комплекс CPC-ZnCl с молярным соотношением Zn/CPC, составляющим 0,5.
2
2
2
[60] В другом варианте осуществления большее количество комплекса CPC-ZnCl получали следующим образом: 5,0 граммов раствора, содержащего 75% ZnCl, полученного, как описано выше, добавляли по каплям к 18,75 грамма раствора, содержащего 25 вес. % CPC, полученного, как описано выше, с получением твердого осадка. Затем твердый осадок отфильтровывали и промывали с применением 500 мл деионизированной воды, а затем 5 мл метанола и оставляли в печи при 50°C высыхать в течение ночи. Высушенный порошок измельчали в мелкодисперсный порошок в сцинтилляционном флаконе и оставляли в печи при 50°C на один час под вакуумом с получением комплекса CPC-ZnCl.
2
2
2
Затем комплекс CPC-ZnCl смешивали с деионизированной водой с получением водных растворов, содержащих 0,1, 0,5, 1,0 и 10,0 вес. % CPC, чтобы оценить растворимость комплекса CPC-ZnCl как при комнатной температуре (23—24°C), так и при физиологической температуре (36—37°C). При комнатной температуре в растворах, содержащих 0,1 и 0,5 вес. %, он был растворимым, тогда как в растворах, содержащих 1,0 и 10,0 вес. %, наблюдали нерастворенный комплекс CPC-ZnCl даже после выдерживания в течение 24 часов. Подобным образом, при физиологической температуре в растворе, содержащем 1,0 вес. %, он был растворимым, при этом в растворе, содержащем 10 вес. %, – не полностью растворимым.
2
2
[61] В то же время, CPC и ZnCl легко растворимы в воде. Например, ZnCl легко растворялся в воде при концентрациях вплоть до 75 вес. % при комнатной температуре. Подобным образом, CPC легко растворялся в воде при концентрациях вплоть до 25 вес. %, тогда как при концентрациях более 40 вес. % при комнатной температуре получали материал в виде полупрозрачного геля или твердого вещества с мягкой консистенцией.
2
2
[62] Соответственно, в некоторых вариантах осуществления комплекс CPC-ZnCl характеризовался по меньшей мере 25-кратным уменьшением растворимости по сравнению с реагентами CPC и ZnCl по отдельности.
2
2
2
[63] Подобным образом, CPC характеризуется точкой плавления 77°C. В то же время, в некоторых вариантах осуществления комплекс CPC-ZnCl переход в форму геля при температуре около 50°C. Уменьшение растворимости и изменения значения точки плавления свидетельствует о том, что комплекс CPC-ZnCl не является просто смесью CPC и ZnCl, а предусматривает ковалентно или ионно связанный комплекс.
2
[64] На фиг. 1 проиллюстрирован полный спектр, полученный с помощью инфракрасной спектроскопии (FTIR-ATR), образцов комплекса CPC-ZnCl и CPC согласно варианту осуществления.
2
[65] На фиг. 2 проиллюстрирована характеристическая область, полученная с помощью инфракрасной спектроскопии (FTIR-ATR), образцов комплекса CPC-ZnCl и CPC из фиг. 1.
2
2
2
2
2
-1
-1
-1
Как проиллюстрировано на фиг. 1 и 2, наиболее заметное различие между результатами инфракрасной спектроскопии для комплекса CPC-ZnCl и CPC наблюдают в отношении полосы поглощения средней интенсивности, расположенной около 3300 см, где после добавления ZnCl и термической обработки полоса CPC при 3300 см разделяется на две (возможные симметрические и асимметрические аналоги) отдельные полосы. То есть, на фиг. 1 проиллюстрированы значительные изменения колебаний азота (примерно 3500 см). Это лучше видно на характеристической области, проиллюстрированной на фиг. 2. На характеристической области из фиг. 2 видны значительные сдвиги/изменения на протяжении всей области, что дает возможность предположить наличие структурных различий образцов комплекса CPC-ZnCl и CPC, дополнительно свидетельствуя о том, что комплекс CPC-ZnCl не является просто смесью CPC и ZnCl, а предусматривает ковалентно или ионно связанный комплекс.
2
2
2
2
2
5
-
2+
-
Образец комплекса CPC-ZnCl для элементного анализа получали путем смешивания 0,046 г комплекса CPC-ZnCl, полученного, как указано выше, с 9,20 г деионизированной воды. Элементарный анализ показал, что в растворе присутствует 0,11 вес. % Zn и 0,15 вес. % Cl. Соответственно, элементный анализ предполагает молярное соотношение Cl/Zn, составляющее 2,5, что соответствует стехиометрическому составу 2 ZnCl:1 CPC и находится в соответствии с тем, что 2 молекулы ZnCl хелатируют один Cl из структуры CPC, обеспечивая получение фрагмента [ZnCl].
2
2
Соответственно, в определенных вариантах осуществления комплекс CPC-ZnCl представляет собой твердый осадок. Комплекс CPC-ZnCl может также характеризоваться существенно сниженной растворимостью в воде по сравнению с CPC.
