化妆品用遮光组合物 本发明涉及一种化妆品用遮光组合物、该化妆品用遮光组合物用于保护人体皮肤和毛发不受波长约在280-400nm之间的紫外线(UV)辐射的用途、含有该组合物的化合物及这些化合物用作UV滤光剂的用途。
众所周知，太阳光会加快皮肤的老化，甚至引发皮肤癌。这些不良的作用是由于UV辐射造成的。
现在已经发现，式Ⅰ的化合物是优良的UV滤光剂，对皮肤具有亲和性和在光、热、湿气下的稳定性。
式Ⅰ中R1代表C1-8的直链或支链烷基链，R2和R3各自代表C1-8的直链或支链烷基链。这些化合物对皮肤在紫外线辐射下有很强的保护作用，从而能延缓皮肤衰老，特别是这些紫外线滤光剂还具有突出的耐光性。
此外，还发现在那些UVA-滤光剂如4-叔丁基-4′-甲氧基二苯甲酰甲烷和那些UVB滤光剂之间，式Ⅰ化合物的吸收达到最大值，并且，特别令人惊讶地增大了紫外线B滤光剂的保护作用，这些物质主要吸收能产生红斑的、波长约在290至320nm之间的紫外线B的辐射，虽然式Ⅰ化合物的吸收最大值不在这个区间范围而是在约320至340nm之间，即紫外线A和紫外线B辐射的最大值之间。
既能为化妆品所用又能在这些区间范围内吸收的仅有的几种紫外线滤光剂是二苯酮和邻氨基苯甲酸酯。但是，许多配方设计师们都不采用这类化合物。原因很多，例如，和式Ⅰ的化合物相比，它们的萃取率太低。
式Ⅰ的烷氧基苯胺基亚甲基-丙二酸酯是已知的，可从美国专利3,079,366；W.O.Kermack,N.E.Storey,化学学会会刊(J.Chem.Soc)607(1950)以及T.Takahashi,S.Senda，日本药学学会会刊(J.Pharm.Soc.Jpn.),71,1112(1952)等刊物中查到。具体公开地是甲氧基-乙氧基-和丁氧基-苯胺基亚甲基-丙二酸乙酯。但是，关于这些化合物用于化妆品目的的用途，尤其是将这些化合物用于护肤和护发方面，还未见到任何报导。
一种紫外线滤光剂在化妆品溶剂中应具有大的溶解度，以便在配制中可以适度地缩浓。例如，要在一种含水量70％的标准的水包油型(o/w)乳液中含6％紫外线滤光剂，在油相的溶解度必须达到20％。令人吃惊的是，已经发现式Ⅰ的化合物在许多化妆品溶剂中的溶解度达到了20％。这些溶剂有辛酸癸酸甘油三酯，丙二醇二辛酸酯/二癸酸酯，C12-15烷基苯甲酸酯，丙二醇单异硬脂酸酯，二异丙基己二酸酯。
因此，本发明的目的是式Ⅰ的新型化合物；含至少一种上述式Ⅰ化合物，优选是与至少一种UVB滤光剂和至少一种UVA滤光剂联合用于化妆品目的的遮光剂；以及式Ⅰ化合物作为遮光剂的用途，特别是用于化妆品目的的用途。
本发明提供的是一种用于保护人体皮肤和毛发使其抗紫外线辐射的化妆品用遮光组合物，该组合物在化妆品适用的载体中含有至少一种式Ⅰ的化合物：其中R1代表C1-8的直链或支链烷基链，R2和R3各自代表C1-8的直链或支链烷基链。
术语“C1-8的直链或支链烷基链”指的是甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、叔丁基、戊基、庚基、2-乙基-己基等基团。优选是化合物中的R2和R3各自代表甲基、乙基、戊基或2-乙基己基。R1基团优选的是甲基、乙基或正丁基。
因此，下列化合物是优选的：
