МЫЛО ТУАЛЕТНОЕ АНТИБАКТЕРИАЛЬНОЕ (ВАРИАНТЫ) Российский патент 2000 года по МПК C11D13/00 C11D9/50 

Изобретение относится к производству моющих средств на жировой основе, а именно к производству мыла туалетного антибактериального, предназначенного для очищения, дезодорирования и дезинфицирования кожи рук, лица и тела.

Широко рекламируется мыло Safeguard, выпускаемое фирмой "Procter & Gamble". Мыло, обеспечивающее защиту от бактерий, содержит натриевые соли жирных кислот (собственно мыло): натрия талловат, натрия пальмкернелат (натриевая соль жирных кислот пальмоядрового масла), натрия кокоат; в качестве нейтрализующей и пережиривающей добавки - кокосовую кислоту; воду, триклокарбан (триклозан), ароматическую добавку, глицерин, натрия хлорид, в качестве комплексона - тетранатриевую соль ЭДТА (этилендиамин-тетрауксусной кислоты); в качестве консерванта-антиоксиданта - ВНТ (бутилгидрокситолуол), красители.

Однако мыло Safeguard быстро набухает и быстро расходуется. Мыло неэкономично в использовании вследствие низкого содержания натриевых солей жирных кислот - 70%.

Именно благодаря подобранному оптимальному соотношению натриевых солей жирных кислот пищевых жиров или натриевых солей жирных кислот пальмового масла и натриевых солей жирных кислот кокосового масла 56-65/18-11% или 63-60/15-20% заявляемое мыло обладает более высокой твердостью, меньшей скоростью расходования, устойчиво к деформациям, имеет повышенную пенообразующую и моющую способность. Мыло по изобретению значительно дешевле по сравнению с зарубежными образцами.

Любое отклонение от найденных соотношений компонентов не обеспечивает вышеуказанный технический результат.

Набухаемость как и растворимость мыла зависит от жирнокислотного состава. При взаимодействии мыла с водой (при 18-23^oC) сначала происходит его набухание, а затем растворение. В большинстве случаев безводные мыла набухают медленнее, чем 80%-ные, а 73%-ные значительно быстрее, чем 78%-ные. При набухании происходит увеличение объема мыла, однако в меньшем размере, чем объем поглощенной воды. Набухание мыла сопровождается выделением теплоты [1] и растворением мыла.

Отечественная промышленность не выпускает антибактериальное мыло.

Задачей изобретения было создание качественного недорогого антибактериального туалетного мыла, эффективно уничтожающего вредные бактерии, дезинфицирующего порезы и царапины на коже, обладающего дезодорирующим эффектом и хорошо пенящегося.

Классическую основу туалетного мыла составляют натриевые соли алифатических кислот кокосового масла и говяжьего жира, взятые в соотношении (15-25)/(75-85). Жирнокислотный состав мыла является определяющим в обеспечении требуемых качественных и физико-химических показателей, главные из которых: твердость, однородность, растворимость, набухаемость, скорость расходования, пенообразующая и моющая способность, уровень раздражения кожи, стабильность цвета и аромата. Активный поиск эквивалентных, более дешевых источников сырья продолжается, но основу высококачественных туалетных мыл обеспечивает это оптимальное сочетание кокосовых и говяжьих кислот. Известно множество вариантов рецептур с частичной заменой кокосовых алифатических кислот на отбеленные пальмоядровые и синтетические, а говяжьих - на кислоты животного и растительного саломаса, пальмового, арахисового и оливкового масел, свиного сала, причем в разных странах преобладают разные тенденции в отношении состава. Добавки этих жиров обычно не превышают 10 - 20%.

Повышенное внимание к косметическому состоянию кожи после мытья определяет более высокий уровень содержания в современном туалетном мыле пережиривающих, смягчающих и гидратирующих кожу веществ. Часто добавки вводятся в сочетании с глицерином. Одновременно пережириватели выполняют пластифицирующую функцию в концентрированных мылах, благодаря чему улучшается однородность и облегчается механическая обработка.