2
2
2
2
2
2
2
2
2
Для дополнительного выявления различий между образцами комплекса CPC-ZnCl и CPC, образцы комплекса CPC-ZnCl, полученные, как описано выше, растворяли в растворителе и осуществляли перекристаллизацию, чтобы изучить варианты осуществления его кристаллической структуры. В частности, кристаллы комплекса CPC-ZnCl делали подходящими для рентгеноструктурной кристаллографии путем растворения образцов комплекса CPC-ZnCl (полученного, как описано выше) в ацетоне и метаноле и перекристаллизации комплекса CPC-ZnCl путем медленного выпаривания при комнатной температуре. Данные рентгеновской дифракции собирали с применением системы D8 Venture PHOTON 100 CMOS от Bruker, оснащенной источником Cu Kα с микрофокусировкой (λ = 1.54178 Å) INCOATEC ImuS. Данные рентгеновской дифракции собирали как при 100 K, так и при 298 K в случае комплекса CPC-ZnCl, растворенного в метаноле (образец A), и как при 100 K, так и при 273 K в случае комплекса CPC-ZnCl, растворенного в ацетоне (образец B). Индексирование осуществляли с применением APEX3 (метод векторов отличий). Интеграцию и преобразование данных осуществляли с применением SaintPlus 6.01. Внесение поправки на поглощение осуществляли способом с многократным сканированием, реализованным в SADABS. Пространственную группу определяли с применением XPREP, реализованной в APEX3. Кристаллическую структуру комплекса CPC-ZnCl определяли с применением SHELXT (прямые способы) и уточняли с применением SHELXL-2017 (полноматричный метод наименьших квадратов по F) с помощью интерфейсной программы OLEX2. Уточнение для всех атомов, отличных от водорода, осуществляли по анизотропному фактору. Атомы водорода помещали в геометрически рассчитанные положения и включали в процесс уточнения с применением модели «наездника».
2
2
21
38
2
4
4
4
4
2-
2-
2-
На фиг. 3—4 проиллюстрирован результат анализа методом рентгеновской дифракции (SCXRD) комплекса CPC-ZnCl согласно варианту осуществления. В частности, на этих фигурах проиллюстрирован результат анализа методом рентгеновской дифракции монокристаллов (SCXRD) образца B как при 100 K (фиг. 3), так и при 298 K (фиг. 4). Как проиллюстрировано на фиг. 3—4, анализ методом рентгеновской дифракции монокристаллов (SCXRD), проведенный как при 100 K, так и при 298 K, показывает, что комплекс с координационными связями кристаллизуется в орторомбическую структуру с пространственной группой Pbca. При 100 K (фиг. 3) структурная формула комплекса CPC-ZnCl может быть описана в виде [(CHN)][ZnCl].O, где наряду с четырьмя независимыми катионными CPC-фрагментами присутствуют два анионные ZnCl-фрагмента. Тетраэдрические анионы ZnCl несколько искривлены, при этом самый большой угол Cl-Zn-Cl составляет 113,40°. Средняя длина связи Zn-Cl составляет 2,27 Å, что находится в диапазоне длин, описанных для выделенных анионов ZnCl (2,26—2,29 Å) в Кембриджской базе структурных данных (CSD). Значения длины и угла связи для органических катионов также достаточно точно соответствуют значениям, описанным в литературе. Пиридиниевые «головки» находятся вблизи анионов, тогда как алкильные цепи направлены в противоположном направлении относительно катиона. Три из CPC-фрагментов характеризуются затененной конформацией, тогда как еще один фрагмент уложен параллельно немного выше плоскости, в которой находятся три указанных фрагмента. Кристаллы, в том виде, в котором они были синтезированы, содержат неупорядоченный растворитель, который моделировали в виде молекулы воды (атом O1). Параметры элементарной ячейки для образца B были рассчитаны в виде (a = 14,08, b = 20,51, c = 62,56).
2
2
4
На фиг. 5 проиллюстрирована упаковка структуры, проиллюстрированной на фиг. 3. Как проиллюстрировано на фиг. 5, в некоторых вариантах осуществления группировка упаковки комплекса CPC-ZnCl, проанализированная при 100 K, подобна таковой для других описанных солей [C16-Py][MX] (M = Pd, Cd; X = Cl, Br), имеющих типичную слоистую структуру с чередующимися полярными и неполярными участками. В пределах неполярного участка присутствует высокая степень переплетения.
Ионный слой образуется путем повторения наложенных рядов пиридиниевых колец вдоль оси а. Имеются два разных типа наложенных рядов, за которыми следуют наложенные ряды катионов, за которыми снова следуют два разных наложенных ряда пиридиниевых колец и разные наложенные ряды катионов. Они удерживаются вместе с помощью взаимодействий со связью вторичного атома Н типа C-H---Cl, присутствующих между атомами хлора аниона и атомами H пиридиниевого кольца и алкильной цепи (альфа и гамма H-атомы). Атом кислорода растворителя также характеризуется слабым взаимодействием с H-атомом пиридиниевого кольца. Расстояния H---Cl находятся в диапазоне расстояний H-связей от промежуточной до слабой силы, и число взаимодействий типа C-H---Cl-M на пару ионов и расстояния являются сопоставимыми с таковыми в случае аналогичных структур с Pd и Cd. Наложенные ряды пиридиниевых колец переплетены другими наложенными рядами следующего пиридиниевого кольца, и не наблюдается значимых взаимодействий π-π.
2
21
38
2
4
4
2-
На фиг. 6 проиллюстрирована упаковка структуры, проиллюстрированной на фиг. 4. Как проиллюстрировано на фиг. 6, в некоторых вариантах осуществления при увеличении температуры до 298 K группировка катионного и анионного фрагментов относительно друг друга изменяется, и изменяются параметры элементарной ячейки, при этом параметр элементарной ячейки «a» увеличивается в значительной степени – от 14,08 Å до 14,67 Å. При 298 K молекула растворителя удаляется, и структурная формула комплекса CPC-ZnCl может быть описана в виде [(CHN)][ZnCl]. Как проиллюстрировано на фиг. 4 и 6, два CPC-фрагмента находятся в затененной конформации, и между этими фрагментами и еще одним CPC-фрагментом находятся анионы ZnCl. Еще один CPC-фрагмент лежит под затененными CPC-фрагментами (фиг. 4).
Как проиллюстрировано на фиг. 6, поведение упаковки при 298 K подобно поведению упаковки при 100 K (фиг. 5), при этом слои образуются в результате повторения наложенных рядов пиридиниевых колец вдоль оси а, и пары из двух типов наложенных рядов анионов, за которыми следуют наложенные ряды катионов, удерживаются вместе с помощью взаимодействий со связью вторичного атома водорода типа C-H---Cl. Диапазон расстояний H---Cl попадает в диапазон расстояний H-связей от промежуточной до слабой силы и значимые взаимодействия π-π отсутствуют. Расстояние между цинковыми (II) центрами (Zn01-Zn02) увеличивается от 8,73 Å (при 100 K) до 9,05 Å (при 298 K).
