Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zu Herstellung einer ceramidhaltigen Formulierung umfassend die Verfahrensschritte

A) Aufschmelzen einer Mischung enthaltend mindestens ein Wachs und mindestens ein Ceramid,

B) Abkühlen der aufgeschmolzenen Mischung unter Erhalt einer erstarrten Schmelze enthaltend das mindestens eine Wachs und das mindestens eine Ceramid,

C) Einarbeiten der erstarrten Schmelze in eine ölhaltige Formulierung.

Stand der Technik

Ceramide werden vielfach in kosmetische Formulierungen eingesetzt. Ihre geringe Löslichkeit und große Neigung zu Rekristallisation erschweren jedoch die stabile Einarbeitung in kosmetischen Formulierungen.

Der Stand der Technik adressiert dieses Problem durch verschiedene Darreichungsformen.

So beschreibt die W01998053797 eingekapselte, wasserunlösliche Wirkstoffe mit amphiphilem Charakter, mit einem Gehalt an Wasser und mindestens einem Tensid aus der Gruppe der Ester von langkettigen Carbonsäuren mit Hydroxylgruppen enthaltenden Carbonsäuren oder deren Salzen und der Ester von langkettigen Carbonsäuren mit Polyalkoholen, wobei Ceramide die wasserunlöslichen Wirkstoffe sein können.

Die W01999029293 beschreibt Zusammensetzung zur topischen Anwendung, enthaltend eine Kombination einer freien Sphingoidbase und eines Ceramids. Die JP2008297301 beschreibt Ceramide und Phytostyrol-Derivate in triglyceridhaltigen Öl- Lösungen in flüssiger Form zur Einarbeitung in dermatologische Zubereitungen.

Aufgabe der Erfindung war es, eine Möglichkeit der Einarbeitung von Ceramiden in

Formulierungen, insbesondere in ÖI-in-Wasser-Emulsionen, bereitzustellen, die die oben beschriebenen Probleme des Standes der Technik löst.

Beschreibung der Erfindung

Überraschenderweise wurde gefunden, dass das im Folgenden beschriebene Verfahren die der Erfindung gestellte Aufgabe zu lösen vermag. Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist daher ein Verfahren zu Herstellung einer

ceramidhaltigen Formulierung wie in Anspruch 1 beschrieben.

Ein weiterer Gegenstand der Erfindung ist eine erstarrte Schmelze enthaltend mindestens ein Wachs und mindestens ein Ceramid.

Ein Vorteil der vorliegenden Erfindung ist es, dass die Löslichkeitstemperatur für die Ceramide in Ölen erniedrigt wird. Dadurch ist es möglich, dass man energiesparend ceramidhaltige

Formulierungen herstellen kann, da man nur eine geringere Substanzmenge zu hohen

Temperaturen erwärmen muss, und der verbleibende Großteil der Formulierungsbestandteile bei niederen Temperaturen formuliert werden kann.

Hierdurch entsteht ein weiterer Vorteil, nämlich dass temperaturempfindliche Inhaltsstoffe in ceramidhaltige Formulierungen eingearbeitet werden können.

Oft stellt die hohe Löslichkeitstemperatur der Ceramide in Ölen ein technisches Problem dar, da z.B. mit Wasserdampfheizungen ausreichend hohe Temperaturen nicht erreicht werden. Auch dieses Problem wird durch die Erfindung gelöst.

Ein weiterer Vorteil der vorliegenden Erfindung ist es, dass Ceramide aufgrund der vorliegenden Erfindung auch im Eintopf-Verfahren in Formulierungen eingebracht werden können.

Noch ein Vorteil der vorliegenden Erfindung ist es, dass die erfindungsgemäßen Formulierungen eine erhöhte Lagerstabiliät aufweisen, daher sich langsamer in ihrer Beschaffenheit, insbesondere hinsichtlich ihrer Viskosität, verglichen zu ceramidhaltigen Formulierungen nach dem Stand der Technik über die Zeit verändern.

