JP5941408B2 - 低レベルの脂肪イセチオネート製品と低含量の全脂肪酸および/または脂肪酸セッケンとを含む刺激の少ない起泡性液体洗浄剤 - Google Patents

低レベルの脂肪イセチオネート製品と低含量の全脂肪酸および/または脂肪酸セッケンとを含む刺激の少ない起泡性液体洗浄剤 Download PDF

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Description

本発明は、低レベルの特定脂肪イセチオネート製品(たとえば4重量%未満、好ましくは3重量%未満)と低含量の全脂肪酸および/または脂肪酸セッケン(たとえば4%未満)とを含む身体手入れ、皮膚または毛髪洗浄用液体組成物を目的とする。意外でもあり予想外でもあったが、もっと高い含量の全脂肪酸/脂肪酸セッケン(たとえば4%超)またはもっと高いレベルの脂肪イセチオネート製品を含む以外の他の点で(たとえば界面活性剤、皮膚緩和剤、ポリマーに関して)は等しいかまたは実質的に等しい組成物に比較して優越した起泡性を維持するためには、低レベルの脂肪イセチオネート製品および低含量の全脂肪酸/セッケンを含むことが必要である。脂肪イセチオネート製品中の長鎖脂肪酸/セッケンの量が低刺激性を改善するための重要な要因であることは知見されていた。製品中の脂肪酸/セッケンの全量もまた重要な要因である。
脂肪アシルイセチオネート(たとえばココイルイセチオネート)は、泡立ちがよく、一般的に皮膚への刺激が少なく、良好な皮膚緩和特性を有するという理由から、身体手入れ、皮膚または毛髪洗浄製品、特に身体手入れ製品中の極めて望ましいアニオン性界面活性剤である。典型的には脂肪酸イセチオネートは、脂肪酸のエステル化によってまたはCからC20の炭素鎖長をもつ脂肪酸塩化物とイセチオネートとの反応によって製造される。典型的な脂肪アシルイセチオネート界面活性剤製品(たとえば市場で販売または製造されている界面活性剤製品)は、典型的には5%未満のイセチオネート塩に加えて、約40から95重量%の脂肪アシルイセチオネートと、0から50重量%、典型的には5から40重量%の遊離脂肪酸と、微量(2重量%未満)の他の不純物とを含有している。本発明においては、イセチオネート製品の全使用量が少ないので、製品のパーセントで表される脂肪酸/脂肪セッケンの存在量に下限レベル(15%超、好ましくは20%超)があること、さらに、製品中のこれらの脂肪酸/セッケンの50%超、好ましくは60%超が鎖長C16からC20をもつことが(たとえば低刺激性を維持するために)重要な要因であると知見された。具体的には製品中の長鎖のレベル(製品中の全脂肪酸/セッケンに長鎖の%を乗算することによって算定)は7.5%超、好ましくは10%超でなければならない。
先行出願である米国出願11/958,471において出願人らは、全組成物中に3から45重量%の脂肪アシルイセチオネート製品と4から20重量%のC−C20全直鎖状脂肪酸および/または脂肪セッケンとを含む組成物の使用を特許請求の範囲に記載している。C14超の長さの脂肪酸/脂肪酸セッケンが全直鎖状脂肪酸/脂肪酸セッケンの20から70%を構成すること、および、全直鎖状脂肪酸/脂肪セッケンと全合成界面活性剤との比が限定範囲内であること、という条件を確定することによって、出願人らは該出願において高温および低温の双方において安定な粘度を維持することに成功した。
該出願は特に、比較的高いレベル(たとえば製品の少なくとも10%)の遊離脂肪酸を含有する脂肪アシルイセチオネート製品の使用に関するものであった。
該参考文献中で脂肪酸イセチオネート製品が4重量%未満で使用されることは決してなかった(実施例13の使用量は4%)。この実施例においては少なくとも4%の遊離脂肪酸(たとえば4%のラウリン酸)も使用されていたうえに、脂肪アシルイセチオネート製品自体にもある程度の脂肪酸が存在するので、確実にもっと多い量になる。
脂肪アシルイセチオネート製品の使用量を減らすことは起泡値の減少を招くというのが当業者の予測であったので、アシルイセチオネート製品および全脂肪酸の双方を低レベルで使用することは全く考察されなかった。
しかしながら全く予想外にも出願人らは、低刺激性と良好な起泡性との双方を得るために、全遊離脂肪酸/脂肪セッケンのレベルを4%未満に維持しC16−C20脂肪酸/脂肪セッケンの全レベルを0.1から2%、好ましくは0.3から1.5%の範囲内に維持するときに限って、脂肪アシルイセチオネート製品をより低いレベルで使用して良好な起泡性を維持できること(かかる製品の効果をより低コストで維持できること)を知見した。したがって想定外であったが出願人らは、良好な起泡性を確保するためにアシルイセチオネート製品および遊離脂肪酸の双方の使用量を節減することができたのである(実に意外にも出願人らは脂肪酸の使用量を減らさなければならないことを知見した)。
出願人らは、より多い量の全脂肪酸/セッケンを含むが他の点では等しい組成物に比較して優越した起泡性を確保するためにアシルイセチオネート製品の低レベルと遊離脂肪酸/セッケンの上限設定レベル(全組成物中のアシルイセチオネート製品と遊離脂肪酸/セッケンとの合計量に基づく)との組合せを教示または示唆する参考文献は当業界に存在しないと認識する。
広く関連する他の参考文献は以下を含む:
Leeの米国特許第5,415,810号、Brodyの米国特許第5,739,365号、米国公開No.2004/0274863号、Puvvadaの米国特許第5,952,286号および6,077,816号、Greeneらの米国特許第5,132,037、5,234,619号および5,290,471号。