2
2
21
38
2
4
3
4
4
21
38
2
4
3
2-
2-
На фиг. 7—8 проиллюстрирован результат анализа методом рентгеновской дифракции (SCXRD) комплекса CPC-ZnCl согласно варианту осуществления. В частности, на этих фигурах проиллюстрирован результат анализа методом рентгеновской дифракции монокристаллов (SCXRD) образца A как при 100 K (фиг. 7), так и при 273 K (фиг. 8). Как проиллюстрировано на фиг. 7—8, в результате перекристаллизации из метанола получали комплекс CPC-ZnCl, который может быть описан в виде [(CHN)][ZnCl].O.(CHOH). В определенных вариантах осуществления эта структура содержит подобные четыре независимых катионных CPC-фрагмента и два анионных ZnCl-фрагмента, однако может характеризоваться другой элементарной ячейкой и упаковкой структуры. Например, с помощью анализа SCXRD, осуществленного как при 100 K (фиг. 7), так и при 273 K (фиг. 8), обнаружили, что образец A кристаллизуется с образованием моноклинной пространственной группы P2(1)/c. Параметры элементарной ячейки (a = 33,26, b = 9,06, c = 32,05) для образца A при 100 K могут отличаться от таковых для образца B (a = 14,08, b = 20,51, c = 62,56). Как проиллюстрировано на фиг. 7—8, вдоль оси а может присутствовать удлинение, а вдоль оси b и c – уменьшение. В асимметричном фрагменте два CPC-фрагмента затенены друг другом, при этом один анионный ZnCl-фрагмент находится между двумя затененными CPC-фрагментами и еще одним CPC-фрагментом. Еще один CPC-фрагмент уложен параллельно над затененными CPC-фрагментами. Структура содержит неупорядоченный растворитель, который моделировали в виде молекулы воды (атом O1). Присутствует еще одна молекула растворителя, которую моделировали в виде метанола. Структурная формула может быть описана в виде [(CHN)][ZnCl].O.(CHOH).
4
4
2-
2-
Как проиллюстрировано на фиг. 7—8, тетраэдрические анионы ZnCl являются несколько искривленными. Один из анионных фрагментов характеризуется значительным искривлением, при этом угол Cl-Zn-Cl составляет 119,50° вследствие нарушения структуры при атоме Cl. Средняя длина связи Zn-Cl (2,27 Å) лежит в диапазоне 2,26—2,29 Å расстояний, описанных для выделенных анионов ZnCl в Кембриджской базе структурных данных (CSD).
2
На фиг. 9 проиллюстрирована упаковка структуры, проиллюстрированной на фиг. 7. Как проиллюстрировано на фиг. 9, в некоторых вариантах осуществления группировка упаковки комплекса CPC-ZnCl, проанализированного при 100 K, подобна таковой для образца B (слоистая структура с чередующимися полярными и неполярными участками), проиллюстрированной на фиг. 5. Присутствует высокая степень переплетения, и слой образуется посредством повторения наложенных рядов пиридиниевых колец вдоль оси b. Имеются два разных типа наложенных рядов катионов, за которыми следуют два разных наложенных ряда анионов. Надмолекулярную группировку получают с помощью взаимодействий со связью вторичного атома водорода типа C-H---Cl и между кислородом растворителя и атомами водорода пиридиния. Значимые взаимодействия π-π отсутствуют.
4
2-
На фиг. 10 проиллюстрирована упаковка структуры, проиллюстрированной на фиг. 8. Как проиллюстрировано на фиг. 10, в некоторых вариантах осуществления при увеличении температуры до 273 K структура принимает другую конформацию, при этом два аниона ZnCl находятся между двумя парами из двух затененных CPC-фрагментов. Параметры элементарной ячейки также отличаются от таковых структуры при 100 K, при этом параметр cувеличивается в значительной степени – от 32,05 Å до 32,98 Å. Расстояние между цинковыми (II) центрами (Zn01-Zn02) уменьшается от 8,94 Å (при 100 K) до 8,71 Å (при 273 K). Упаковка является подобной: характеризуется слоистой структурой с чередующимися полярными и неполярными участками с высокой степенью переплетения. Взаимодействия со связью вторичного атома водорода типа C-H---Cl являются более сильными по сравнению с таковыми вышеописанных структур, одно значимое взаимодействие π-π отсутствует.
2
2
На фиг. 11 проиллюстрирован результат анализа методом порошковой рентгеновской дифракции (PXRD) образцов комплекса CPC-ZnCl в соответствии с вариантами осуществления. Как проиллюстрировано на фиг. 11, анализ методом порошковой рентгеновской дифракции (PXRD) структуры перекристаллизованных образцов комплекса CPC-ZnCl (образцы A и B) показал, что она хорошо согласуется с рассчитанной структурой как при 100 K, так и при 298 K, что подтверждает чистоту фазы.
2
21
38
2
4
2
2
Соответственно, как проиллюстрировано на фиг. 3—11, в некоторых вариантах осуществления комплекс CPC-ZnCl может быть описан как характеризующийся структурной формулой [(CHN)][ZnCl]. Кроме того, анализ кристаллизации, описанный выше, дополнительно свидетельствует о том, что комплекс CPC-ZnCl не является просто смесью CPC и ZnCl, а предусматривает ковалентно или ионно связанный комплекс.
2
В других вариантах осуществления комплекс цетилпиридиния может представлять собой комплекс хлорида цетилпиридиния (CPC) с хлоридом двухвалентного олова (SnCl).
