КОМПОЗИЦИЯ ДЛЯ УМЫВАНИЯ КОЖИ ЛИЦА Российский патент 2005 года по МПК A61K7/48 A61K7/00 

Изобретение относится к области гигиены и косметологии и может быть использовано для ежедневного умывания преимущественно кожи лица, а также и других участков кожного покрова.

Ежедневное умывание кожи лица является одной из основных гигиенических процедур современного человека. Вода является одним из основных компонентов процедуры умывания человека. В развитых странах для процедуры умывания используется вода, поступающая из централизованных источников водоснабжения. В связи с важной гигиенической ролью воды ее качество является строго нормируемым и контролируемым показателем. Российская Федерация, Европейский Союз, США и ВОЗ устанавливают следующие основные гигиенические нормы воды для централизованного водоснабжения (Таблица 1).

Приведенные ниже нормы, являясь обоснованными в отношении воды для питья, не являются подходящими, если речь идет об использовании подобной воды для умывания кожи.

Таблица 1ПоказательЕд.ВОЗ*USEPA**EU***СанПин****рНЕд. рН 6,5-8,56,5-8,56-9Общая минерализациямг/л<1000<500<1500<1000Общая жесткостьмг-экв/л  <1,2<7,0*Всемирная Организация Здравоохранения, "Руководство по контролю качества питьевой воды", 1984 (пересмотрено и дополнено в 1992 году).
** Агентство по охране окружающей среды США (U.S. Environment Protection Agency) “National Primary Drinking Water Regulations”.
*** Директива Европейского Сообщества (European Community, EC), касающаяся качества воды, предназначенной для потребления населением (80/778/ЕС) была принята Европейским Советом 15 июля 1980.
**** Санитарные правила и нормы Российской Федерации (СанПиН); СанПиН 2.1.4.559-96 "Питьевая вода. Гигиенические требования к качеству воды централизованных систем питьевого водоснабжения. Контроль качества" были утверждены Постановлением Госкомсанэпиднадзора РФ от 24.10.1996 г. и введены в действие с 1 июля 1997 года.

Известно, что для поверхностного слоя кожи характерна слабокислая реакция рН в пределах 5,0-6,0. Проблемная кожа может иметь показатель рН, сдвинутый в щелочную сторону. Это может быть связано с нарушением потоотделения в зонах изгибов кожи, с жизнедеятельностью некоторых бактерий и рядом других факторов. Обычные гигиенические процедуры также изменяют рН кожи. Так, например, после трехминутного мытья с мылом рН кожи сдвигается в сторону слабощелочных значений и требуется, по крайней мере, три-четыре часа для восстановления нормальной кислотности кожи. В результате ослабевают противомикробные свойства кожи, происходит ее разбухание, усиливается образование микрокристаллов солей, повреждающих кожу, нарушается функционирование клеток эпидермиса.

После мытья жесткой водой на коже задерживаются соли кальция, магния и железа, образующиеся в жесткой воде при взаимодействии ионов кальция, магния и железа с мылом. Эти соли нерастворимы в воде, и их кристаллики вызывают интенсивное повреждение кожи. Жесткость воды может быть снижена путем кипячения, вымораживания, очистки на ионообменных фильтрах или обратным осмосом, однако в результате получается вода, имеющая сниженное осмотическое давление (гипоосмолярность).

В качестве примера можно привести показатели очистки воды, обеспечиваемые RО-(обратноосмотической) мембраной (Таблица 2).

Таблица 2Тип загрязненияСтепень очисткиМеханические частицы/мутность>99%Неорганические элементы:Натрий90-95%Кальций93-98%Магний93-98%Железо93-98%

Использование гипоосмолярной деионизированной воды в гигиенических процедурах вызывает нарушение коллоидной структуры эпидермиса и защитной водно-липидной мантии.

С другой стороны, широко известны минеральные термальные воды, например термальная вода Виши (Vichy), обладающая следующими свойствами: успокаивающим действием на чувствительную кожу, противоотечным и антигиперемическим действием. Вода укрепляет защитные функции кожи, используется утром и вечером для завершения гигиены чувствительной кожи лица, а в течение дня - для достижения освежающего эффекта; вода распыляется на лицо, затем промокается бумажной салфеткой.