Скорость расходования, консистенция, а также технологические свойства мыла во многом зависят от содержания влаги, титра и иодного числа используемых кислот. Ведение высокоолеиновых фракций повышает пластичность и растворимость мыла, но способствует его быстрому прогорканию. Поэтому в мыла с повышенным содержанием непредельных алифатических кислот вводят антиоксиданты. Таковыми служат: многоатомные и пространственно-затрудненные фенолы, о-толилбигуанидин, кверцетин, лецитин, прополис, токоферолы, каротиноиды и содержащие их вытяжки. Синергетиками антиоксидантов являются многие комплексоны (в частности, ЭДТА и лимонная кислота), аминокислоты, аскорбиновая, сорбиновая кислоты и их соли.

При отклонении от типовых мыльных рецептур часто приходится сталкиваться с изменениями в цвете и аромате, с растрескиванием, деформацией формы с повышенной липкостью и размокаемостью. Тем не менее многие производители мыла идут на подобные отклонения, руководствуясь, в основном, экономическими соображениями, компенсируя недостатки введением стабилизаторов и наполнителей.

В качестве пигментов-наполнителей в туалетное мыло вводят до 1-2% диоксида титана или оксида цинка. Кроме того мыло может включать до 4-6% глицерина [2].

Отличие заявляемого мыла туалетного антибактериального от мыла Safeguard представлено в табл. 1.

Более высокое содержание жиров 74-80% характеризуется показателем качественное число (массовая доля жирных кислот в пересчете на номинальную массу куска 100 г) г.

По сравнению с мылом Safeguard (с качественным числом 70), содержащим натриевые соли жирных кислот: талловой, пальмоядровой, кокосовой, заявляемое мыло туалетное антибактериальное (с качественным числом 74 - 80), содержит натриевые соли жирных кислот пищевых жиров или натриевые соли жирных кислот пальмового и натриевые соли жирных кислот кокосового масел. В основном используются дешевые пищевые жиры, поэтому стоимость заявляемого мыла значительно ниже мыла Safeguard (в 2-3 раза).

В мыле Safeguard в качестве пережиривающей добавки используется кокосовая кислота, а в заявляемом мыле туалетном антибактериальном используются более дешевые растительные масла (в основном подсолнечное), что также снижает стоимость отечественного антибактериального мыла.

Жидкие растительные масла состоят в основном из ненасыщенных жирных кислот: олеиновой и линолевой. Линолевая кислота, как и линоленовая являются провитамином F и обладают увлажняющими, восстанавливающими и регенерирующими свойствами [3, 4].

Подсолнечное масло
Линолевая - 70%
Олеиновая - 16%
Пальмитиновая - 7%
Стеариновая - 4%
Неомыляемые жиры (стероиды: кампестерол, β-ситостерол, стигмастерол) - 1%
Благодаря высокому содержанию незаменимых жирных кислот обладает, увлажняющими, восстанавливающими, регенерирующими свойствами.

Оливковое масло
Олеиновая - 3-81%
Линолевая - 5-15%
Пальмитиновая - 7-14%
Стеариновая - 3-5%
Неомыляемые жиры (β-ситостерол, сквален) - 0,5-1%
Неомыляемая фракция оливкового масла - знаменитый эмолент, который используется для лечения кожных заболеваний. Само оливковое масло обладает восстанавливающими и увлажняющими свойствами.

Хлопковое масло
Олеиновая - 29-44%
Линолевая - 33-50%
Пальмитиновая, стеариновая - 29-33%
Масло из плодовых косточек
Линолевая - 15-35%
Олеиновая - 55-75%
Пальмитиновая - 5-8%
Неомыляемые жиры - 0,5%
Обладает увлажняющими, восстанавливающими, смягчающими свойствами.