2
2
2
2
2
2
2
2
2
[66] Комплекс CPC-SnCl может быть образован путем комбинации водных растворов CPC и SnCl. Например, комплекс CPC-SnCl может представлять собой твердый осадок, образованный путем комбинации водных растворов CPC и ZnCl. В одном варианте осуществления комплекс CPC-SnCl образовывался следующим образом: с применением дигидрата хлорида двухвалентного олова (SnCl·2HO) и моногидрата хлорида цетилпиридиния (CPC·HO) получали 10 вес. % и 25 вес. % растворы в абсолютном этаноле соответственно. Растворы затем подвергали воздействию ультразвука для гарантирования полного растворения. Раствор хлорида двухвалентного олова затем добавляли по каплям к раствору CPC. Затем через несколько минут формировался кристаллический материал типа «снежинка». Этот материал фильтровали, промывали с помощью больших объемов воды и характеризовали с помощью ATR-FTIR и SCXRD для иллюстрации его природы в виде комплекса CPC-SnCl.
2
2
2
2
2
-1
-1
[67] На фиг. 12 проиллюстрирован полный спектр, полученный с помощью инфракрасной спектроскопии (FTIR-ATR), образцов комплекса CPC-ZnCl, комплекса CPC-SnCl, SnCl·2HO и CPC·HO согласно варианту осуществления. На фиг. 13 проиллюстрирован вид крупным планом результата анализа с помощью инфракрасной спектроскопии FTIR-ATR из фиг. 12 в диапазоне 100—1700 см-1. Инфракрасные спектры записывали с применением спектрометра Bruker Vertex 70 FTIR (Bruker Optics, Биллерика, штат Массачусетс) оснащенного вспомогательным прибором GladiATR для ATR с использованием кристалла алмаза (Pike technologies, Мадисон, штат Висконсин). Диапазон спектра составлял 80—4000 см, и применяли разрешение 4 см. Все измерения проводили при комнатной температуре.
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
-1
-1
-1
Как проиллюстрировано на фиг. 12—13, на спектре образца комплекса CPC-SnCl отчетливо видна характеристическая область цетилпиридиния, что подтверждает его наличие в образце. Однако при внимательном рассмотрении спектра также было продемонстрировано, что полосы цетилпиридиния в образце комплекса CPC-SnCl не соответствуют полосам чистого исходного материала CPC·HO: большинство полос, относящихся к валентным и деформационным колебаниям CH, C=C, C=N и C-H цетилпиридиния, характеризуются сдвинутыми положениями пиков по сравнению с таковыми исходного материала CPC·HO. Полоса ν(OH) вблизи 3370 см, которая видна в случае исходного материала CPC·HO, также исчезла в присутствии Sn. Кроме того, в образце комплекса CPC-SnCl отчетливо виден новый кластер полос ниже 340 см (например, четкие полосы на 289, 260 и 237 см), причиной возникновения которых вероятно являются вибрации, обусловленные Sn. В результате сравнения со спектром исходного материала SnCl·2HO в образцах комплекса CPC-SnCl не было обнаружено наличия остаточного исходного материала SnCl·2HO. Кроме того, стоит отметить, что спектры образца комплекса CPC-SnCl и образца комплекса CPC-ZnCl являются в общем подобными в отношении поведения колебательных полос цетилпиридиния в присутствии металла. Соответственно, данные FTIR из фиг. 12—13 свидетельствуют о том, что комплекс CPC-SnCl не является просто смесью CPC и SnCl, а свидетельствуют об образовании нового комплекса цетилпиридиния.
2
[68] На фиг. 14 проиллюстрирован результат анализа методом рентгеновской дифракции (SCXRD) комплекса CPC-SnCl согласно варианту осуществления. На фиг. 15 проиллюстрирована упаковка структуры, проиллюстрированной на фиг. 14. Данные рентгеновской дифракции собирали с применением системы D8 Venture PHOTON 100 CMOS от Bruker, оснащенной источником Cu Kα с микрофокусировкой (λ = 1.54178 Å) INCOATEC ImuS. Интеграцию и преобразование данных осуществляли с применением SaintPlus 6.01. Внесение поправки на поглощение осуществляли способом с многократным сканированием, реализованным в SADABS. Пространственную группу определяли с применением XPREP, реализованной в APEX3. Структуру определяли с применением SHELXT (прямой способы) и уточняли с применением SHELXL-2017 (полноматричный метод наименьших квадратов по F2) с помощью интерфейсной программы OLEX2. Уточнение для всех атомов, отличных от водорода, осуществляли по анизотропному фактору. Атомы водорода помещали в геометрически рассчитанные положения и включали в процесс уточнения с применением модели «наездника».
2
3
3
-
[69] Как проиллюстрировано на фиг. 14—15, определенные структура кристалла и группировка упаковки для комплекса CPC-SnCl показывают, что молекулы сгруппированы в соотношении 1:1 катиона цетилпиридиния и аниона SnCl. Алкильные цепи CPC выравниваются друг относительно друга, при этом у следующих друг за другом молекул группы полярных головок направлены в противоположных направлениях. Пиридиновые кольца выравниваются параллельно друг другу. В результате группировки упаковки (фиг. 15) имеется неполярный участок, состоящий из уложенных параллельно алкильных цепей, и полярный участок, состоящий из катионных пиридиновых колец и анионов SnCl.
2
21
38
3
2
2
Соответственно, как проиллюстрировано на фиг. 12—15, в некоторых вариантах осуществления комплекс CPC-SnCl может быть описан как характеризующийся структурной формулой [CHN][SnCl]. Кроме того, анализ кристаллизации, описанный выше, дополнительно свидетельствует о том, что комплекс CPC-SnCl также не является просто смесью CPC и SnCl, а предусматривает ковалентно или ионно связанный комплекс.
2
2
[70] В некоторых вариантах осуществления комплекс цетилпиридиния, такой как комплекс CPC-ZnCl, характеризуется повышенной антибактериальной активностью по сравнению с CPC или ZnCl в присутствии анионных поверхностно-активных веществ, таких как SLS.