Noch ein Vorteil der vorliegenden Erfindung ist es, dass die erfindungsgemäßen Formulierungen eine höhere Anzahl von Gefrier-Tauschritten ohne signifikante Viskositätseinbuße vertragen, verglichen zu ceramidhaltigen Formulierungen nach dem Stand der Technik.

Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zu Herstellung einer ceramidhaltigen Formulierung umfassend die Verfahrensschritte

A) Aufschmelzen einer Mischung enthaltend mindestens ein Wachs und mindestens ein Ceramid,

B) Abkühlen der aufgeschmolzenen Mischung unter Erhalt einer erstarrten Schmelze enthaltend das mindestens eine Wachs und das mindestens eine Ceramid,

C) Einarbeiten der erstarrten Schmelze in eine ölhaltige Formulierung.

Unter dem Begriff„Wachs" im Zusammenhang mit der vorliegenden Erfindung werden Substanzen verstanden, welche bei 20 °C und 1 bar fest sowie durchscheinend bis opak, jedoch nicht glasartig, sind und bei 1 bar einen Schmelzpunkt von 40 °C oder höher aufweisen.

Unter dem Begriff„Ceramid" im Zusammenhang mit der vorliegenden Erfindung werden acylierte Sphingoidbasen verstanden, wobei die Sphingoidbasen ausgewählt sind aus Sphingosin,

Sphinganin, 6-Hydroxysphingosin und Phytosphingosin.

Alle angegebenen Prozent (%) sind, wenn nicht anders angegeben, Massenprozent. Es ist erfindungsgemäß bevorzugt, wenn die in Verfahrensschritt A) eingesetzten Wachse kosmetische Wachse sind; diese sind insbesondere ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus natürliche Wachse pflanzlichen oder tierischen Ursprungs, Mineralwachse, Fette, Fettalkohole, Fettsäure, Fettsäureester, Ether von Fettalkoholen, Ester aus Polyethylenoxid und Fettsäuren, Ether aus Polyethylenoxid und Fettalkoholen und partielle Glycerinester.

Bevorzugt natürliche Wachse pflanzlichen oder tierischen Ursprungs sind ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Baumwollwachs, Carnaubawachs, Candelillawachs, Espartowachs, Guarumawachs, Japanwachs, Korkwachs, Montanwachs, Ouricurywachs, Reiskeimölwachs, Zuckerrohrwachs, Bienenwachs, Bürzeldrüsenfett, Wollwachs, Schellackwachs, Walrat, hydriertes Ricinusöl und Shea Butter.

Bevorzugte Mineralwachse sind ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Mikrowachse, Ceresin, Petrolatum und Ozokerit.

Bevorzugte Fettalkohole sind ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus gesättigten Fettalkoholen mit einer Kohlenstoffkettenlänge von 10 bis 22 C-Atomen.

Bevorzugte Fettsäuren sind ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Fettsäuren mit einer Kohlenstoffkettenlänge von 10 bis 22 C-Atomen.

Bevorzugte Fettsäureester sind ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Ester von

Fettalkoholen, Ester von Glycerin und Estern von Polygylcerin, Ester von Polyethyleneoxid, Ester von Sorbitan, Ester von Zuckern wie z.B. Glucose oder Saccharose, insbesondere

Glycerinstearate, Polyglyceryl-3 Methylglucose Distearate, Polyglyceryl-3 Dicitrate/Stearate, Glyceryl Stearate Citrate

Es ist erfindungsgemäß bevorzugt, wenn das in Verfahrensschritt A) eingesetzte Ceramid ausgewählt ist aus der Gruppe umfassend, bevorzugt bestehend aus, Ceramid NP, Ceramid AP, Ceramid EOP, Ceramid NDS , Ceramid ADS, Ceramid EODS, Ceramid NS, Ceramid AS, Ceramid EOS, Ceramid NH, Ceramid AH und Ceramid EOH, wobei Ceramid NP, Ceramid AP, Ceramid EOP, Ceramid NDS , Ceramid ADS, Ceramid EODS, Ceramid NS, Ceramid AS, Ceramid EOS bevorzugt ist, und wobei Ceramid NP besonders bevorzugt ist.