出願人らはまた、上記に記載の米国出願11/958,471に加えてこの一般領域に以下の追加出願を提出した:
11/613,617
11/613,696
11/613,666
11/850,159
12/235,955。
指摘したように、どの参考文献も、0.1から4重量%未満まで、好ましくは0.5から4重量%未満まで、好ましくは0.5から3.8重量%の脂肪酸イセチオネート製品を0.1から4%未満まで、好ましくは0.3から3.8%の全遊離脂肪酸/セッケン(製品および遊離脂肪酸/セッケンを合せた量に基づく)と組合せて使用しなければならないこと、および、長鎖C16−C20脂肪酸/セッケンの全量が本発明の液体組成物中の0.1から2%、好ましくは0.3から1.5%の範囲であることを開示していない。さらに、どの参考文献も、全遊離脂肪酸/セッケンがこれらのレベルに維持されるときに限って、他の点で(たとえば、界面活性助剤、皮膚緩和剤、カチオン性ポリマーなどに関して)等しい組成物においても起泡が予想外に増進されるであろうことを認識していない。起泡を増進するためにはもっと多量の脂肪酸イセチオネート製品の使用が必要であると考えられていたのでこれは想定外である。
指摘したように、出願人らは、比較的多量(15%超)の遊離脂肪酸/セッケンを含有しておりC16−C20が>50%を構成するので長い鎖長の全レベルが製品の7.5%超、好ましくは10%超であるイセチオネート製品を利用することによって(良好な低刺激性を維持しつつ)少なくともある程度はこれらの目標に到達することができていた。
米国特許逐次番号11/958,471号 米国特許第5,415,810号明細書 米国特許第5,739,365号明細書 米国特許出願公開第2004/0274863号明細書 米国特許第5,952,286号明細書 米国特許第6,077,816号明細書 米国特許第5,132,037号明細書 米国特許第5,234,619号明細書 米国特許第5,290,471号明細書 米国特許逐次番号11/613,617号 米国特許逐次番号11/613,696号 米国特許逐次番号11/613,666号 米国特許逐次番号11/850,159号 米国特許逐次番号12/235,955号。
本発明は、4%未満の脂肪イセチオネート製品と4%未満、好ましくは3.8%未満の全脂肪酸/セッケンの双方を同時に含む新規な液体洗浄組成物を目的とする。これらのパラメーターの双方が4%を下回るレベルであるときの泡レベルが、(他の点で等しい組成物中の)イセチオネート製品のレベルが4%以上および/または全脂肪酸/脂肪酸セッケンのレベルが4%以上である組成物の泡レベルに比較して有意に高いことは意外でありまったく予想外である。さらに、製品中の脂肪酸/セッケンの全レベルおよびイセチオネート製品成分中の長鎖脂肪酸/セッケンの量の双方が重要な要因であることが知見された。
より詳細には、主題発明は、
(a)0.3から4%未満までの脂肪酸イセチオネート製品と、
(b)アニオン性界面活性剤((a)の脂肪アシルイセチオネート製品の脂肪アシルシセチオネート成分は除外)、両性界面活性剤、非イオン性界面活性剤およびそれらの混合物から成る群から選択された3から15重量%、好ましくは5から15重量%の界面活性助剤と、
(c)0.1から4%未満までのC−C20全直鎖状遊離脂肪酸/脂肪セッケン(脂肪アシルイセチオネート製品(a)中の遊離脂肪酸/脂肪セッケンおよび組成物に個別に添加された遊離脂肪酸/脂肪セッケンの双方を含む)と、
を含み、
(a)の製品は当該製品中の40から80%の脂肪アシルイセチオネートと15から50%、好ましくは20%以上から50%の遊離脂肪酸および/または脂肪セッケンとを含み、(たとえば最終組成物の低刺激性を確保するために)脂肪アシルイセチオネートの20%超、好ましくは25%超がC16以上の鎖長を有しており、遊離脂肪酸/セッケンの50%超、好ましくは60%超が≧C16(たとえばC16−C24、好ましくはC16−C20)の鎖長を有していること、および、
(c)の直鎖状C16−C20脂肪酸の全量は2%未満、好ましくは1.5%未満であるが少なくとも0.1%、好ましくは0.3%である液体洗浄組成物を含む。
好ましくは、項(a)の脂肪アシルイセチオネート界面活性剤と項(b)の全合成界面活性剤との比は1/2未満、好ましくは1/3未満である。
好ましくは、4%未満のレベルの脂肪酸/セッケンの泡量(シリンダー振盪法によって測定)が、4%以上の脂肪酸/セッケンを含む同一組成物に比較して少なくとも約10%、好ましくは約15%増加している。
組成物のpHは典型的には約4.5から7.6、好ましくは5.0から7.2である。
第二の実施態様において、発明はこのような組成物の製造方法に関する。
これらのおよびその他の目的、特徴および利点は平均的な当業者には以下の詳細な記載および添付の特許請求の範囲の読了によって明らかになるであろう。疑義が生じないように明記するが、本発明の1つの目的の何らかの特徴は本発明のいかなる別の目的にも利用し得る。以下の記載に与えた実施例は発明を明確にするものであって発明をこれらの実施例自体に限定するものでないことに留意されたい。実験実施例以外または他の指示がある場合以外には成分の量または反応条件を表すためにこの文中に使用したすべての数値はすべての場合に“約”という語で修飾されていると理解されたい。同様に、他の指示がなければすべてのパーセンテージは全組成物の重量/重量パーセンテージである。形式“xからyまで”で表した数値範囲はxおよびyを包含すると理解されたい。1つの具体的な特徴について形式“xからyまで”によって複数の好ましい範囲が記載されているときは、異なる端点を結ぶすべての範囲も考察されていると理解されたい。さらに濃度の範囲が特定されている場合、特定の上限濃度が特定の下限濃度に対応できることに留意されたい。明細書または特許請求の範囲に“含む”という用語が使用されている場合、この用語は具体的に記述されない用語、段階または特徴を排除するものではない。疑義が生じないように明記するが、“含む”という語は“包含する”を意味するものであるが、“から成る”または“から構成された”を必ずしも意味するものではない。言い換えると、列挙した段階、選択肢または代替物が網羅的である必要はない。すべての温度は他に特定されていなければ摂氏(℃)である。すべての測定値は他に特定されていなければSI単位である。引用されたすべての文書は参照によって−対応する場所で−この文中に組込まれる。