Недостатком данной воды является ее высокая минерализация (более 5 г на 1 литр воды). Основными компонентами минерализации являются магнии, калий, натрий, марганец, железо.

Широко известна термальная вода "Лаборатории Биорга" (Франция). Данная вода рекомендуется для повседневного ухода за чувствительной и гиперчувствительной кожей новорожденных, детей и взрослых. Не менее широко известна также термальная вода Урьяж - природная изотоническая вода. Она находится в полном осмотическом равновесии с клетками эпидермиса и их естественной средой. Уникальная концентрация минеральных элементов делает воду Урьяж великолепным средством для ухода за кожей лица: она успокаивает, уменьшает красноту, увлажняет верхние слои эпидермиса и усиливает естественные защитные механизмы кожи. Вода распыляется на кожу лица.

Недостатком данной воды является высокое содержание ионов кальция и магния, а также показатель рН, близкий к нейтральному.

Таким образом, из приведенных данных видно, что термальные воды имеют схожие недостатки - высокую минерализацию и нефизиологический рН, что не позволяет использовать их в качестве средства для умывания кожи лица. В связи с этим термальные воды применяются в основном для увлажнения кожи лица.

Известно также использование термальных вод для снижения побочных эффектов, включаемых в их состав кератолитических агентов, RU 2131254.

В процессе умывания кожи также происходит обеднение кожи кислородом, нарушается аминокислотный и микробиологический баланс кожи. Количество содержащегося в воде растворенного кислорода играет важную роль в поддержании нормальных метаболических процессов в верхних слоях эпидермиса. Вода, используемая в централизованном водоснабжении, имеет низкое содержание растворенного кислорода. Это является следствием многих причин: забор воды осуществляется либо из подземных (артезианских) слоев, где вода изначально обеднена кислородом, либо из поверхностных водоемов невысокой чистоты. Потеря кислорода также происходит в процессе транспортировки воды по трубопроводам при окислении железа и других химических компонентов воды и трубопроводной системы. Использование обедненной кислородом воды для ежедневных гигиенических процедур может приводить к усилению несвойственных нормальной коже анаэробных процессов в клетках эпидермиса и микробных колониях кожи.

Аминокислоты образуются из кератина рогового слоя, растворяемого водой. Аминокислоты являются одним из основных компонентов так называемого Natural Moisturizing Factor - естественного увлажняющего фактора. Ионизация большинства незаменимых аминокислот при рН>6,0 приводит к нарушению их циркуляции в поверхностных слоях кожи, их смывание в процессе умывания нарушает гидратацию и буферные свойства кожи.

Таким образом, процесс умывания кожи лица сопряжен с серьезными и многосторонними химическими, биохимическими и биологическими изменениями в поверхностных слоях кожи лица. Действуя постоянно, этот фактор способен истощать адаптационные возможности поверхностных слоев кожи, приводя к косметическим дефектам, заболеваниям кожи и ускоренному старению кожи.

Известна композиция для умывания, содержащая натрия лауретсульфат, кокамидопропилбетаин, лаурилглюкозид, ПЭГ-7 глицерил кокоат, увлажняющие добавки, 40% раствор HTG-55 пропиленгликольолеата в пропиленгликоле, ПЭГ-40 гидрогенизированное касторовое масло, динатриевую соль этилендиамин-N,N,N,N,-тетрауксусной кислоты 2-водную, кислоту лимонную пищевую высшего и первого сорта, гермабен II, парфюмерную композицию, красители и воду питьевую, биологически активные добавки и триклозан, глицерин дистиллированный или пропиленгликоль, RU 2179844.

Эта композиция оказывает раздражающее и аллергизирующее воздействие на кожу, адсорбирующиеся в процессе мытья на поверхности кожи детергенты препятствуют нормальному восстановлению целостности защитной водно-липидной мантии. В результате возрастает чувствительность кожи к негативным эффектам ультрафиолетовых лучей. Содержащиеся в композиции антисептики поражают вместе с патогенными и условно-патогенными микроорганизмами и микроорганизмы, являющиеся компонентами нормальной микрофлоры кожи. В естественных условиях нормальная микрофлора кожи оказывает подавляющий эффект на развитие не свойственных для нее микроорганизмов Поврежденная в процессе умывания кожа с нарушенным микробным балансом становится особенно чувствительной к инфицированию не свойственными ей микроорганизмами, в том числе микроорганизмами, содержащимися в воде, используемой для умывания.