2
2
2
2
[71] Кроме того, комплекс цетилпиридиния, такой как комплекс CPC-ZnCl, может характеризоваться значительно сниженной растворимостью в воде по сравнению с CPC или ZnCl, при этом все еще проявляя антибактериальную активность. В некоторых вариантах осуществления благодаря своей сниженной растворимости композиция для личной гигиены, содержащая комплекс цетилпиридиния, такой как комплекс CPC-ZnCl, является более устойчивой во всех диапазонах pH, поскольку комплекс CPC-ZnCl остается твердым веществом и характеризуется ограниченным взаимодействием со средой композиции для личной гигиены.
2
2
2
21
38
2
4
2
21
38
3
Как описано в настоящем изобретении, авторы настоящего изобретения создали новое антибактериальное средство, содержащее комплекс цетилпиридиния, такой как комплекс CPC-ZnCl и/или комплекс CPC-SnCl, которое может быть включено в композицию для личной гигиены, содержащую анионные мыла и поверхностно-активное вещества. В некоторых вариантах осуществления комплекс CPC-ZnCl характеризуется структурной формулой [(CHN)][ZnCl], и комплекс CPC-SnCl характеризуется структурной формулой [CHN][SnCl]. Композиция для личной гигиены может включать как смываемые композиции и несмываемые композиции. Смываемые композиции включают без ограничения брусковое мыло, средство для мытья тела, гель для душа, шампунь, кондиционер, жидкое мыло для рук или другое мыло, средство для мытья посуды и средство для умывания лица; и несмываемые композиции включают лосьоны, в том числе без ограничения лосьон для рук и лосьон для тела, кремы, в том числе без ограничения крем для лица, крем под подгузник и солнцезащитный крем, и продукты от пота, в том числе без ограничения карандаши-антиперспиранты, гели, шариковые аппликаторы и емкости с пульверизатором.
2
[72] В некоторых вариантах осуществления комплекс цетилпиридиния, такой как комплекс CPC-ZnCl, является единственным антибактериальным средством в композиции для личной гигиены. В других вариантах осуществления комплекс цетилпиридиния является частью смеси антибактериальных средств в композиции для личной гигиены.
2
2
2
2
2
2
2
Композиция для личной гигиены может содержать количество комплекса цетилпиридиния, достаточное для подавления или замедления роста бактерий на коже или волосах. В одном варианте осуществления композиция для личной гигиены может содержать от приблизительно 0,01 вес. % до приблизительно 8 вес. % комплекса CPC-ZnCl в пересчете на общий вес композиции для личной гигиены. Например, композиция для личной гигиены может содержать от приблизительно 0,01 вес. % до приблизительно 5 вес. % комплекса CPC-ZnCl, от приблизительно 0,01 вес. % до приблизительно 2 вес. % комплекса CPC-ZnCl, от приблизительно 0,05 вес. % до приблизительно 1,0 вес. % комплекса CPC-ZnCl, от приблизительно 0,10 вес. % до приблизительно 0,75 вес. % комплекса CPC-ZnCl или от приблизительно 0,25 вес. % до приблизительно 0,50 вес. % комплекса CPC-ZnCl в пересчете на общий вес композиции для личной гигиены. В других вариантах осуществления композиция для личной гигиены может содержать от приблизительно 0,01 вес. % до приблизительно 8,0 вес. % комплекса CPC-SnCl в пересчете на общий вес композиции для личной гигиены.
2
В предпочтительном варианте осуществления, композиция для личной гигиены представляет собой брусковое мыло и содержит от приблизительно 0,01 вес. % до приблизительно 8,0 вес. % комплекса цетилпиридиния, такого как комплекс CPC-ZnCl.
2
2
2
2
2
2
2
В других вариантах осуществления композиция для личной гигиены представляет собой жидкую композицию для личной гигиены и содержит приблизительно 0,25 вес. % или меньше комплекса цетилпиридиния, такого как комплекс CPC-ZnCl, в пересчете на общий вес композиции для личной гигиены. Например, композиция для личной гигиены может содержать от приблизительно 0,001 вес. % до приблизительно 0,20 вес. % комплекса CPC-ZnCl, от приблизительно 0,001 вес. % до приблизительно 0,15 вес. % комплекса CPC-ZnCl, от приблизительно 0,001 вес. % до приблизительно 0,10 вес. % комплекса CPC-ZnCl, от приблизительно 0,01 вес. % до приблизительно 0,10 вес. % комплекса CPC-ZnCl или от приблизительно 0,05 вес. % до приблизительно 0,10 вес. % комплекса CPC-ZnCl. В других вариантах осуществления композиция для личной гигиены может содержать от приблизительно 0,001 вес. % до приблизительно 0,20 вес. % комплекса CPC-SnCl в пересчете на общий вес композиции для личной гигиены.
Композиция для личной гигиены может быть изготовлена в соответствии с общепринятыми способами, известными специалистам в данной области техники. Например, композиция для личной гигиены может быть получена путем добавления комплекса цетилпиридиния при конкретном весовом соотношении и объединения его в носителе, который также содержит другие ингредиенты, которые являются подходящими для применения в продукте для личной гигиены.
Если конкретно не указано иное, дополнительные ингредиенты для применения в композициях для личной гигиены по настоящему изобретению представляют собой предпочтительно ингредиенты, приемлемые с точки зрения косметологии. Применяемое в данном документе выражение «приемлемый с точки зрения косметологии» означает подходящий для применения в составе для местного нанесения на кожу или волосы человека. Приемлемое с точки зрения косметологии вспомогательное вещество, например, представляет собой вспомогательное вещество, которое является подходящим для наружного нанесения в количествах и концентрациях, предусмотренных в составах, и включает, например, вспомогательные вещества, которые «в целом признаны безопасными» (GRAS) Управлением по контролю пищевых продуктов и лекарственных средств Соединенных Штатов Америки. Кроме того, дополнительные ингредиенты не должны по сути подавлять эффективность антибактериального средства, описанного в данном документе.