本発明は、脂肪酸イセチオネート製品を含有する液体組成物に関する。当該製品は、15から50%、好ましくは20%以上から50%の遊離脂肪酸/脂肪セッケンを含有し、また、当該製品中の遊離脂肪酸/セッケンの50%超、好ましくは60%超が鎖長C16−C20であり、脂肪アシルイセチオネート製品の20%以上、好ましくは25%超が鎖長≧C16である。かかる製品の使用は、一方では刺激が少なく泡立ちがよいという利点があり、他方では製品の使用量を減らすので最小コストで製品の使用効果が得られるという利点がある。しかしながら、使用量を減らせばその結果として起泡値が低下すると予想されていた。出願人らは意外にも、遊離脂肪酸を追加使用することなく、正反対に、遊離脂肪酸/脂肪酸セッケンの全量(組成物中の製品と遊離脂肪酸/セッケンとを合せた量)を限定した臨界値未満に維持することによって使用量を減らすのが可能であることを知見した。
より詳細には本発明は、
(a)0.3から4重量%未満までの脂肪酸イセチオネート製品と、
(b)アニオン性界面活性剤((a)の脂肪アシルイセチオネート製品の脂肪アシルイセチオネート成分は除外)、両性界面活性剤、非イオン性界面活性剤およびそれらの混合物から成る群から選択された3から15重量%、好ましくは5から12重量%の界面活性助剤と、
(c)0.1から4%未満までのC−C20全直鎖状遊離脂肪酸/脂肪セッケン(脂肪酸イセチオネート製品(a)中の遊離脂肪酸/脂肪セッケンおよび組成物に個別に添加された遊離脂肪酸/脂肪セッケンの双方を含む)と、
を含み、
(a)の製品は当該製品中の40から80%の脂肪アシルイセチオネートと15から50%、好ましくは20%以上から50%までの遊離脂肪酸および/または脂肪セッケンとを含み、また、(たとえば最終組成物の低刺激性を確保するために)脂肪アシルイセチオネートの20%超、好ましくは25%超が≧C16の鎖長を有しており、遊離脂肪酸/セッケンの50%超、好ましくは60%超が≧C16(たとえばC16−C24、好ましくはC16−C20)の鎖長を有していること、および、
(c)の直鎖状C16−C20脂肪酸の全量は2%未満、好ましくは1.5%未満でありかつ少なくとも0.1%、好ましくは0.3%である組成物に関する。
好ましくは、項(a)の脂肪アシルイセチオネート界面活性剤と項(b)の全合成界面活性剤との比は1/2未満、好ましくは1/3未満である。
好ましくは、4%未満の脂肪酸/セッケンレベルの泡量(シリンダー振盪法によって測定)が、4%以上の全脂肪酸/セッケンを含む等しい組成物に比較して少なくとも約10%、好ましくは約15%増加している。
組成物のpHは典型的には約4.5から7.6、好ましくは5.0から7.2である。
定義
本発明のための脂肪アシルイセチオネート“製品”は、(他の成分に加えて)純粋な脂肪アシルイセチオネート界面活性剤(たとえば40から80%)および遊離脂肪酸および/または脂肪酸塩(たとえば15から50%)を含む。
本発明の組成物は0.3、好ましくは0.5から4重量%未満までの脂肪アシルイセチオネート製品を含み、当該製品中に40から80%の脂肪イセチオネートと、15%、場合によっては20%という下限値から50%までの遊離脂肪酸/脂肪セッケンが含まれている。さらに、脂肪アシルイセチオネートの20%超、好ましくは25%超が鎖長≧C16を有しており、遊離脂肪酸/セッケンの50%超、好ましくは60%超が鎖長C16−C20を有している。
したがって、たとえば少なくとも15%の脂肪酸/セッケンおよび50%超のC16−C20を含有している製品は脂肪アシルイセチオネート製品中に7.5%超のC16−C20脂肪酸/セッケンを含有するであろう。
脂肪アシルイセチオネート界面活性剤は典型的には、アルカリ金属イセチオネートのようなイセチオネート塩と8から20個の炭素原子を有しており20g未満のヨウ素価(不飽和度の測定基準)を有している脂肪族脂肪酸との反応、たとえば:
Figure 0005941408
によって製造され、
式中のRは2から4個の炭素を含有する脂肪族炭素水素基であり、
Mはアルカリ金属カチオンまたは金属イオン(たとえば、ナトリウム、マグネシウム、カリウム、リチウム)、アンモニウムまたは置換アンモニウムカチオンまたは他の対イオンであり、
Rは7から24、好ましくは8から22個の炭素を有している脂肪族炭化水素基である。