Соевое масло
Линолевая - 46,2-52,6%
Олеиновая - 21,9-26,6%
Пальмитиновая - 9,5-12,5%
α-Линоленовая - 7,9-8,5%
Стеариновая - 4,9-6,1%
Неомыляемые жиры (в основном β-ситостерол и токоферолы) - 0,5-1,6%
Обладает увлажняющими и восстанавливающими свойствами.

Кокосовое масло
Лауриловая - 39-54%
Миристиновая - 15-23%
Каприловая - 5-10%
Олеиновая - 4-11%
Стеариновая - 1-4%
γ-Линоленовая - 1-2%
Имеет смягчающие и увлажняющие свойства.

Введение Антала П-2 позволяет обеспечить эксплуатационные свойства мыла и снизить его стоимость.

Взамен двух компонентов, используемых в мыле Safeguard: комплексона - тетранатровой соли этилендиамин-тетрауксусной кислоты и консерванта-антиоксиданта - бутилгидрокситолуола, в заявляемом мыле используется Антал П-2 - многофункциональная композиция, одновременно содержащая активно действующие вещества: пластификаторы, антиоксиданты, консерванты и комплексоны. Пластификаторы влияют на твердость и размокаемость кусков мыла.

В качестве пигмента-наполнителя в туалетное мыло введена двуокись титана пигментная.

Мыло прекрасно пенится, устойчиво к деформациям и имеет повышенную пенообразующую и моющую способность. Наличие глянца, гладкости, а также "скрипа" рук после мытья - неотъемлемые качества при пользовании мылом туалетным антибактериальным.

Сущность изобретения (вариант N1) состоит в том, что заявляемое мыло туалетное антибактериальное, состоящее из натриевых солей жирных кислот пищевых жиров или натриевых солей жирных кислот пальмового масла и натриевых солей жирных кислот кокосового масла, натрия хлорида, пигмента, комплексона-антиоксиданта, глицерина, триклозана, пережиривающей добавки, парфюмерной композиции и воды, отличается тем, что в качестве пигмента содержит двуокись титана пигментную, в качестве комплексона-антиоксиданта содержит Антал П-2, в качестве пережиривающей добавки - масло подсолнечное высокоолеиновое дезодорированное рафинированное или оливковое рафинированное, или хлопковое салатное дезодорированное, или из плодовых косточек и орехов миндаля, или соевое рафинированное дезодорированное при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Натриевые соли жирных кислот пищевых жиров или натриевые соли жирных кислот пальмового масла - 56,00-65,00
Натриевые соли жирных кислот кокосового масла - 18,00-11,00
Натрия хлорид - 0,40-0,70
Двуокись титана пигментная - 0,10-0,30
Антал П-2 - 0,30-0,50
Глицерин - 2,00-2,50
Триклозан - 0,20-0,30
Масло подсолнечное высокоолеиновое дезодорированное рафинированное или оливковое рафинированное, или хлопковое салатное дезодорированное, или из плодовых косточек и орехов миндаля, или соевое рафинированное дезодорированное - 0,20-0,30
Парфюмерная композиция - 6,40-0,60
Вода питьевая - Остальное
Сущность изобретения (вариант N 2) состоит в том, что заявляемое мыло туалетное антибактериальное, состоящее из натриевых солей жирных кислот пищевых жиров или натриевых солей жирных кислот пальмового масла и натриевых солей жирных кислот кокосового масла, натрия хлорида, пигмента, комплексона-антиоксиданта, глицерина, нейтрализующего агента, триклозана, пережиривающей добавки, парфюмерной композиции и воды, отличается тем, что в качестве пигмента содержит двуокись титана пигментную, в качестве комплексона-антиоксиданта содержит Антал П-2, в качестве нейтрализующего агента - кислоту лимонную, в качестве пережиривающей добавки - масло подсолнечное высокоолеиновое дезодорированное рафинированное или оливковое рафинированное, или хлопковое салатное дезодорированное, или из плодовых косточек и орехов миндаля, или соевое рафинированное дезодорированное, при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Натриевые соли жирных кислот пищевых жиров или натриевые соли жирных кислот пальмового масла - 63,00-60,00
Натриевые соли жирных кислот кокосового масла - 15,00-20,00
Натрия хлорид - 0,37-0,40
Двуокись титана пигментная - 0,10-0,30
Антал П-2 - 0,30-0,50
Глицерин - 2,00-2,50
Кислота лимонная - 0,30-0,40
Триклозан - 0,30 - 0,50
Масло подсолнечное высокоолеиновое дезодорированное рафинированное или оливковое рафинированное, или хлопковое салатное дезодорированное, или из плодовых косточек и орехов миндаля, или соевое рафинированное дезодорированное - 0,30 - 0,50
Парфюмерная композиция - 1,30-1,50
Вода питьевая - Остальное
Триклозан - C₁₂H₁₇Cl₃O₂
2,4,4'-трихлоро-2'-гидрокси-дифениловый эфир
Порошок с приятным слабым запахом. Обладает широким спектром антимикробного действия на грам-положительные и грам-отрицательные бактерии, а также эффективен против плесени (или микроскопических грибов) и дрожжей.