化合物中R1、R2和R3都是甲基(实施例1)或乙基(实施例4)；或者R1是乙基而R2、R3是甲基(实施例2)或是2-乙基己基(实施例6)；或者R1是正丁基而R2和R3是甲基(实施例3)或乙基(实施例5)。最优是实施例4的化合物，其中R1、R2和R3都是乙基。
化妆品用遮光组合物含有按重量0.1％至10％的式Ⅰ化合物是优选的，更优是含有按重量0.5％至5％的式Ⅰ化合物，特别优是含有按重量1％至3％的式Ⅰ化合物。
化妆品用遮光组合物还可以另外含有至少一种在约300至320nm之间具有最大吸收的紫外线B滤光剂，和至少一种在大于等于340nm区域、特别是在340至360nm之间时吸收量达到最大值的紫外线A滤光剂；尤其是在356nm时具最大吸收值的一种紫外线A滤光剂。具体地说，这种紫外线A滤光剂是4-叔丁基-4＇-甲氧基二苯甲酰甲烷。通常紫外线A滤光剂选自下列化合物：2-甲基二苯甲酰甲烷；4-甲基-二苯甲酰甲烷；4-叔丁基二苯甲酰甲烷；2,4-二甲基-二苯甲酰甲烷；2,5-二甲基二苯甲酰甲烷；4,4＇-二异丙基二苯甲酰甲烷；4-叔丁基-4＇-甲氧基二苯甲酰甲烷；2-甲基-5-异丙基-4＇-甲氧基二苯甲酰甲烷；2-甲基-5-丁基-4＇-甲氧基二苯甲酰甲烷；2,4-二甲基-4′-甲氧基二苯甲酰甲甲烷；2,6-二甲基-4-叔丁基-4′-甲氧基二苯甲酰甲烷和对苯二亚甲基二樟脑磺酸。
紫外线B滤光剂至少是下列中的一种：肉桂酸酯、水杨酸酯、二苯酮、联二苯丙烯酸酯、三嗪、樟脑衍生物、聚合物紫外线吸收剂(特别是在US5,403,944中所述的那些)和精微(microfine)颜料。具体地说，该紫外线滤光剂是至少一种铯、铁、钛、锌或锆(特别是钛或锌)的颜料金属氧化物，和带有至少一个紫外线吸收基具有烃结构或硅氧烷结构的聚合物。
化妆品用遮光组合物、或式Ⅰ的化合物的用途是保护人体皮肤或毛发不受紫外线的辐射。
下列式Ⅰ的化合物是新的：
2-(4-庚氧基-苯胺基亚甲基)-丙二酸二乙酯，
2-(4-甲氧基-苯胺基亚甲基)-丙二酸二甲酯，
2-(4-乙氧基-苯胺基亚甲基)-丙二酸二甲酯，
2-(4-丙氧基-苯胺基亚甲基)-丙二酸二甲酯，
2-(4-丁氧基-苯胺基亚甲基)-丙二酸二甲酯，
2-(4-戊氧基-苯胺基亚甲基)-丙二酸二甲酯，
2-(4-己氧基-苯胺基亚甲基)-丙二酸二甲酯，
2-(4-乙氧基-苯胺基亚甲基)-丙二酸二戊酯，
2-(4-乙氧基-苯胺基亚甲基)-丙二酸乙酯戊基酯，
2-(4-乙氧基-苯胺基亚甲基)-丙二酸二-2-乙基-己基酯，和
2-(4-乙氧基-苯胺基亚甲基)-丙二酸乙酯-2-乙基-己基酯。
以上这些化合物，每一种都可用作紫外线滤光剂，特别是用于前述的化妆品的目的。在这方面，特别引人关注的是下列化合物：
2-(4-乙氧基-苯胺基亚甲基)-丙二酸二戊基酯，
2-(4-乙氧基-苯胺基亚甲基)-丙二酸乙酯戊基酯，
2-(4-乙氧基-苯胺基亚甲基)-丙二酸二-2-乙基-己基酯和
2-(4-乙氧基-苯胺基亚甲基)-丙二酸乙酯-2-乙基-己基酯。
式Ⅰ所代表的化合物(已知的和新的化合物)都可用常规的方法方便地制取，正如在美国专利3,079,366中所公开的，现简述如下：
在有溶剂或没有溶剂的条件下，用一种苯胺衍生物(C1-C8烷氧基苯胺)和一种适当取代的烷氧基亚烷基-丙二基衍生物进行反应。