使用される処理条件次第では、得られる脂肪アシルイセチオネート製品が、典型的には5重量%未満で存在するイセチオネート塩に加えて、40から80重量%の脂肪アシルイセチオネートと、50から約15重量%、典型的には40から20重量%の遊離脂肪酸と、微量(2重量%未満)の他の不純物との混合物であり得る。好ましくは、市販の脂肪アシルイセチオネート界面活性剤を製造するための脂肪族脂肪酸の混合物が使用され、得られる脂肪アシルイセチオネート界面活性剤(たとえば、アルカリ金属イセチオネートと脂肪族脂肪酸との反応によって得られる)は、得られる脂肪アシルイセチオネート製品に起泡性および低刺激性の双方を与えるために16以上の炭素原子をもつ脂肪アシル基を20重量%超、好ましくは25重量%超であるが40重量%以下、好ましくは35重量%以下の割合(脂肪アシルイセチオネート反応生成物を基準とする)で含有しなければならない。これらの長鎖脂肪アシルイセチオネート界面活性剤および脂肪酸、すなわち炭素数16以上の脂肪アシル基および脂肪酸は、典型的には環境温度で水に不溶性の界面活性剤/脂肪酸結晶を形成する。これらの長鎖脂肪アシルイセチオネート界面活性剤は製品中の遊離長鎖脂肪酸と共に皮膚洗浄剤用途の脂肪アシルイセチオネート製品の低刺激性に寄与すると考えられている。
本発明において特に有用な市販の脂肪アシルイセチオネート製品の例は、Unileverによって製造されているDEFIフレークおよびDove(登録商標)クレンジングバーヌードルである。DEFI(直接エステル化脂肪イセチオネート)フレークは典型的には約68から80重量%の脂肪アシルイセチオン酸ナトリウムと15から30重量%の遊離脂肪酸とを含有している。得られる脂肪アシルイセチオネートの脂肪アシル基の25重量%超で35%以下が16から18個の炭素原子を有しており、遊離脂肪酸の60重量%超が16から18個の炭素原子を有している。Dove(登録商標)クレンジングバーヌードルは、上記に記載のDEFIフレークと、約40から55重量%の脂肪アシルイセチオネートと30から40重量%の脂肪酸および脂肪セッケンとを含有する長鎖(主としてC16およびC18)脂肪酸および脂肪セッケンとの混合物である。長鎖(炭素数16以上)脂肪アシルイセチオネートおよび脂肪酸が高レベルなので、これらの好ましい脂肪アシルイセチオネート界面活性剤製品は極めて刺激が少なくまた極めて良好な皮膚緩和特性を有している。DEFIフレークおよびDove(登録商標)クレンジングバーヌードルは、身体洗浄市場特に身体洗浄バーにおいて最も広く使用される脂肪アシルイセチオネート製品である。これらの低刺激性脂肪アシルイセチオネート製品を身体洗浄液体に組込むことおよび得られる液体の優れた起泡性を獲得することが大いに望まれている。
合成界面活性助剤(後記に記載)を主要界面活性剤として含有する液体にこのような好ましい脂肪アシルイセチオネート製品を添加すると得られる液体の起泡に多大な効果を与えると知見されたのは意外であった。これは本発明の実施例に示されている。脂肪アシルイセチオネート製品が低レベルのとき、追加の界面活性剤の添加によって液体の泡量が増加した(実施例1と比較例Eとの比較。本発明の限定範囲内の2%のイセチオネート製品を使用したとき泡量は37.1から43.4に変化)。しかしながら4%のレベルのとき(比較例C)、脂肪アシルイセチオネート製品を含まない液体(比較例E)に比べて泡量は予想外に減少した。主として短鎖脂肪アシルイセチオネート界面活性剤と低レベル(5から8%)のココ脂肪酸とを含有するNaココイルイセチオネート製品(Jordopan C1)を使用して調製した同様の液体は、このような泡量の減少結果を示さなかった(比較例C対C2)。しかしながら、特に>C16の全脂肪酸および脂肪アシルイセチオネート界面活性剤が低レベルのときはこのような組成物の低刺激性が損なわれる。低レベルの合成界面活性剤を含有する液体の低刺激性の獲得および起泡性の維持または増進の双方を果たすためには、本発明の液体組成物に添加される好ましい脂肪アシルイセチオネート製品の量が4重量%未満、好ましくは3重量%未満である。
合成界面活性助剤
主題発明の第二の成分は、以下に記載するようなアニオン性界面活性剤、非イオン性界面活性剤、双イオン性界面活性剤、両性界面活性剤から成る群から選択される界面活性剤である。界面活性助剤のレベルを決定するとき、アシルイセチオネート製品の一部を形成するアシルイセチオネート界面活性剤の量は算入しない。本発明に使用される合成界面活性助剤の量は3から15重量%、好ましくは5から12重量%の範囲にでき、そのレベルは本発明の液体に添加された脂肪アシルイセチオネート製品の量を上回る。合成界面活性助剤と脂肪アシルシセチオネート界面活性剤との比は少なくとも2:1、好ましくは少なくとも3:1であり、20:1以下である。
アニオン性界面活性剤はたとえば、第一級アルカン(たとえばC−C22)スルホネート、第一級アルカン(たとえばC−C22)ジスルホネート、C−C22アルケンスルホネート、C−C22ヒドロキシアルカンスルホネートもしくはアルキルグリセリルエーテルスルホネート(AGS)のような脂肪族スルホネートまたはアルキルベンゼンスルホネートのような芳香族スルホネートでよい。
アニオン性界面活性剤はまた、アルキルスルフェート(たとえばC12−C18アルキルスルフェート)またはアルキルエーテルスルフェート(アルキルグリセリルエーテルスルフェートを含む)でよい。アルキルエーテルスルフェートのうちには、式:
Figure 0005941408
を有するものがあり、
式中の、Rは炭素数8から18、好ましくは炭素数12から16のアルキルまたはアルケニルであり、nは少なくとも0.5超、好ましくは2から3の範囲の平均値を有しており、Mはナトリウム、カリウム、アンモニウムまたは置換アンモニウムのような可溶性カチオンである。ラウリルエーテル硫酸アンモニウムおよびラウリルエーテル硫酸ナトリウムが好ましい。