Известна композиция для умывания лица, получаемая путем растворения в кипяченой воде суспензии плаценты оленя с последующей быстрой заморозкой и оттаиванием, CN 1221606.

Недостатком данной воды является нефизиологический показатель рН, близкий к нейтральному. Ее регулярное употребление ведет к ощелачиванию поверхности кожи лица.

Известна композиция для умывания, включающая воду, минеральные соли и растворенный кислород, обладающая способностью повышать содержание кислорода в коже лица, DF 4236007 A1. Композиция представляет собой водную эмульсию, содержащую от 1 до 8 мас.% неионного сурфактанта в качестве эмульгатора и от 0,05 до 100 мас.% кислород связывающих фторуглеродных соединений.

Данное техническое решение принято за прототип настоящего изобретения.

Недостатками данной композиции являются токсичность и низкая стабильность фторуглеродных соединений, подавление энергетического метаболизма клеток кожи лица, что обусловлено наличием фторуглеродных соединений (Riess J.G., Rev. Fr. Transfus Hemobiol, 1992, Vol.35, р.р.391-406; Faradji A., et al., Rev. Fr. Transfus Immunohematol, 1979, Vol.22, p.p.119-133; Reichelt H., et al., Biomater Artif Cells Immobilization biotechnol, 1992, Vol.20, p.p.1021-1023). Кроме того, композиция не обеспечивает требуемых значений рН кожи лица, а также поддержания аминокислотного и микробиологического баланса кожи лица.

В основу настоящего изобретения положено решение задачи создания композиции для умывания кожи лица, которая предотвращала бы и/или корректировала комплексные неблагоприятные изменения поверхностных слоев кожи лица путем обеспечения требуемых значений рН кожи лица в процессе умывания кожи лица и после него, а также путем поддержания нормального химического и бактериологического состояния кожи лица. Также решается задача снижения токсичности, повышения стабильности композиции, предотвращения подавления энергетического метаболизма клеток кожи.

Согласно изобретению эта задача решается за счет того, что композиция, включающая воду, минеральные соли и растворенный в воде кислород, дополнительно содержит одну или более незаменимую протеиногенную аминокислоту с изоэлектрической точкой в диапазоне рН от 3,0 до 6,0 при следующем соотношении ингредиентов, мас.%:

- минеральные соли - от 0,01 до 0,1;

- незаменимые протеиногенные аминокислоты - от 0,000001 до 1;

- растворенный в воде кислород - свыше 0,001 при температуре 22°С;

- вода - остальное,

при этом композиция имеет значение рН в диапазоне от 3,0 до 6,0, и ее жесткость не превышает 0,5 мг-экв/дм³.

Композиция может дополнительно содержать аскорбиновую кислоту в количестве (мас.%) от 0,0001 до 10, а также провитамин В5 в количестве от 0,0001 до 10; кроме того, композиция может дополнительно содержать смесь бактерий - представителей нормальной микрофлоры кожи человека, включая S.coagulase(-), Aerococcus viridans Bacillus spp, Burkholderia cepacia, Corynebacterium spp, Acinrtobacter spp, Peptostreptococcus spp, Propionbacterium spp, Veillonella spp в различных сочетаниях в количествах от 5·10^-1 до 10·10¹⁰ КОЕ в 1 мл.

Благодаря реализации отличительных признаков изобретения эффективно решена задача создания композиции для умывания кожи лица, способной комплексно предотвращать и/или корректировать основные негативные последствия умывания кожи лица; созданная композиция не содержит тензидов и иных синтетических добавок, что делает ее низкоирритантной и гипоаллергенной.

Для предотвращения повышения кислотности кожи лица за пределы физиологической нормы рН>6,0 в процессе умывания и после него в качестве основы для композиции используется вода с показателем кислотности рН в пределах 3,0÷6,0. Композиция с показателем рН>6,0 неспособна предотвращать повышение рН кожи лица за пределы физиологических значений рН 6,0 в процессе умывания и после него; использование в качестве основы для композиции воды с показателем рН<3,0 оказывает раздражающее действие на кожу лица.