在本发明的范围内用作遮光剂的化妆品可接受的载体，可以使用任何一种与该化妆品的要求相符合的常规制剂，例如：乳脂，洗液，乳剂，软膏，凝胶，溶液，喷剂，棒剂，和牛奶等，参见：Kosmetik,Entwicklung,Herstellungand Anwendung Kosmetischer Mittel,ed.Wilfried Umbach,Georg ThiemeVertrag Stuttgart-New York 1988；Sunscreens,Development,Evulation andRegulatory Aspects,ed.N.Y.Lowe,N.A.Shaat,Marcel Decker,Inc.New YorkBasel,1990。
由于具备亲脂性，式Ⅰ的化合物可毫无困难的加到含油或含脂的化妆品制剂中。
这种新化合物的亲脂性满足了本发明要求的标准，即在化妆品溶剂中可溶性的要求。这些溶剂如Miglyol 812N(辛癸甘油三脂)，Miglyol 840(丙二醇二辛酸酯二癸酸酯)，Finsolv TN(含12-15个碳原子的烷基苯甲酸酯)，Prisorine2034(丙二醇单异硬脂酸酯)或Crodamol DA(二异丙基己二酸酯)。针对这方面，特别优选的是实施例4的化合物。
化妆品用遮光剂适用的形式是油剂、洗液、胶体、固体棒、乳剂如乳脂、乳液，或者是离子或非离子两性类脂体的多泡分散剂、气溶胶、喷剂、泡沫状物，粉末、香波、护发素、发胶或粉底等。
如果保护头发的化妆品制剂是由至少一种式Ⅰ化合物制备的，其适用的制剂可以是香波，护发素，洗液，胶体，乳剂、分散剂、发胶等等。所有这些制剂的制备都是本领域普通技术人员所熟知的。
普通技术人员已知的如油、蜡、醇、多元醇等普通溶剂都可用于上述这些形式的化妆品制剂。优选的溶剂是脂肪酸、酯、脂肪醇，还有乙醇、异丙醇、丙二醇、甘油等化合物也是适用的。
这种化妆品制剂还可以含有其它的辅助剂，如更大范围内的溶剂，增稠剂，软化剂，乳化剂，保湿剂，表面活性剂，防腐剂，消泡剂，香料，油，蜡，低级多元醇和一元醇，推进剂，聚硅氧烷，着色剂和颜料等。
该新型的遮光组合物或式Ⅰ的化合物的一个重要的优点在于这样一个事实：即本领域的普通技术人员可以充分自由地选择有关材料用于前述的紫外线B和紫外线A辐射的过滤。但是，用于过滤紫外线A的最优选UV-A滤光剂是4-叔丁基-4＇-甲氧基二苯甲酰甲烷，特别是它和2-(4-乙氧基-苯胺基亚甲基)-丙二酸二乙酯的结合使用。
进一步的优点、特性和详细情况公开在下列实施例中。实施例1
2-(4-甲氧基-苯胺基亚甲基)-丙二酸二甲基酯
将17.4克(0.1摩尔)的二甲基甲氧基亚甲基丙二酸酯的70ml乙醇溶液在室温下边搅拌边滴到12.3克(0.1摩尔)对甲氧基苯胺的50毫升乙醇溶液中。在那个温度下再搅拌一个小时，将反应混合物用冰浴冷却，产品就自发地结晶。然后过滤，将粗产物固体物质分离出来，再用乙醇洗涤，得到12.9克标题化合物。这是一种白色固体，熔点为89-91℃,VU328nm(E=899)。实施例42
2-(4-乙氧基-苯胺基亚甲基)丙二酸二甲基酯
制备方法同实施例1，只是将上例中的对甲氧基苯胺用1当量的对乙氧基苯胺代替。得到19.8克标题化合物，一种白色固体，熔点为66-67℃,UV328nm(E=879)。实施例3