アニオン性界面活性剤はまた、アルキルスルホスクシネート(モノ−およびジアルキル、たとえばC−C22スルホスクシネートを含む)、アルキルおよびアシルタウレート、アルキルおよびアシルサルコシネート、アルキルおよびアシルグリシネート、アルキルスルホアセテート、C−C22アルキルホスフェート、アルキルホスフェートエステルおよびアルコキシルアルキルホスフェートエステル、アシルラクテート、C−C22モノアルキルスクシネートおよびマレエートならびに分枝状アシルイセチオネートでもよい。
別のクラスのアニオン性界面活性剤はたとえば以下の式:
Figure 0005941408
を有するエトキシル化カルボキシレートであり、式中のRはCからC20のアルキルであり、nは1から20であり、Mは上記の定義通りである。
使用できる別のカルボキシレートは、アミドアルキルポリペプチドカルボキシレート、たとえば、Seppic SoapのMonteine LCQ(登録商標)である。すなわち中和脂肪酸は本発明の合成界面活性助剤として考えられてはいない。
双イオン性界面活性剤の例としては、脂肪族第四級アンモニウム、ホスホニウムおよびスルホニウム化合物の誘導体として広く記載されているものがあり、それらの脂肪族基は直鎖状または分枝状でよく、また、脂肪族置換基の1つが約8から約18個の炭素原子を含有し、1つがアニオン基、たとえば、カルボキシ、スルホネート、スルフェート、ホスフェートまたはホスホネートを含有している。これらの化合物の一般式は:
Figure 0005941408
であり、式中のRは、約8から約18個の炭素原子、0から約10個のエチレンオキシド部分および0から約1個のグリセリル部分をもつアルキル、アルケニルまたはヒドロキシアルキル基を含有し、Yは窒素原子、リン原子およびイオウ原子から成る群から選択され、Rは約1から約3個の炭素原子を含有するアルキルまたはモノヒドロキシアルキル基であり、Xは、Yがイオウ原子のときに1であり、Yが窒素またはリン原子のときに2であり、Rは炭素原子数約1から約4のアルキレンまたはヒドロキシアルキレンであり、Zはカルボキシレート、スルホネート、スルフェート、ホスホネートおよびホスフェート基から成る群から選択された基である。
本発明に使用し得る両性洗剤は少なくとも1つの酸基を含む。これはカルボン酸基でもスルホン酸基でもよい。それらは第四級窒素を含んでおりしたがって第四級アミド酸である。それらは一般的に炭素原子数7から18のアルキルまたはアルケニル基を含んでいなければならない。それらは通常は全体構造式:
Figure 0005941408
で表され、式中のRは炭素原子数7から18のアルキルまたはアルケニルであり、
およびRはおのおの独立に炭素原子数1から3のアルキル、ヒドロキシアルキルまたはカルボキシアルキルであり、
nは2から4であり、
mは0から1であり、
Xは場合によりヒドロキシルで置換された炭素原子数1から3のアルキレンであり、
Yは−CO−または−SO−である。
両性界面活性剤およびジ両性界面活性剤もまた、使用することが可能な双イオン性および/または両性化合物に包含されることとする。
使用し得る非イオン性界面活性剤は特に、疎水性基と反応性水素原子とを有する化合物たとえば脂肪族アルコール、酸、アミドまたはアルキルフェノールとアルキレンオキシド特に単独のまたはプロピレンオキシドと共存するエチレンオキシドとの反応生成物を含む。具体的な非イオン性洗剤化合物は、アルキル(C−C22)フェノール−エチレンオキシド縮合物、脂肪族(C−C18)第一級または第二級の直鎖状または分枝状アルコールとエチレンオキシドとの縮合生成物、プロピレンオキシドとエチレンジアミンとの反応生成物とエチレンオキシドとの縮合によって製造された生成物である。他のいわゆる非イオン性洗剤化合物は、長鎖第三級アミンオキシド、長鎖第三級ホスフィンオキシドおよびジアルキルスルホキシドを含む。
非イオン性界面活性剤はまた、多糖アミドのような糖アミドでもよい。具体的には、界面活性剤は、参照によってここに組込まれるAuらの米国特許第5,389,279号に記載されたラクトビオンアミドの1つ、または、参照によってここで主題出願に組込まれるKelkenbergの米国特許第5,009,814号に記載された糖アミドの1つでもよい。
使用し得る他の界面活性剤はParran Jr.の米国特許第3,723,325号に記載されており、また、Llenadoの米国特許第4,565,647号に開示されたようなアルキル多糖非イオン性界面活性剤がある。双方の特許もまた参照によって主題出願に組込まれる。
好ましいアルキル多糖類は式:
Figure 0005941408
のアルキルポリグリコシドであり、
式中のRは、アルキル基に約10から約18、好ましくは約12から約14個の炭素原子を含有しているアルキル、アルキルフェニル、ヒドロキシアルキル、ヒドロキシアルキルフェニルおよびそれらの混合物から成る群から選択され、nは0から3、好ましくは2であり、tは0から約10、好ましくは0であり、xは1.3から約10、好ましくは1.3から約2.7である。グリコシルは好ましくは、グルコースに由来する。これらの化合物を製造するためには、アルコールまたはアルキルポリエトキシアルコールを先ず形成し、次にグルコースまたはグルコース源と反応させてグルコシド(1位に付ける)を形成する。次に追加のグリコシル単位をその1位と先行グリコシル単位の2−、3−、4−および/または6−位、好ましくは主として2−位との間に付ける。
使用し得る他の界面活性剤はParran Jrの米国特許第3,723,325号、および、Schwartz,Perry & Berch著の“Surface Active Agents and Detergents”(Vol I & II)に記載されている。双方の文献もまた参照によって主題出願に組込まれる。