Das Gewichtsverhältnis von Wachs zu Ceramid in Verfahrensschritt A) sowie in der erstarrte Schmelze in Verfahrensschritt B) beträgt erfindungsgemäß bevorzugt 50 : 1 bis 1 : 1 , bevorzugt 20 : 1 bis 2 : 1 , besonders bevorzugt 9 : 1 bis 4 : 1. Ein erfindungsgemäß bevorzugtes Verfahren ist dadurch gekennzeichnet, dass die Mischung in Verfahrensschritt A) und die erstarrte Schmelze in Verfahrensschritt B) bezogen auf die

Gesamtmischung beziehungsweise Gesamtschmelze 70 Gew.-% bis 100 Gew.-%, bevorzugt 81 Gew.-% bis 99 Gew.-%, besonders bevorzugt 95 Gew.-% bis 98 Gew.-%, das mindestens eine Wachs und das mindestens eine Ceramid enthalten. Die Mischung wird in Verfahrensschritt A) erfindungsgemäß bevorzugt bei einer Temperatur von 80 °C bis 105 °C, bevorzugt von 85 °C bis 99 °C, besonders bevorzugt von 87 °C bis 92 °C, aufgeschmolzen. Ein erfindungsgemäß bevorzugtes Verfahren ist dadurch gekennzeichnet, dass die ölhaltige

Formulierung in Verfahrensschritt C) eine Emulsion, insbesondere eine ÖI-in-Wasser-Emulsion, ist und die Verfahrensschritte umfasst

C1 ) Erwärmen einer Öl-Phase enthaltend die erstarrte Schmelze,

C2) Erwärmen einer wässrigen Phase

C3) Homogenisieren der miteinander vereinigten Öl-Phase und wässrigen Phase.

Es ist erfindungsgemäß bevorzugt, dass in Verfahrensschritt C1 ) und C2) auf eine Temperatur von 60 °C bis 89 °C, bevorzugt von 65 °C bis 79 °C, besonders bevorzugt von 69 °C bis 76 °C, erwärmt wird.

Es ist erfindungsgemäß bevorzugt, dass in Verfahrensschritt C3) die Öl-Phase zur wässrigen Phase gegeben wird, wobei die Zugabe erfindungsgemäß bevorzugt unter Rühren erfolgt.

Alternativ erfindungsgemäß bevorzugt kann in Verfahrensschritt C3) die wässrige Phase zur Öl- Phase gegeben werden, wobei die Zugabe erfindungsgemäß bevorzugt unter Ausschluss von Rühren erfolgt.

Es ist vorteilhaft und daher erfindungsgemäß bevorzugt, dass in der Öl-Phase mindestens ein Öl und mindestens ein Emulgator, insbesondere ein ÖI-in-Wasser-Emulgator, enthalten sind. Erfindungsgemäß bevorzugt enthaltene Öle sind kosmetische Öle. Unter dem Begriff

„kosmetisches Öl" im Zusammenhang mit der vorliegenden Erfindung sind mit Wasser nichtmischbare Flüssigkeiten (d.h. bei 25 °C und 1 bar flüssige), welche zur Herstellung kosmetischer Formulierungen geeignet sind, zu verstehen. Mit Wasser nicht mischbar bedeutet im

Zusammenhang mit der vorliegenden Erfindung, dass bei Raumtemperatur wässrige Mischungen von kosmetischen Ölen bei Ölkonzentrationen von 0,5 - 99,5 vol.-% bezogen auf die

Gesamtmischung zu einer bereits mit dem menschlichen Auge wahrnehmbaren Trübung bzw. zur Ausbildung von zwei oder mehr Phasen führen. Des Weiteren sind im Zusammenhang mit der vorliegenden Erfindung kosmetische Öle bevorzugt dadurch gekennzeichnet, dass sie zu Wasser ein Grenzflächenspannung von > 5 mN/m aufweisen. Kosmetische Öle können zum Beispiel Oleochemie- oder Silikonchemie basiert sein.