2-(4-丁氧基-苯胺基亚甲基)-丙二酸二甲基酯
a)．制备2-(4-羟基-苯胺基亚甲基)丙二酸二甲酯
将26.1克(0.15摩尔)二甲基甲氧基丙二酸醇的70毫升乙醇溶液在室温下滴加到16.4克(0.15摩尔)4-氨基苯酚能100毫升乙醇溶液中。在那个温度下再搅拌10分钟。过滤分离粗产品固体物质，用乙醇洗涤，得到34.3克白色固体备用，不必进一步纯化。
b)．将3.9克(28毫摩尔)碳酸钾的50毫升二甲基甲酰胺溶液和7.3克(28毫摩尔)丁基碘在室温下边搅拌边滴加到7克(28毫摩尔)2-(4-羟基-苯胺基亚甲基)-丙二酸二甲酯的混合物中。将反应的混合物加热到80℃持续24小时。然后将反应的混合物倒进50毫升水中，用乙酸乙酯萃取三次。先用15％浓度的氢氧化钠溶液清洗有机层，然后再用水清洗，干燥，蒸发，得4.5克本例标题化合物，一种白色固体，熔点46-47℃,UV328nm(E=685)。实施例4
2-(4-乙氧基-苯胺基亚甲基)-丙二酸二乙基酯
制备方法用实施例1，只是用1当量的对乙氧基苯胺代替对甲氧基苯胺，用1当量的二乙基乙氧基亚甲基丙二酸酯代替二甲基甲氧基亚甲基丙二酸酯。乙醇用己烷代替。可得到21克标题化合物，一种白色固体，熔点55-56℃,UV329NM(E=802)。实施例5
2-(4-丁氧基-苯胺基亚甲基)-丙二酸二乙基酯
制备方法同实施例3，只是例3中的二甲基甲氧基亚甲基丙二酸酯用1当量的二乙基乙氧基亚甲基丙二酸酯代替。得到3.1克标题化合物，一种白色固体，熔点54-55℃,UV329nm(E=714)。实施例6
2-(4-乙氧基-苯胺基亚甲基)-丙二酸二-2-乙基-己基酯和2-(4-乙氧基-苯胺基亚甲基)-丙二酸乙酯2-乙基-己基酯
将18.4克(60毫摩尔)的2-(4-乙氧基-苯胺基亚甲基)-丙二酸二乙酯和70毫升含430毫克4-异丙氧基钛的2-乙基-己醇的混合物在150℃下搅拌4小时。将反应的混合物减压浓缩(8℃,6毫巴)至一黄色油。将这黄色油溶于100毫升乙酸乙酯和5毫升的水中，搅拌10分钟，在无水硫酸镁上干燥，然后将片状的混悬液过滤，减压浓缩。得26.8克黄色油。这两种标题产品采用己烷与乙酸乙酯之比为10∶1的洗脱剂，通过快速色谱法分离。得到23.6克2-(4-乙氧基-苯胺基亚甲基)-丙二酸二-2-乙基-己基酯，一种黄色油，UV329nm(E=567)，和1.8克2-(4-乙氧基-苯胺基亚甲基)-丙二酸乙酯和2-乙基-己基酯，一种黄色油，UV329nm(E=632)。实施例7
2-(4-乙氧基-苯胺基亚甲基)-丙二酸二戊基酯和2-(4-乙氧基-苯胺基亚甲基)-丙二酸乙基酯戊基酯
制备方法同实施例6，其中2-乙基-己醇用正戊醇代替。这两种标题产品的分离可通过快速色谱法，采用8∶1的己烷/乙酸乙酯作为洗脱剂。得到16.6克2-(4-乙氧基-苯胺基亚甲基)-丙二酸二戊基酯，这是一种黄色油，UV329mm(E=651)。得到2.5克2-(4-乙氧基-苯胺基亚甲基)-丙二酸乙基酯戊基酯，一种黄色油，UV329nm(E=725)。实施例8