1つの好ましい本発明の組成物はアシルイセチオネート製品をアニオン性界面活性剤(たとえば、アルカリ金属アルキルエーテルスルフェートのようなアルコキシル化スルフェート)と両性界面活性剤(たとえばベタイン)との混合物と共に含む。別の好ましい実施態様は、イセチオネート製品と、スルフェートおよびグリシネート界面活性剤混合物を含むアニオン性界面活性剤とを、両性界面活性剤と共に含む。他の実施態様においては、イセチオネート製品をアルキルエーテルスルフェート単独と共に使用するか、両性界面活性剤単独と共に使用するか、または、まったく界面活性助剤なしで使用する。
脂肪酸
本発明のもう1つの必須成分は、液体組成物中の長鎖および短鎖の直鎖状脂肪酸/脂肪セッケンの組合せである。議論を判り易くするために注記しておくが、脂肪酸という用語が使用されるときにはこの用語が常に脂肪酸と脂肪酸セッケンとの双方を包含すると理解されたい。本発明において長鎖脂肪酸は炭素数16から20の直鎖状脂肪酸であると定義し、短鎖脂肪酸は炭素数8から14(好ましくは10から12)の直鎖状脂肪酸であると定義する。脂肪酸は周囲温度以上における液体組成物の粘度を増加し、その結果として液体組成物が室温以上で貯蔵されたときにその物理的安定性を維持すべく十分な粘性を保持するために使用される。液体の粘度および貯蔵安定性を増大する以外に、直鎖状長鎖脂肪酸は優れた皮膚緩和特性を有しており合成界面活性剤の低刺激性を強化できる。特にC10からC12の短鎖直鎖状脂肪酸は液体組成物の起泡増進に有効であることが知られている。安定であり、泡立ちがよく、皮膚に刺激の少ない液体を製造するために長鎖脂肪酸と短鎖脂肪酸との混用が望ましい。好ましい低刺激性脂肪アシルイセチオネート製品と合成界面活性助剤との双方を低レベルで含有する本発明の液体組成物の場合、液体の良好な起泡性を得るために特定の脂肪酸混合物が必要であることが知見された。本発明の実施例において示したように、泡立ちをよくするためには、本発明の全液体組成物中の脂肪酸の全量が4%未満、好ましくは3.5%未満であり、かつ、炭素数16以上の直鎖状脂肪酸が2.0%未満、好ましくは1.5%未満、最も好ましくは1.0%未満でなければならない。長鎖脂肪酸の下限量は液体組成物中の脂肪アシルイセチオネートのレベルおよびその脂肪酸含量に依存する。良好な起泡性および低刺激性を得るためには下限量が少なくとも0.1%、好ましくは0.3%であるのが好ましい。
水溶性/水分散性ポリマー
水溶性/水分散性ポリマーは、本発明の液体組成物に含有させるのが好ましい1つの任意成分である。水溶性/または水分散性ポリマーは、100,000ドルトン超の分子量をもつカチオン性、アニオン性、両性または非イオン性ポリマーであればよい。これらのポリマーは、液体洗浄組成物の粘度および安定性を増し、使用中および使用後の皮膚の官能的感触を改善し、泡の滑らかさおよび泡の安定性を強化することが知られている。水不溶性皮膚有益物質を本発明に使用するとき、添加した皮膚有益物質を安定に懸濁させるために水溶性/水分散性ポリマーが必要である。ポリマーの使用量は液体洗浄剤の組成次第で0.1から10重量%までの範囲であればよい。
本発明に有用な水溶性/または水分散性ポリマーの例は、セルロースガム、微晶質セルロース、セルロースゲル、ヒドロキシエチルセルロース、ヒドロキシプロピルセルロース、カルボキシメチルセルロースナトリウム、ヒドロキシメチルまたはカルボキシメチルセルロース、メチルセルロース、エチルセルロース、グアーガム、カラヤガム、トラガカントガム、アラビアガム、アカシアガム、寒天ガム、キサンタンガムおよびそれらの混合物のような炭水化物ガム;30から85℃の間のゼラチン化温度をもつ改質および非改質のデンプン顆粒、および、プレゼラチン化した冷水可溶性デンプン;ポリアクリレート;カルボポール類;アキュリン 28、アキュリン 22またはカルボポール アクア SF1のようなアルカリ可溶性エマルジョンポリマー;商品名Jaguar C13S、Jaguar C14S、Jaguar C17もしくはJaguar C16でRhone Poulenc社からまたはBF グアー C−17でLamberti社から入手可能なカチオン性グアーを含む改質多糖類のようなカチオン性ポリマー;Aqualon製のアクア D4091およびD4051;Amerchol製のUCARE ポリマー JR 30またはJR 40のようなカチオン性改質セルロース;Hercules製のN−ハンス 3000、N−ハンス 3196、N−ハンス GPX 215またはN−ハンス GPX 196;Nalco製のマーコート 100、マーコート 280、マーコート 281およびマーコート 550のような合成カチオン性ポリマー;カチオン性デンプン、たとえば、Staley社によって製造されたStaLok(登録商標) 100、200、300および400;Henkel社製のガラクタソール 800シリーズのグアーガムを基材とするカチオン性ガラクトマンナン;Quadrosoft Um−200;およびポリクアテルニウム−24を含む。
改質もしくは非改質のデンプン顆粒、キサンタンガム、カルボポール、アルカリ可溶性エマルジョンポリマーおよびカチオン性グアーガムたとえばLamberti BF グアー C17およびカチオン性改質セルロースたとえばUCARE ポリマー JR 30またはJR 40のようなゲル形成性ポリマーが本発明に特に好ましい。
水溶性皮膚有益物質