Insbesondere sind diese ausgewählt aus der Gruppe der Fettalkohole, Ester von linearen

Fettsäuren mit linearen oder verzweigten Fettalkoholen, Ester von verzweigten Fettsäuren mit linearen oder verzweigten Fettalkoholen, Ester von linearen Fettsäuren mit unverzweigten oder verzweigten mehrwertigen Alkoholen, Ester von verzweigten Fettsäuren mit unverzweigten oder verzweigten mehrwertigen Alkoholen, Ester von linearen Fettsäuren mit unverzweigten oder verzweigten Alkoholen, Ester von verzweigten Fettsäuren mit unverzweigten oder verzweigten Alkoholen, Ester von Alkylhydroxycarbonsäuren mit linearen oder verzweigten Fettalkoholen. Des Weiteren Mono-, Di- oder Triglyceride in flüssiger Form. Des Weiteren Ester von Carbonsäuren, aromatischen Carbonsäuren oder Dicarbonsäuren mit linearen oder verzweigten Fettalkoholen, unverzweigten oder verzweigten mehrwertigen Alkoholen oder unverzweigten oder verzweigten Alkoholen. Des Weiteren lineare, cyclische oder verzweigte Kohlenwasserstoffe, mit oder ohne Substituenten, mit oder ohne Doppelbindungen. Des Weiteren pflanzliche Öle, Carbonate mit unverzweigten oder verzweigten Alkoholen, Carbonate mit unverzweigten oder verzweigten mehrwertigen Alkoholen, Carbonate mit linearen oder verzweigten Fettalkoholen. Des Weiteren Ether, mit oder ohne Alkoxygruppen, Silikonöle, mit oder ohne organische Modifizierung. Des Weiteren Mischungen dieser Öle in beliebigen Verhältnissen.

Erfindungsgemäß bevorzugt in der Öl-Phase enthaltene ÖI-in-Wasser-Emulgatoren sind ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Ester von Fettsäuren mit Glycerin, Polyglycerin, Polyethylenoxid, Zuckern oder Sorbitan, Fettsäuresalze, ethoxylierte Fettalkohole, ethoxylierte Fettsäuren und ethoxylierte Silikone.

Bevorzugte als ÖI-in-Wasser-Emulgatoren in der Öl-Phase enthaltene Ester von Fettsäuren sind ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Polyglyceryl-3 Dicitrate/Stearate, Polyglyceryl-4 Laurate, Methylglucose Sesquistearate.

Bevorzugte als ÖI-in-Wasser-Emulgatoren in der Öl-Phase enthaltene ethoxylierte Fettalkohole und ethoxylierte Fettsäuren sind ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Ceteareth-25, Ceteareth-15, PEG-40 Stearate.

Bevorzugte als ÖI-in-Wasser-Emulgatoren in der Öl-Phase enthaltene ethoxylierte Silikone sind ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Bis-PEG/PPG-20/5 PEG/PPG Dimethicone, Methoxy PEG/PPG-25/4 Dimethicone, Bis-PEG/PPG-16/16 PEG/PPG-16/16 Dimethicone.

Der bevorzugt in der Öl-Phase enthaltene ÖI-in-Wasser-Emulgator kann gegebenenfalls bezüglich seiner chemischen Zusammensetzung zu den erfindungsgemäß eingesetzten Wachsen identisch sein, liegt jedoch zu Beginn des Verfahrensschrittes C) in der Öl-Phase gelöst vor, und lässt sich somit von den in der erstarrten Schmelze enthaltenen Wachsen, die zu diesem Zeitpunkt als Feststoff vorliegen, eindeutig abgrenzen.