Для предотвращения гипооксигенизации поверхностных слоев кожи используется вода, обогащенная кислородом. Вода, обогащенная кислородом, содержащая более 90% растворенного кислорода, обеспечивает физиологическую потребность в кислороде, составляющую около 100 мкг кислорода на 1 см² поверхности кожи лица.

Для предотвращения образования нерастворимых солей в качестве основы для композиции используется вода с низким содержанием ионов кальция, магния и железа. Содержание перечисленных ионов, формирующее общую жесткость воды, не превышает 0,5 мг-экв/дм³.

Для предотвращения нежелательных осмотических эффектов общая минерализация композиции находится в физиологических пределах - 100÷1000 мг/литр.

Для коррекции нарушения аминокислотного состава в композицию введены одна или более незаменимых протеиногенных аминокислот, имеющих изоэлектрическую точку в пределах рН 3,0÷6,0, в частности: валин, лейцин, метионин, фенилаланин, триптофан.

Сохранение рН кожи лица в пределах физиологической нормы рН 3,0÷6,0 в процессе умывания и после него обеспечивает эффективное проникновение незаменимых протеиногенных аминокислот, имеющих изоэлектрическую точку в этом диапазоне, в поверхностные слои кожи. Аминокислоты присутствуют в композиции в количестве 0,000001 до 1 мас.%, что способствует поддержанию физиологического уровня их концентрации в поверхностных слоях кожи.

Дополнительно, для коррекции фотосенсибилизирующего действия экзогенных тензидов, в частности детергентов, в композицию может быть добавлена аскорбиновая кислота в количествах 0,0001 до 10 мас.%. В подобных концентрациях аскорбиновая кислота обладает выраженным фотозащитным действием.

Дополнительно, для предотвращения развития дисбактериоза кожи в композицию могут быть добавлены бактерии, представляющие собой компоненты нормальной микрофлоры кожи человека: S.coagulase(-), Aerococcus viridans, Bacillus spp, Burkholderia cepacia, Corynebacterium spp, Acinrtobacter spp, Peptostreptococcus spp, Propionbacterium spp, Veillonella spp в различных сочетаниях в количествах от 5·10^-1 до 10·10¹⁰ КОЕ в 1 мл композиции.

Заявителем не выявлены какие-либо источники, содержащие информацию о влиянии отличительных признаков изобретения на достигаемый технический результат. Это, по мнению заявителя, позволяет сделать вывод о соответствии заявляемого изобретения критерию “изобретательский уровень”.

Приготовление и использование композиции поясняется следующими примерами

Пример 1.

Композиция для умывания на основе природной артезианской воды.

Артезианская вода из 400-метровой скважины в окрестности г. Выборг (Ленинградская область) имеет общую жесткость менее 0,225 мг-экв/дм³, минерализацию около 400 мг/л и содержание железа - 7,5 мкг на литр. Вода имеет показатель рН 6,9, микробное число (CFU) - 12 на 1 мл, содержание растворенного в воде кислорода менее 80% при температуре 22°С. Для приготовления 10 литров воды по настоящему изобретению 10 литров артезианской воды подвергали фильтрации через фильтр с диаметром пор 0,22 мкм, затем подвергали оксигенизации путем пропускания кислорода через воду в течение 30 минут при давлении 1,2 атмосферы в стеклянном реакторе при температуре 25°С. На заключительной стадии в этом же реакторе доводили рН воды до показателя 5,85, добавляя 0,1 М раствор аскорбиновой кислоты, постоянно осуществляя рН-метрию. Добавляли 1 г/л аминокислоты метионина. Воду переливали в 10-литровый пластиковый сосуд и анализировали через 24 часа.

Минерализация воды - 400 мг/л

Жесткость воды - менее 0,225 мг-экв/дм³

Кислотность воды - рН 5,85

Кислород - более 0,001

Аминокислоты - 1

Аскорбиновая кислота - 0,3

Микробная контаминация CFU - менее 5 в 1 мл

Пример 2.

Композиция для умывания на основе водопроводной воды.