水溶性皮膚有益物質は本発明の液体組成物に含有させるのが好ましいもう1つの任意成分である。多様な水溶性皮膚有益物質を使用することができ、そのレベルは0から50重量%、好ましくは1から30%にできる。材料は非限定的に、グリセリン、プロピレングリコール、ジプロピレングリコール、ソルビトール、パンテノールおよび糖のようなポリヒドロキシアルコール;尿素、α−ヒドロキシ酸およびその塩、たとえばグリコール酸または乳酸;分子量20,000未満の低分子量ポリエチレングリコールを含む。液体組成物に使用するための好ましい水溶性皮膚有益物質はグリセリン、ソルビトールおよびプロピレングリコールである。
本発明の液体洗浄組成物はまた0から40重量%の有益物質を含み得る。
成分の1つのクラスはたとえば皮膚に潤いを与え皮膚を強くするために使用される栄養素である。これらは、
a)ビタミンAおよびEのようなビタミン、ならびに、ビタミンCアルキルエステルのようなビタミンアルキルエステル、
b)コレステロール、コレステロールエステル、ラノリン、乳脂肪、ショ糖エステルおよび擬似セラミドのような脂質、
c)リン脂質のようなリポソーム形成性材料および2つの長い炭化水素鎖を有する適切な両親媒性分子、
d)必須脂肪酸、ポリ不飽和脂肪酸、これらの材料の資源、
e)ヒマワリ油、マツヨイグサ油、アボカド油、アーモンド油のような不飽和脂肪酸のトリグリセリド、
f)シアバターのような飽和および不飽和の脂肪酸の混合物から形成された植物性バター、
g)亜鉛、マグネシウムおよび鉄の資源のような鉱物、
を含む。
第二の種類の皮膚有益物質は皮膚に潤い感を与えるために使用されるスキンコンディショナーである。適当なスキンコンディショナーは、
a)直鎖状および環状のポリジメチルシロキサン、アミノ、アルキル、およびアルキルアリールシリコーンオイルのようなシリコーンオイル、ガムおよびそれらの改質物質、
b)液体パラフイン、ペトロラタム、ワセリン、マイクロクリスタリンワックス、セレシン、スクアレン、プリスタン、パラフィンワックスおよび鉱油のような炭化水素、
c)乳タンパク質、シルクプロテインおよびグルテンのようなコンディショニングタンパク質、
d)コンディシヨナーとして使用できるカチン性ポリマー、たとえば、Quatrisoft LM−200 ポリクアテルニウム−24、マーコート Plus 3330−ポリクアテルニウム 30、および、Jaguar(登録商標)のコンディショナー、
e)グリセロール、ソルビトールおよび尿素のような保湿剤、
f)長鎖脂肪酸のエステルたとえばイソプロピルパルミテートおよびセチルラクテートのような皮膚緩和剤、
を含む。
第三の種類の有益物質はディープクレンジング剤である。この文中では、これらは、洗浄直後に爽快感を増すまたは不完全洗浄に伴う皮膚の問題に対処できる効果を与える成分であると定義する。ディープクレンジング剤は以下を含む:
a)2−ヒドロキシ−4,2’,4’−トリクロロジフェニルエーテル(DP300)、2,6−ジメチル−4−ヒドロキシクロロベンゼン(PCMX)、3,4,4’−トリクロロカルバニリド(TCC)、3−トリフルオロメチル−4,4’−ジクロロカルバニリド(TFC)、過酸化ベンゾイル、亜鉛塩、茶の木オイルのような抗菌剤、
b)サリチル酸、乳酸、グリコール酸、クエン酸、過酸化ベンゾイル(抗菌剤でもある)のようなニキビ防止剤、
c)皮脂抑制剤、シリカ、二酸化チタンのような改質剤、マイクロスポンジのような油吸収剤を含む油調節剤、
d)タンニン、亜鉛およびアルミニウム塩や、緑茶およびアメリカマンサク(Hamamelis)のような植物の抽出物を含む収斂剤、
e)研磨用および皮膚剥脱用粒子、たとえば、ポリエチレン球、凝集シリカ、糖、クルミ、モモおよびアボカドの粉砕した核、種子および殻、エンバク、食塩、
f)メタノールおよびその様々な誘導体および低級アルコールのような清涼剤、
g)果実および薬草の抽出物、
h)アロエベラのような皮膚鎮静剤、
i)ハッカ、ジャスミン、ショウノウ、ホワイトシダー、苦オレンジ皮、リュウ、テルペンチン、シナモン、ベルガモット、温州ミカン、ショウブ、マツ、ラベンダー、月桂樹、クローブ、ヒバ、ユーカリ、レモン、スターフラワー、タイム、ペパーミント、バラ、セージ、メントール、シネオール、スゲノール、シトラール、シトロネル、ボルネオール、リナロール、ゲラニオール、マツヨイグサ、ショウノウ、チモール、スピラントール、ペネン、リモネンおよびテルペノイド油のような精油。
使用できる他の有益物質は老化防止化合物、日光遮蔽剤および美白剤を含む。
有益物質が油、特に低粘度油であるときはその分配を促進するために予め増粘するのが有利であろう。そのような場合には、Heらの米国特許第5,817,609号に記載された種類の疎水性ポリマーを使用すればよい。該特許は参照によって主題出願に組込まれる。
本発明の最終液体洗浄組成物は、ブルックフィールドRVT粘度計をチャック、おもり、T−バー接近アセンブリ、スピンドルAアタッチメントおよび口径2.5インチ超のプラスチックカップを含むHelipath Accessoryと共に使用し、温度25℃、0.5rpmで測定して、10,000cps超、好ましくは20,000cps超でかつ500,000cps未満の粘度を有していなければならない。
また液体のpHは4.5から7.6、好ましくは5.0から7.2の範囲でなければならない。
組成物はまた、室温および40℃で少なくとも2週間は物理的に相安定性でなければならない。
他の任意成分
さらに、本発明の組成物は以下のような任意成分を0から10重量%の量で含み得る:
香料;0.01から1%、好ましくは0.01から0.05%の量のエチレンジアミン四酢酸四ナトリウム(EDTA)、EHDPまたはそれらの混合物のような金属イオン封鎖剤;着色剤、乳白剤および真珠光沢剤、たとえば、ステアリン酸亜鉛、ステアリン酸マグネシウム、TiO、EGMS(エチレングリコールモノステアレート)およびLytron 621(スチレン/アクリレートコポリマー);これらはいずれも製品の外観または化粧品特性を改善するために有用である。