Композиция для личной гигиены может содержать носитель. Например, композиция для личной гигиены может содержать носители, которые хорошо известны из уровня техники. Носитель может являться жидким, полутвердым или твердым. Носители из тех, что являются пригодными в данном документе, включают жидкости, пасты, мази и гели и могут быть прозрачными, полупрозрачными или непрозрачными. Носитель может содержать любой из ряда материалов, в том числе эмульгаторы, загустители, наполнители и консерванты. В определенных вариантах осуществления носитель специально подобран, чтобы гарантировать, что по сути уменьшение эффективности антибактериального(-ых) средства(средств) отсутствует. Например, в композиции для личной гигиены в качестве носителя могут применять воду. В определенных вариантах осуществления композиция для личной гигиены содержит 90 вес. % или меньше, 70 вес. % или меньше или 50 вес. % или меньше носителя в пересчете на общий вес композиции для личной гигиены.
Композиция для личной гигиены может также содержать одно или более поверхностно-активное вещества. В некоторых вариантах осуществления поверхностно-активные вещества повышают стабильность композиции, способствуют очистке поверхности кожи благодаря моющим свойствам и обеспечивают образование пены при перемешивании. В различных вариантах осуществления, подходящие поверхностно-активные вещества могут функционировать в качестве поверхностно-активного средства, эмульгатора и/или регулятора пенообразования.
8—20
8—20
8-20
Можно применять любое приемлемое с точки зрения косметологии поверхностно-активное вещество, большинство из которых являются анионными, неионогенными, катионными или амфотерными. Также можно применять комбинацию поверхностно-активных веществ. Подходящие анионные поверхностно-активные вещества включают без ограничения водорастворимые соли Cалкилсульфатов, сульфированные моноглицериды жирных Cкислот, саркозинаты, таураты и т. п. Иллюстративные примеры этих и других классов включают лаурилсульфат натрия, лаурилэфирсульфат натрия, лаурилсульфат аммония, лаурилэфирсульфат аммония, кокоилмоноглицеридсульфонат натрия, лаурилсаркозинат натрия, лаурилизоэтионат натрия, лауреткарбоксилат натрия и додецилбензолсульфонат натрия. Подходящие неионогенные поверхностно-активные вещества включают без ограничения полоксамеры, сложные эфиры полиоксиэтилена и сорбитана, этоксилаты жирных спиртов, алкилфенолэтоксилаты, третичные аминоксиды, третичные фосфиноксиды, диалкилсульфоксиды и т. п. Подходящие амфотерные поверхностно-активные вещества включают без ограничения производные алифатических вторичных и третичных Cаминов, содержащих анионную группу, такую как карбоксилат, сульфат, сульфонат, фосфат или фосфонат. Подходящий пример представляет собой кокоамидопропилбетаин.
Композиция для личной гигиены может содержать один или более дополнительных антибактериальных средств или консервантов. В некоторых вариантах осуществления консерванты обеспечивают улучшение противомикробной характеристики композиции для личной гигиены с обеспечением улучшения в отношении срока хранения или предотвращения разрушения.
В определенных вариантах осуществления в композицию для личной гигиены включают один или более антибактериальных средств или консервантов, предпочтительно при концентрации от приблизительно 0,01 вес. % до приблизительно 10 вес. %, от приблизительно 0,01 вес. % до 3 вес. % или от 0,01 вес. % до 2,5 вес % в пересчете на общий вес композиции для личной гигиены. Примеры консервантов включают без ограничения хлорид бензалкония; салицилат натрия; хлорид бензетония, 5-бром-5-нитро-1,3-диоксан; 2-бром-2-нитропропан-1,3-диол; алкилтриметиламмонийбромид; N-(гидроксиметил)-N-(1,3-дигидроксиметил-2,5-диоксо-4-имидазолидинил-N-(гидроксиметил)мочевину; 1-3-диметиол-5,5-диметилгидантион; формальдегид; иодпропинилбутилкарбамат, бутилпарабен; этилпарабен; метилпарабен; пропилпарабен, смесь метилизотиазолинона/метилхлоризотиазолина в весовом отношении 1:3; смесь феноксиэтанола/бутилпарабена/метилпарабена/пропилпарабена; 2-феноксиэтанол; трис-гидроксиэтил-гексагидротриазин; метилизотиазолинон; 5-хлор-2-метил-4-изотиазолин-3-он; 1,2-дибром-2,4-дицианобутан; 1-(3-хлоралкил)-3,5,7-триаза-азоний-адамантанхлорид; бензоат натрия, салицилат натрия; органические кислоты, молочную кислоту или лимонную кислоту и их комбинации.
В некоторых вариантах осуществления композиция для личной гигиены включает антиоксидант. Приемлемые антиоксиданты включают BHA, BHT, витамин A, витамин C, каротиноиды, витамин E, флавоноиды, полифенолы, аскорбиновую кислоту, антиоксиданты из трав, хлорофилл, мелатонин и их смеси. Композиция для личной гигиены может содержать 0,01 вес. % или более антиоксидантов.
Композиция для личной гигиены может содержать смягчающее вещество. Иллюстративные примеры таких смягчающих веществ включают глицерин, глицерилолеат, каприлилгликоль, триглицериды (например, каприловый/каприновый триглицерид), силиконовые масла (например, циклометикон), эфирные масла (например, бутилмиристат, изопропилмиристат, цетилмиристат, изопропилпальмитат, изопропилстеарат, октилстеарат, изоцеарилстеарат), органические жирные спирты (например, олеиновый спирт, линоленовый спирт, линолевый спирт, изостеариловый спирт, октилдодеканол).
В определенных вариантах осуществления композиция для личной гигиены может содержать один или более увлажняющих средств. В некоторых вариантах осуществления увлажняющее средство представляет собой смесь увлажняющих средств, таких как глицерин и сорбит, и многоатомного спирта, такого как пропиленгликоль, бутиленгликоль, гексиленгликоль, полиэтиленгликоль.