10 литров водопроводной воды с рН 7,0 подвергали деионизации на установке Мilliporе 2000 с последующей фильтрацией через фильтр с диаметром пор 0,22 мкм. Для искусственной минерализации использовали смесь солей Мертвого моря, добавляя их при температуре 20°С и медленном перемешивании до достижения общего уровня минерализации 300 мг/л. После этого добавляли 1 мл 10% раствора эссенциальных аминокислот (Аминоплазмаль) и доводили показатель кислотности до уровня рН 4,5, пропуская через воду углекислый газ и кислород под давлением 1,2 атмосферы и постоянном осуществлении рН-метрии. Воду переливали в 10-литровый пластиковый сосуд и анализировали через 24 часа.

Минерализация воды - 300 мг/л

Жесткость воды - менее 0,150 мг-экв/дм³

Кислотность воды - рН 4,5

Насыщенность воды кислородом - более 0,001

Микробная контаминация CFU - менее 5 в 1 мл.

Содержание аминокислот (в т.ч. валин, лейцин, метионин, фенилаланин, триптофан) - 0,01

Пример 3.

Вода для умывания на основе минеральной воды

Для приготовления воды для умывания использовали минеральную столовую воду "Эвиан". Вода "Эвиан", разливаемая на источнике Кашат (Франция), имеет минерализацию 309 мг/л, жесткость около 0,2 мг-экв/дм³ и слабощелочную реакцию около рН 7,2. Анализ выявил, что микробное число воды - более 5 CFU в мл и содержание растворенного кислорода менее 90%.

10 литров воды подвергали фильтрации через фильтр с диаметром пор 0,22 мкм, затем подвергали оксигенизации путем пропускания кислорода через воду в течение 30 минут при давлении 1,2 атмосферы в стеклянном реакторе при температуре 25°С. На заключительной стадии в этом же реакторе доводили рН воды до показателя 3,0, добавляя предварительно подготовленный 10% раствор аскорбиновой кислоты под контролем постоянно осуществляемой рН-метрии. Добавляли валин, лейцин, метионин, фенилаланин, триптофан до 0,1 мас.%, сухую культуру Propionbacterium spp 10·10³ КОЕ в 1 мл. Воду переливали в 10-литровый пластиковый сосуд и анализировали через 24 часа.

Минерализация воды - 310 мг/л

Жесткость воды - менее 0,2 мг-экв/дм³

Кислотность воды - рН 3,0

Насыщенность воды кислородом - более 0,001

Аминокислоты - 0,1

Микробная контаминация CFU - 30 в 1 мл

Содержание аскорбиновой кислоты - 0,5

Исследование 1.

Было проведено слепое сравнительное исследование в двух группах женщин в возрасте 20-36 лет. 10 женщин группы 1 использовали для ежедневного умывания композицию по примеру 1, упакованную в литровые пластиковые бутыли без маркировки. 10 женщин группы 2 использовали композицию-прототип, перефасованную в литровые пластиковые бутыли без маркировки. Исследование длилось 2 недели. Перед началом исследования и сразу по его окончании женщины проходили тестирование на аппарате DermaView Model-200, позволяющее выявлять косметологические дефекты кожи лица и определять фрагменты кожи, требующие косметологической коррекции. Результаты приведены в таблице 3.

Таблица 3Средний процент кожного покрова лица в группе, требующего косметологической коррекции Группа 1Группа 2До употребления воды17,417,9Через 2 недели употребления12,525,1

Таким образом, композиция по настоящему изобретению обеспечивает лучший косметический и гигиенический эффект в сравнении с прототипом.

Исследование 2.

Было проведено слепое сравнительное исследование в трех группах женщин в возрасте 16-45 лет (10 человек в группе). Изучали влияние водопроводной воды, композиции-прототипа и композиции по примеру 2 на состояние кожи лица после четырех недель употребления в ежедневных гигиенических процедурах умывания кожи лица. Водопроводная вода (10 женщин группы 1), прототип (10 женщин группы 2) и композиция по настоящему изобретению (10 женщин группы 3) разливалась в пластиковые литровые бутыли без маркировки.

В начале и по окончании четырехнедельного курса проводилось инструментальное обследование, которое включало в себя эвапометрию кожи, измерение рН кожи лица и эластометрию кожи. Результаты приведены в таблице 4. Первая цифра - показатель в начале исследования, вторая цифра - показатель в конце исследования.