Das Gewichtsverhältnis von Öl-Phase zu wässriger Phase in Verfahrensschritt C3) beträgt erfindungsgemäß bevorzugt 1 : 100 bis 1 : 1 , bevorzugt 1 : 50 bis 1 : 1 ,5, besonders bevorzugt 1 : 10 bis 1 : 2.

Ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist das Zwischenprodukt des

erfindungsgemäßen Verfahrens, eine erstarrte Schmelze einer Mischung enthaltend mindestens ein Wachs und mindestens ein Ceramid. Aus dem Wortlaut geht klar und eindeutig hervor, dass unter dem vorgenannten Begriff eine erstarrte Schmelze gemeint ist, die sich aus von einer zuvor aufgeschmolzenen Mischung mindestens eines Wachses und mindestens eines Ceramids ergibt. Die erfindungsgemäßen erstarrten Schmelzen einer Mischung enthaltend mindestens ein Wachs und mindestens ein Ceramid sind bevorzugt dadurch charakterisiert, dass bezogen auf die gesamte erstarrte Schmelze Wachs und Ceramid in einer Menge von mindestens 80 Gew.-%, bevorzugt mindestens 90 Gew.-%, besonders bevorzugt mindestens 98 Gew.-% in ihr enthalten sind.

Insbesondere bevorzugt enthalten die erfindungsgemäßen erstarrten Schmelzen das Ceramid bezogen auf die gesamte erstarrte Schmelze in einer Menge von 2 Gew.-% bis 19 Gew.-%, bevorzugt von 5 Gew.-% bis 18 Gew.-%, besonders bevorzugt von 12 Gew.-% bis 17 Gew.-% enthalten ist.

In erfindungsgemäß bevorzugten erstarrten Schmelzen sind die in erfindungsgemäß bevorzugten Verfahren bevorzugt eingesetzten Wachse und Ceramide sowie bevorzugte Kombinationen der beiden Komponenten enthalten. In den nachfolgend aufgeführten Beispielen wird die vorliegende Erfindung beispielhaft beschrieben, ohne dass die Erfindung, deren Anwendungsbreite sich aus der gesamten

Beschreibung und den Ansprüchen ergibt, auf die in den Beispielen genannten Ausführungsformen beschränkt sein soll. Beispiele:

Beispiel 1: Herstellung von erstarrten Schmelzen enthaltend Ceramid NP und Wachse

1 g Ceramid NP wurde jeweils zusammen mit 5 g Glycerinstearat (TEGIN M® Pellets, Evonik Industries), Stearinsäure, Polyglyceryl-3 Dicitrate/Stearate (TEGO ^® Care PSC 3, Evonik Industries) oder Cetearyllalkohol (TEGO® Alkanol 1618®, Evonik Industries) auf 90 °C unter Rühren erwärmt, bis eine homogene Flüssigkeit entstand. Anschließend wurde auf Umgebungstemperatur (ca. 20 °C) erkalten lassen, wodurch eine feste Masse entstand. Diese wurde in Pellets zerkleinert.

Beispiel 2: Solubilisierungstemperatur-Erniedrigung in Ölen

Es wurde die minimal erforderliche Solubilisierungstemperatur für 0,1 g Ceramid NP in 20 g verschiedener Öle ermittelt.

Die Ergebnisse sind in Tabelle 1 dargestellt und zeigen, dass sich die minimal erforderliche

Solubilisierungstemperatur signifikant reduzieren lässt, wenn Ceramid NP in Form einer erstarrten, wachshaltigen Schmelze solubilisiert wird. Ceramid Ceramid NP / Ceramid NP / TEGO ^® Ceramid NP / NP TEGIN ^® M Alkanol 1618 Stearic Acid

Persea gratissima

100 85 85 90 (Avocado) Oil

Caprylic/Capric

Triglycerides 95 75-80 85 80 (TEGOSOFT ^® CT)

Ethylhexyl Stearate

100 85 85-90 85 (TEGOSOFT ^® OS)

Tabelle 1 : erforderliche Solubilisierungstemperaturen in °C

Beispiel 3: Formulierungstemperatur-Erniedrigung in OAA/-Emulsionen

Die Formulierungen O/W Face Cream der Tabelle 2 wurden wie folgt hergestellt:

Phase A und B wurden separat auf die angegeben Temperaturen erhitzt, Phase A zu Phase B unter Rühren hinzugefügt und homogenisiert. Es wurde unter langsamem Rühren erkalten lassen.