Триклозан воздействует на бактерии, вызывающие образование неприятного запаха тела (например, представители Micrococcus и Corynebacteria) на условнопатогенные и патогенные бактерии (например, класс-Enterobacteriaeceae, включая присутствующие в пище патогенные Echeriebia coli типа 0157:H7, Staphylococcus, Streptococcus, и представителей дрожжевой микрофлоры Candida) и бактерии, резистентные к антибиотикам (например, метициллин-резистентные Staphylococcus и бактерии, устойчивые к ванкумуцину). Триклозан обладает высокой реманентной эффективностью при нанесении на кожу, стабилен к гидролизу [5, 6, 7, 8]. Прошел тщательные испытания на токсичность и экологичность. Рекомендуется к использованию, главным образом, для дезодорантного мыла. Водорастворим.

Триклозан стабилен по отношению ко всем ингредиентам, обычно содержащимся в мыле. Мыло, содержащее триклозан, может храниться на протяжении нескольких лет при комнатной температуре, не утрачивая своего активного антимикробного воздействия.

Составы мыла туалетного по нескольким примерам приведены в табл. 2 и 3.

Мыло туалетное антибактериальное (Вариант 1 Пример 1) с содержанием натриевых солей жирных кислот - 70% быстро набухает и быстро расходуется.

Уменьшение ввода Антала П-2 до 0,2% (Вариант 1 - Пример 3 и Вариант 2 - Пример 3) снижает пластифицирующие свойства и может вызывать прогоркание мыла.

Уменьшение ввода триклозана до 0,10% (Вариант 1 - Пример 1) не обеспечивает заданный антибактериальный эффект.

Таким образом, исследования показали, что выход за заявленные количества ингредиентов в сторону увеличения приводит к удорожанию мыла, а в сторону уменьшения - вызывает ухудшение эксплуатационных свойств мыла, либо не обеспечивает заданного антибактериального эффекта.

Мыло туалетное антибактериальное вариант 2 приготовляют следующим образом: основу мыла туалетного готовят из нейтральных жиров косвенным способом постадийно [9]: первое омыление жиров раствором едкого натра, первое высаливание мыльного клея раствором натрия хлорида, второе омыление, второе высаливание раствором едкого натра, промывка и третье высаливание, шлифование, отстаивание и слив основы в нейтрализатор. Здесь осуществляется нейтрализация мыльной основы лимонной кислотой. Благодаря нейтрализации убирается свободная щелочь и содопродукты, мыло становится мягче, нежно и бережно очищает кожу.

В туалетную основу после сушки и предварительной механической обработки вводят добавки: антиоксидант, триклозан (предварительно растворенный в масле растительном), двуокись титана пигментную, парфюмерную композицию. Затем мыльную массу подвергают дополнительной механической обработке (пилированию) с последующим формованием, резкой полученных кусков, штампованием мыла, завертыванием в этикетки и упаковкой.