組成物はさらに、2−ヒドロキシ−4,2,4’−トリクロロジフェニルエーテル(DP300)のような抗菌剤、ジメチロールジメチルヒダントイン(Glydant XL 1000)、パラベン、ソルビン酸などのような保存剤を含み得る。
たとえば、ブチル化ヒドロキシトルエン(BHT)のような抗酸化剤も約0.01%以上の量で適宜使用するのが有利であろう。
コンディショナーとして使用し得るポリエチレングリコールは、
Figure 0005941408
を含む。
含有させ得る別の成分は、ポリオキシエチレンビーズ、クルミ殻およびアブリコット種子のような皮膚剥脱剤である。
溶液シリンダー振盪法による泡量測定
1. 5gの液体洗浄剤と45gの脱イオン水とを均一溶液が形成されるまで約5分間混ぜ合わせる。
2. 上記によって希釈した10gの液体洗浄剤溶液を50ccシリンダー(高さ約24cm、直径約2.06cm)に加える。
3. シリンダーをガラス栓で閉じ、シリンダーの上端を固定し、シリンダーを約20から30cmの振幅で8から12秒以内に20回の上下運動で振盪する。
4. 振盪の終了後、泡量測定の前に60秒待つ。
5. 泡量を測定する。泡量は溶液の表面から泡柱の上端までの量であると定義する。
6. 処理を合計4回繰り返し、各液体の平均泡量を標準偏差と共に算出し表に示す。
[実施例1]から[実施例3]および比較例
本発明を証明するために以下の実施例1から3および比較例AからEを調製した。
Figure 0005941408
本発明を証明するために以下の[実施例4]から[実施例7]および比較例GからJをさらに調製した。
Figure 0005941408
解説
表1および表2のすべての実施例は、ペトロラタム、ヒマワリ種油、香料、glydantおよびEDTA以外のすべての成分を70から75℃で、イセチオネート製品Aおよび脂肪酸のような固体成分がすべて溶解して均一な混合物が形成されるまで30から50分間混ぜ合わせることによって調製した。溶融したペトロラタムおよびヒマワリ種油は冷却途中に添加した。香料およびglydant plus(ヒダントイン保存剤)は液体が40℃未満に冷却後に添加した。イセチオネート製品AはUnileverによって製造されている脂肪アシルイセチオネート製品である。それらは、炭素数16以上の脂肪アシル基を約30%含む脂肪アシルイセチオネート界面活性剤を約50重量%の量で含有しかつ脂肪酸/脂肪セッケンの約79重量%が炭素数16から20である直鎖状脂肪酸/直鎖状脂肪セッケンを約35重量%の量で含有している。プロトコルに示した溶液振盪法を用いて測定した各調製サンプルの泡量を表1および表2にまとめる。
比較例F(対照)の脂肪アシルイセチオネート製品非含有液体は泡量比較の対照として調製した。実施例1、2および3と比較例Fとの比較から、脂肪アシルイセチオネート製品を低レベルで(2%のイセチオネート製品A)添加することで泡量が増加する(たとえば平均で37.1から約42に増加)ことがはっきりと看取される。しかしながら、好ましい脂肪アシルイセチオネート製品をもっと高いレベルすなわち4%の量で添加すると(比較例C)、脂肪アシルイセチオネート製品を全く含有しない比較例Fに比べて泡量が減少する(31.4)。この現象は本発明の好ましい脂肪アシルイセチオネート製品でのみ生じる。遊離ココヤシ脂肪酸を約6%の量で含有しかつ炭素数16以上の脂肪アシル基を約18%含む脂肪アシルイセチオネート界面活性剤を約85%の量で含有するココイルイセチオン酸ナトリウム製品Jordaponを4%の量で添加したときは比較例C2に示すように泡量が増加する。しかしながらC2は、>C16脂肪酸および脂肪アシルイセチオネートの%が低いので、低刺激性の面で劣っていた。
また、実施例3、4、5および6と比較例G、H、IおよびJとを比較すると、全脂肪酸/脂肪セッケンを低レベル(<4%)に維持することが重要な要因であることが判明する。すべての発明実施例で、泡量(>40cc絶対値)が有意に増加している。

Claims (3)

  1. (a)当該製品の40から80重量%の脂肪アシルイセチオネートと当該製品の15から50重量%の遊離脂肪酸および/または脂肪セッケンとを含み、脂肪アシルイセチオネートの20重量%超がC16以上の鎖長であり遊離脂肪酸/脂肪セッケンの50重量%超がC18以上の鎖長である、0.3から4重量%未満までの量の脂肪アシルイセチオネート製品と、
    (b)(a)の脂肪アシルイセチオネート製品の脂肪アシルイセチオネート成分は除外してアニオン性界面活性剤、両性界面活性剤、非イオン性界面活性剤およびそれらの混合物から成る群から選択された3から15重量%の量の合成界面活性助剤と、
    (c)脂肪アシルイセチオネート製品(a)中の遊離脂肪酸/脂肪セッケンと組成物に別個に添加された遊離脂肪酸/脂肪セッケンとの双方を含めて液体洗浄組成物の0.1から4重量%未満の量であるC−C20全直鎖状遊離脂肪酸/脂肪セッケンと、
    を含む身体洗浄用液体組成物であって、
    直鎖状C16−C20脂肪酸の全量が2重量%未満であるが少なくとも0.1重量%である、身体洗浄用液体組成物。
  2. (b)中の全合成界面活性助剤に対する(a)の脂肪アシルイセチオネート界面活性剤の割合が2分の1未満である請求項1に記載の組成物。
  3. 4.5から7.6のpHを有している請求項1に記載の組成物。
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