Таблица 4 Группа 1Группа 2Группа 3рН6,2±0,3/6,3±0,56,2±0,3/6,1±0,26,2±0,3/5,7±0,3Эластометрия, %14,3±0,8/13,9±0,614,3±0,8/14,5±0,514,3±0,8/16,3±0,9Влажность, %33,5±2,4/32,5±1,233,5±2,4/37,5±2,033,5±2,4/42,5±2,5

Таким образом, композиция по настоящему изобретению эффективно восстанавливает физиологический рН кожи, усиливает влажность и эластичность кожи в сравнении с обычной водопроводной водой и прототипом.

Исследование 3.

Сравнивали эффект употребления композиции по примеру 3 настоящего изобретения с эффектом от использования композиции-прототипа, водопроводной воды и очищающего тоника и очищающего лосьона. Исследование проводили в четырех группах женщин в возрасте от 16 до 35 лет. Исследовали состав нормальной микрофлоры кожи, показатель кислотности кожи, влажность и эластичность кожных покровов до начала исследования и через 10 дней после употребления соответствующих моющих композиций. Результат выражали в процентах от исходного среднего уровня, таблица 5.

Таблица 5ПоказательОчищающий тоник
+ водопроводная водаПрототипКомпозиция по примеру 3Композиция по примеру 3 + очищающий лосьонS.Aureus+10%+25%-30%-25%E.Coli+25%+15%-10%-20%C.Albicans+10%+15%-10%0%S.Coagulase (-)-10%-20%+5%0%Corynebacter. spp-5%-20%+5%+10%Propionbacter. spp-25%-30%+10%+5%Veillonella spp-15%-20%0%0%pH*0%0%-10%-10%Эластометрия0%-10%+15%+10%Влажность-5%0%+10%+5%* Показатель кислотности кожи лица до начала исследования в среднем составлял 6,2.

Таким образом видно, что из всех использованных при исследованиях композиций, включая прототип, только композиция по настоящему изобретению способна поддерживать нормальный уровень кислотности кожи, состав ее нормальной микрофлоры и повышать ее влажность и эластичность.

Исследование 4.

В исследование включили 15 женщин в возрасте от 15 до 20 лет с наличием угревой сыпи. Женщины группы 1 (5 человек) использовали в процессе умывания водопроводную воду. Женщины группы 2 (5 человек) использовали в процессе умывания прототип. Женщины группы 3 использовали в процессе умывания композицию по примеру 2 настоящего изобретения. Исследование продолжалось 3 недели. Количество угрей на коже лица у женщин групп 1 и 2 не изменилось. У женщин группы 3 количество угрей снизилось на 30%.

Изобретение относится к области гигиены и косметологии и касается ухода за кожей. Композиция содержит воду, минеральные соли и растворенный в воде кислород, дополнительно она содержит одну или более незаменимых протеиногенных аминокислот с изоэлектрической точкой в диапазоне рН от 3,0 до 6,0, и ее жесткость не превышает 0,5 мг-экв/дм³. Композиция может дополнительно содержать аскорбиновую кислоту, а также провитамин В5 и дополнительно может содержать смесь бактерий - представителей нормальной микрофлоры кожи человека. Композиция корректирует неблагоприятные изменения поверхностных слоев кожи и поддержания нормального химического и бактериологического состояния кожи, она нетоксична, стабильна, предотвращает подавление энергетического метаболизма клеток кожи. 3 з.п. ф-лы, 5 табл.

1. Композиция для умывания, включающая воду, минеральные соли и растворенный в воде кислород, отличающаяся тем, что дополнительно содержит одну или более незаменимую протеиногенную аминокислоту с изоэлектрической точкой в диапазоне рН от 3,0 до 6,0 при следующем соотношении ингредиентов, мас. %:

Минеральные соли 0,01-0,1

Незаменимые протеиногенные

аминокислоты 0,000001-1,0

Растворенный в воде кислород свыше 0,001

при температуре 22°С

Вода Остальное

при этом композиция имеет значение рН в диапазоне от 3,0 до 6,0 и ее жесткость не превышает 0,5 мг-экв/дм³.