Вариант 1. Технология приготовления мыла туалетного антибактериального отличается от варианта 2 отсутствием стадии нейтрализации.

В результате выполнения вышеуказанных технологических операций постадийного омыления, высаливания, шлифования и отстаивания в мыльной основе остается до 2,00 - 2,50% глицерина, который способствует удержанию влаги в коже после умывания.

Готовое мыло туалетное антибактериальное обладает ароматом фантазийного направления с цветочными и цитрусовыми нотами.

Выработана опытная партия мыла туалетного антибактериального.

Готовое мыло соответствует требованиям ГОСТ 28546-90.

Физико-химические свойства заявляемого мыла туалетного антибактериального по примерам приведены в табл. 4.

Проведены испытания в Центре косметологической коррекции Центральной клинической больницы Медицинского Объединения Российской Академии Наук (ЦКБ МО РАН). По результатам экспериментально-клинических испытаний мыла туалетного антибактериального получено заключение.

Экспериментальные исследования проводились на белых крысах, самках, массой 210-220 г. Результаты проведенных исследований показали, что при длительном накожном применении (14 аппликаций) туалетного мыла, оно не оказывает общетоксического, раздражающего и аллергизирующего действия на кожу животных: состояние кожи, шерсти, аппетит, поведенческие реакции, прирост массы тела у опытных животных не отличался от контрольных.

Лабораторным путем была оценена степень микробной загрязненности и антимикробное действие мыла туалетного антибактериального. Определялись следующие показатели: общее число микроорганизмов в 1 г; наличие бактерий семейств: Enterobacteriacea, Ps.aeruginosa, St.aureus; плесневых грибов, грибов Candida.

Вывод: мыло туалетное антибактериальное отвечает требованиям микробной чистоты. Оно обладает выраженным антимикробным действием в отношении E.coli, St.aureus, Ps.aeruginosa, В. subtilis.

По показателям содержания солей тяжелых металлов и pH мыло соответствует нормам и требованиям нормативной документации.

Клинические испытания проводились на 25 пробантах, в течение 2 недель. До начала клинической апробации были сделаны лоскутные пробы на коже предплечья для оценки местнораздражающего действия, ни в одном случае признаков раздражения отмечено не было.

Оценка мыла туалетного антибактериального проводилась субъективно с акцентом на наличие раздражающего и аллергизирующего действия при клиническом осмотре.

Результаты клинической апробации не выявили патологических реакций организма пациентов на изучаемое мыло. На протяжении всего срока испытаний не отмечено признаков раздражающего и аллергизирующего действия.

Список литературы
1. Справочник по мыловаренному производству под ред. И.М. Товбина. М.: Пищевая промышленность, 1974, 186-187 с.

2. М. Ю. Плетнев. Косметико-гигиенические моющие средства, М.: Химия, 1990, 233-245 с.

3. Б.Н. Тютюнников, Химия жиров, М., Пищевая промышленность, 1968, 10 с.

4. Липидный барьер кожи и косметические средства: Сб.ст./Сост. А.А. Марголина, Е.И. Эрнандес. - М., 1998, 150-158 с. - (Сер."Теоретическая косметология").

5. Г. Шлегель. Общая микробиология. М.: Мир, 1987, 563 с.

6. З.А. Аркадьева, А.М. Безбородов, И.Н. Блохина и др. Промышленная микробиология, под ред. Егорова Н.С. М.: Высшая школа, 1989, 687 с.

7. A. R. Сох Efficacy of the antimicrobial agent triclosan in topical deodorant products: recent developments in vivo. J. Soc. Cosmet. Chem., 1987, 38, 223-231.

8. J. Regos, H.R. Hitz Antimicrobial spectrum of triclosan, a broad spectrum antimicrobial agent for topical application, Zbl.Bakt. Hyd., 1. Abt. Orig., 1974, A226, 376-389.