В некоторых вариантах осуществления, композиция для личной гигиены может также содержать одно или более средств, регулирующих pH. Средства, регулирующие pH, из тех, что являются пригодными в данном документе, включают подкисляющие средства для снижения pH, средства, повышающие основность, для повышения pH и буферные средства для регулирования pH в необходимом диапазоне. Например, могут быть включены одно или более соединений, выбранных из подкисляющих средств, средств, повышающих основность, и буферных средств, для обеспечения значения pH от 2 до 10 или в различных иллюстративных вариантах осуществления от 2 до 8, от 3 до 9, от 4 до 8, от 5 до 7, от 6 до 10, от 7 до 9 и т. д. В предпочтительных вариантах осуществления значение pH составляет от приблизительно 1 до 5, от приблизительно 2 до 5, от приблизительно 4 до 5 или приблизительно 4,2—4,8. Примеры средств, регулирующих pH, включают HCl, фосфорную и сульфоновую кислоты и карбоновые кислоты, такие как молочная кислота и лимонная кислота, кислые соли (например, цитрат мононатрия, цитрат динатрия, малат мононатрия и т. д.), гидроксиды щелочных металлов, такие как гидроксид натрия и гидроксид калия, карбонаты, такие как карбонат натрия, бикарбонаты, сесквикарбонаты, бораты, силикаты, фосфаты (например, фосфат мононатрия, фосфат тринатрия, соли пирофосфата и т. д.), имидазол и т. п. Одно или более средств, регулирующих pH, необязательно присутствуют в общем количестве, эффективном для поддержания композиции в приемлемом диапазоне pH. Предпочтительно используют только одно средство, регулирующее pH.
Композиция для личной гигиены может также содержать средство, регулирующее реологические свойства, применимое, например, для подавления оседания или разделения ингредиентов или для обеспечения приемлемых ощущений при использовании. В некоторых вариантах осуществления средство, регулирующее реологические свойства, выбрано из неорганической соли, изопропилпальмитата, изопропилмиристата, полимера, солей или других электролитов, таких как, например, хлорид натрия, и других моно-, ди- и тривалентных солей и гидротропа. В некоторых вариантах осуществления средство, регулирующее реологические свойства, включает солевой раствор, содержащий хлорид натрия. Одно или более средств, регулирующих реологические свойства, необязательно присутствуют в общем количестве от 0,01 вес. % до 10 вес. %, например от 0,1 вес. % до 8 вес. % или от приблизительно 0,01 вес. % до приблизительно 6 вес. % в пересчете на общий вес композиции для личной гигиены.
В некоторых вариантах осуществления композиция для личной гигиены может содержать один или более необязательных ингредиентов, выбранных из красящих средств, отдушек, увлажняющих средств, аминокислот и перламутровых добавок.
Композиция для личной гигиены может дополнительно содержать ингредиенты для ухода за кожей, такие как ингредиенты для отбеливания кожи; предотвращения загара; лечения гиперпигментации; предотвращения возникновения или уменьшения проявления акне, морщин, складок, атрофии и/или воспаления; хелаторы и/или комплексообразователи; антицеллюлитные средства и средства для похудения (например, фитановая кислота), средства, повышающие упругость кожи, увлажняющие средства и средства, повышающие жизненный тонус кожи, средства для искусственного загара, успокаивающие средства, а также средства для улучшения эластичности и защитной функции кожи и/или дополнительные вещества, представляющие собой УФ-фильтры, и носители и/или вспомогательные вещества или разбавители, традиционно применяемые в композициях для личной гигиены для местного применения.
Композиция для личной гигиены может также содержать обычные вспомогательные средства и добавки для косметических и чистящих средств, такие как водорастворимые спирты; гликоли; глицериды; органические кислоты с длиной цепи от средней до длинной, спирты и сложные эфиры; дополнительные аминокислоты; структурообразующие средства; жировые вещества и/или масла; органические растворители, силиконы; загустители; умягчители; эмульгаторы; активные солнцезащитные средства; увлажняющие средства; компоненты для улучшения эстетических характеристик, такие как отдушки; наполнители; секвестранты; анионные, катионные, неионогенные или амфотерные полимеры; распыляющие вещества; подкисляющие средства или средства, повышающие основность; красители; окрашивающие/красящие вещества; абразивы; абсорбенты; эфирные масла; вещества, охлаждающие или согревающие кожу; вещества, сужающие поры; пигменты или нанопигменты; например, пигменты или нанопигменты, подходящие для обеспечения фотозащитного эффекта путем физического блокирования ультрафиолетового излучения; растения, травы или их части или экстракты, например, водоросли; или любые другие ингредиенты, обычно включаемые в состав косметических или чистящих композиций для личной гигиены. Такие ингредиенты, обычно применяемые в индустрии средств для ухода за кожей, которые подходят для применения в композиции для личной гигиены по настоящему изобретению, могут быть описаны в Справочнике косметических ингредиентов CTFA, второе издание (1992) без ограничения таковыми. В некоторых вариантах осуществления необходимые количества косметических и дерматологических вспомогательных средств и добавок могут основываться на необходимом продукте или типе композиции для личной гигиены, и они могут быть легко подобраны специалистом в данной области техники.
ПРИМЕРЫ
Аспекты настоящего изобретения могут быть более поняты со ссылкой на следующие примеры. Примеры являются иллюстративными и не предназначены для ограничения вариантов осуществления настоящего изобретения.