制剂的配方：油包水型乳液成分重量比(％)A)实施例6的产品(二-2-乙基-己基酯)丁基甲氧基二苯甲酰甲烷(Parsol 789)辛基甲氧基肉桂酸酯(Parsol CX)聚甘油基-3-二异硬脂酸酯甘油基油酸盐十六基醇矿物油椰子辛酸酯/癸酸酯用聚二甲基硅氧烷涂的二氧化钛辛基十二烷醇丁基羟基甲苯苯氧基乙醇和尼泊金甲酯和乙酯和丙酯和丁酯B)86％甘油苯基苯并咪唑磺酸(Parsol HS)二钠EDTA61.535321010220.10.6520.1水47.7
在85℃下将A部分和B部分各自混匀，然后在搅拌中将A、B两部分合并到一起。最后，如果必要，用10％氢氧化钾或10％柠檬酸，将pH值校正到7。实施例9
制剂的配方：油包水型乳液(软乳脂)成分重量比(％)A)实例4的产品POP-POE甘油基脱水山梨醇脂肪酸酯Heptamethylnonane(七甲基壬烷)石蜡PPG-(15)-十八烷醇和环甲基硅氧烷硅石丁基羟基甲苯苯氧基乙醇和尼泊金甲酯和乙酯和丙酯和丁酯B)氯化钠POE-30山梨醇86％甘油二钠EDTA水555920.40.10.60.51.52.50.168.3
在85℃下A部分和B部分分别混合，然后搅拌中将两部分产品合并在一起。最后，如果必要，用10％的氢氧化钾或者10％的柠檬酸将pH值校正到7。实施例10
配方：硅氧烷的水乳液(洗液)成分重量比(％)实施例5的产品环状聚二甲基硅氧烷五聚物和氢氧化铝镁硬脂酸盐环状聚二甲基硅氧烷和聚二甲基硅氧烷共聚醇环状聚二甲基硅氧烷PPG-3肉豆蔻基醚聚二甲基硅氧烷涂渍的二氧化钛C12-15烷基苯甲酸酯丁基羟基甲苯苯氧基乙醇和尼泊金甲酯和乙酯和丙酯和丁酯B)氯化钠乙酸生育酯二钠EDTA水2910522100.10.60.520.156.7
在85℃下A部分和B部分各自混合，然后将A、B两部分搅拌合并。最后，如有必要，用10％的氢氧化钾或者10％的柠檬酸将pH值校正到7。实施例11
制剂的配方：水包油型乳液成分重量比(％)A)实施例4的产品辛基甲氧基肉桂酸酯(Parsol Mcx)丁基甲氧基二苯甲酰甲烷(Parsol 1789)4-甲基亚苄基樟脑(Parsol 5000)甘油基单肉豆蔻酸盐十六烷醇椰子辛酸酯癸酸酯异丙基肉豆蔻酸酯PVP-二十碳烯共聚物丁基羟基甲苯二钠EDTA苯氧基乙醇和尼泊金甲酯和乙酯和丙酯和丁酯B)PE-POP嵌段共聚物水Carbomer 981丙二醇431.534115520.10.10.6238.71010
在85℃下A部分和B部分各自混合，然后搅拌合并。最后，必要的话，用10％氢氧化钾或者10％柠檬酸，将pH值校正至7。实施例12
配方：水包油型乳液成分重量比(％)A)实施例4的产品辛基甲氧基肉桂酸盐(Parsol MCX)丁基甲氧基二苯甲酰甲烷(Parsol 1789)4-甲基亚苄基樟脑(Parsol 5000)甘油基单肉豆蔻酸盐十六烷醇椰子辛酸酯癸酸酯辛酸癸酸甘油三酯PVP-二十碳烯共聚物丁基羟基甲苯二钠EDTA苯氧基乙醇和尼泊金甲酯和乙酯和丙酯和丁酯B)脱水山梨醇酯和蔗糖酯水碳水化合物基体981丙二醇3.531.53415510.10.10.6448.21010
在85℃下A部分和B部分各自混合，然后在搅拌中将两部分并合。最后，用10％氢氧化钾和10％柠檬酸(必要时)将pH值校正至7。
实施例8,11和12的乳液，在全部约280nm至400nm区间内显示出宽范围的滤光作用，其中在约300至360nm的区间内具有较宽范围的稳定的最大值。