9. Н.С. Арутюнян и др. Технология переработки жиров, М.: Пищепромиздат, 1998, с. 394, 401-402.

Изобретение относится к масложировой промышленности и касается недорогого туалетного мыла антибактериального. Мыло содержит натриевые соли жирных кислот пищевых жиров или натриевые соли жирных кислот пальмового масла или натриевые соли жирных кислот кокосового масла, классические добавки мыла и триклозан. Соотношение компонентов позволяет получить хорошо пенящееся мыло с дезинфицирующим и дезодорирующим эффектом. 2 с.п. ф-лы, 4 табл.

1. Мыло туалетное антибактериальное, состоящее из натриевых солей жирных кислот пищевых жиров или натриевых солей жирных кислот пальмового масла и натриевых солей жирных кислот кокосового масла, натрия хлорида, пигмента, комплексона-антиоксиданта, глицерина, триклозана, пережиривающей добавки, парфюмерной композиции и воды, отличающееся тем, что в качестве пигмента содержит двуокись титана пигментную, в качестве комплексона-антиоксиданта содержит Антал П-2, в качестве пережиривающей добавки - масло подсолнечное высокоолеиновое дезодорированное рафинированное или оливковое рафинированное, или хлопковое салатное дезодорированное, или из плодовых косточек и орехов миндаля, или соевое рафинированное дезодорированное, при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Натриевые соли жирных кислот пищевых жиров или натриевые соли жирных кислот пальмового масла - 56,00 - 65,00
Натриевые соли жирных кислот кокосового масла - 18,00 - 11,00
Натрия хлорид - 0,40 - 0,70
Двуокись титана пигментная - 0,10 - 0,30
Антал П-2 - 0,30 - 0,50
Глицерин - 2,00 - 2,50
Триклозан - 0,20 - 0,30
Масло подсолнечное высокоолеиновое дезодорированное рафинированное или оливковое рафинированное, или хлопковое салатное дезодорированное, или из плодовых косточек и орехов миндаля, или соевое рафинированное дезодорированное - 0,20 - 0,30
Парфюмерная композиция - 0,40 - 0,60
Вода питьевая - Остальное
2. Мыло туалетное антибактериальное, состоящее из натриевых солей жирных кислот пищевых жиров, натриевых солей жирных кислот пальмового масла и натриевых солей жирных кислот кокосового масла, натрия хлорида, пигмента, комплесона-антиоксиданта, глицерина, нейтрализующего агента, триклозана, пережиривающей добавки, парфюмерной композиции и воды, отличающееся тем, что в качестве пигмента содержит двуокись титана пигментную, в качестве комплексона-антиоксиданта содержит Антал П-2, в качестве нейтрализующего агента - кислоту лимонную, в качестве пережиривающей добавки - масло подсолнечное высокоолеиновое дезодорированное рафинированное или оливковое рафинированное, или хлопковое салатное дезодорированное, или из плодовых косточек и орехов миндаля, или соевое рафинированное дезодорированное, при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Натриевые соли жирных кислот пищевых жиров или натриевые соли жирных кислот пальмового масла - 63,00 - 60,00
Натриевые соли жирных кислот кокосового масла - 15,00 - 20,00
Натрия хлорид - 0,37 - 0,40
Двуокись титана пигментная - 0,10 - 0,30
Антал П-2 - 0,30 - 0,50
Глицерин - 2,00 - 2,50
Кислота лимонная - 0,30 - 0,40
Триклозан - 0,30 - 0,50
Масло подсолнечное высокоолеиновое дезодорированное рафинированное или оливковое рафинированное, или хлопковое салатное дезодорированное, или из плодовых косточек и орехов миндаля, или соевое рафинированное дезодорированное - 0,30 - 0,50
Парфюмерная композиция - 1,30 - 1,50
Вода питьевая - Остальное