Пример 1
2
2
2
2
2
В таблице 1 проиллюстрирована оценка антибактериальной эффективности комплекса CPC-ZnCl в присутствии анионного поверхностно-активного вещества. В частности, антибактериальную эффективность комплекса CPC-ZnCl сравнивали с таковой в случае ZnCl и CPC по отдельности, в присутствии SLS следующим образом: слюну человека собирали и разбавляли в три раза деионизированной водой, центрифугировали и декантировали с получением полупрозрачного раствора, содержащего бактерии ротовой полости. 10 мг (+/- 0,7 мг) ингредиента с антибактериальной активностью (комплекс CPC-ZnCl, CPC и ZnCl) объединяли с 20 мг (+/- 0,9 мг) водного раствора, содержащего 30 вес. % SLS, и 5 мл полученного раствора, содержащего бактерии ротовой полости. Отрицательный контроль также получали, добавляя 20 мг (+/- 0,9 мг) водного раствора, содержащего 30 вес. % SLS, и 5 мл полученного раствора, содержащего бактерии ротовой полости, к деионизированной воде вместо ингредиента с антибактериальной активностью. Образцы затем помещали в печь при 37°C и встряхивали при 100 RPM в течение 30 минут. Затем к каждому образцу добавляли по 200 мкл красителя аламаровый синий и помещали обратно в печь при 37°C и встряхивали при 100 RPM. Затем осуществляли мониторинг образцов через каждые 30 минут, при этом результаты, полученные через 1 час после добавления красителя, записаны в таблице 1. При анализе с аламаровым синим изменение цвета от синего к красному указывает на присутствие живых бактерий.
Таблица 1
<u>Активный ингредиент</u>
Цвет раствора
Комплекс CPC-ZnCl<sub>2</sub>
Синий
CPC
Розовый
ZnCl<sub>2</sub>
Пурпурный
Контроль
Розовый
2
2
2
2
Как проиллюстрировано в таблице 1, как контроль, так и образец с CPC приобрели розовый цвет, что указывает на присутствие живых бактерий. Образец сZnCl приобрел пурпурный цвет, что также указывает на присутствие живых бактерий. Однако образец с комплексом CPC-ZnCl остался синим, что указывает на отсутствие живых бактерий. Результаты таблицы 1 демонстрируют, что комплексы катионного антибактериального средства и соли металла по настоящему изобретению обеспечивают противомикробную эффективность даже в присутствии анионного поверхностно-активного вещества. Такие результаты являются действительно неожиданными, учитывая предполагаемое взаимодействие между катионными антибактериальными средствами и анионными поверхностно-активными веществами, которые делают катионные антибактериальные средства практически неэффективными. По существу эти результаты обеспечивают прорыв в отношении составления катионных антибактериальных средств с анионными поверхностно-активными веществами. Данные, описанные в таблице 1, также иллюстрируют, что комплекс CPC-ZnCl не является просто смесью CPC и ZnCl; а представляет собой отдельную химическую структурную единицу. Без ограничения теорией, результаты, рассматриваемые в данном документе, предполагают наличие ковалентно или ионно связанного комплекса.
Пример 2
[73] В таблице 2 описана композиция брускового мыла в соответствии с некоторыми вариантами осуществления настоящего изобретения. В таблице 3 описана композиция шарикового антиперспиранта и/или дезодоранта в соответствии с некоторыми вариантами осуществления настоящего изобретения.
Таблица 2
<b>Ингредиенты</b>
<b>Вес. %</b>
CPC-ZnCl<sub>2</sub>
0,1—5,0 %
Стружка натриевого мыла
78—99 %
Красящие вещества
0—1,0 %
TiO<sub>2</sub>
0—1,0 %
Отдушка
0—0,15 %
Свободные жирные кислоты
0—2,0 %
Таблица 3
<b>Ингредиенты</b>
<b>Вес. % </b>
Комплекс CPC-ZnCl<sub>2</sub>
01-5,0 %
Глицерин
5,0-10 %
Стеарет-2
1,0-2,0 %
Пчелиный воск
0,5-5,0 %
Вода
40-60 %
Консервант
0,1-1,0 %
Красящие вещества
0,1-0,5 %
Стеарет-20
1,0-5,0 %
Цетиловый спирт
0-6,0 %
2
Иллюстративные композиции, описанные в таблицах 2 и 3 (выше), можно получать в соответствии с общепринятыми способами, известными специалистам в данной области техники. В частности, иллюстративные композиции получают, чтобы гарантировать, что комплекс CPC-ZnCl обеспечивает эффективную антибактериальную активность в композициях, содержащих анионные поверхностно-активные вещества (например, SLS) или мыла.
Пример 3
2
2
2
2
2
2
Получали отдельные флаконы, содержащие двадцатипятипроцентные (25%) растворы CPC и семидесятипятипроцентные (75%) растворы ZnCl. Такие растворы затем разбавляли 10X, 100X и 1000X и хранили в отдельных флаконах. После этого каждый из разбавленных растворов CPC и ZnCl объединяли при молярном соотношении Zn:CPC, составляющем 2:1 (например,10X разбавленный раствор CPC объединяли с 10X разбавленным раствором ZnCl). Осадок наблюдали только при концентрациях, в значительной степени превышающих концентрации, которые обычно применяют в композициях для личной гигиены. Такие результаты демонстрируют, что комплексы по настоящему изобретению не образуются спонтанно в композициях, содержащих типичные концентрации CPC и ZnCl. Хотя в примерах выше описано молярное соотношение, настоящее изобретение не ограничено им, и можно применять другие молярные соотношения для получения комплексов по настоящему изобретению. Например, растворы CPC и ZnCl можно объединять при других молярных соотношениях для получения комплекса CPC-ZnCl. В одном варианте осуществления молярное соотношение Zn:CPC может составлять 0,5—2,0:1.В другом варианте осуществления молярное соотношение Zn:CPC может составлять 0,1—4,0:1.
Настоящее изобретение было описано со ссылкой на иллюстративные варианты осуществления. Хотя было показано и описано несколько вариантов осуществления, специалисту в данной области техники будет понятно, что в этих вариантах осуществления могут быть сделаны изменения без отступления от принципов и сущности предыдущего подробного описания. Предполагается, что настоящее изобретение должно истолковываться как включающее все такие модификации и изменения, поскольку они входят в объем прилагаемой формулы изобретения или ее эквивалентов.