Tabelle 2

Während man für die Vergleichsformulierung VF1 eine Prozessierungstemperatur von minimal 90 °C benötigt, um das Ceramid vollständig gelöst in die Formulierung eingearbeitet zu bekommen, erreicht man dasselbe Ergebnis bereits bei 75 °C, wenn Ceramid NP in Form einer erstarrten, wachshaltigen Schmelze eingebracht wird.

Die Formulierungen Skin Repair Cream der Tabelle 3 wurden wie folgt hergestellt:

Phase A und B wurden separat auf die angegeben Temperaturen erhitzt, Phase A zu Phase B unter Rühren hinzugefügt und homogenisiert. Es wurde unter langsamem Rühren zunächst auf 60 °C erkalten lassen, dann Phase C hinzugefügt, kurz homogenisiert, Phase D zugefügt und weiter unter langsamem Rühren erkalten lassen.

c Carbomer (TEGO ^® Carbomer 134) 0.1

Cetearyl Ethylhexanoate (TEGOSOFT ^® liquid) 0.4 0.4

D Sodium Hydroxide (10 % in water) q.s. q.s.

Z Preservative, Perfume q.s. q.s.

Erforderliche Prozesstemperatur 90 °C j 75 °C

Tabelle 3

Während man für die Vergleichsformulierung VF2 eine Prozessierungstemperatur von minimal 90 °C benötigt, um das Ceramid vollständig gelöst in die Formulierung eingearbeitet zu bekommen, erreicht man dasselbe Ergebnis bereits bei 75 °C, wenn Ceramid NP in Form einer erstarrten, wachshaltigen Schmelze eingebracht wird.

Die Formulierungen Natural O/W Lotion der Tabelle 4 wurden wie folgt hergestellt:

Phase A und B wurden separat auf die angegeben Temperaturen erhitzt, Phase A zu Phase B unter Rühren hinzugefügt und homogenisiert. Es wurde unter langsamem Rühren zunächst auf 40 °C erkalten lassen, dann Phase C hinzugefügt, kurz homogenisiert, Phase D und Phase E zugefügt, auf pH 5,2 eingestellt und weiter unter langsamem Rühren erkalten lassen.

Während man für die Vergleichsformulierung VF3 eine Prozessierungstemperatur von minimal 90 °C benötigt, um das Ceramid vollständig gelöst in die Formulierung eingearbeitet zu bekommen, erreicht man dasselbe Ergebnis bereits bei 75 °C, wenn Ceramid NP in Form einer erstarrten, wachshaltigen Schmelze eingebracht wird.

Beispiel 4: Ein-Topf-Verfahren

Die Formulierungen O W Face Cream im Ein-Topf-Verfahren der Tabelle 5 wurden wie folgt hergestellt:

Wasser und Glycerin wurden separat auf die angegeben Temperaturen erhitzt, die restlichen Inhaltsstoffe nach und nach unter Halten der Temperatur und Rühren hinzugefügt und

homogenisiert. Es wurde unter langsamem Rühren erkalten lassen.

Tabelle 5

Während in der Vergleichsformulierung VF bei einer Prozessierungstemperatur von 90 °C immer noch ungelöste Ceramid NP Kristalle vorliegen, so sind durch Einsatz von Ceramid NP in Form einer erstarrten, wachshaltigen Schmelze mit TEGIN ® M Pellets Formulierungen mit vollständig gelöstem Ceramid bereits bei einer Prozesstemperatur von 75 °C erhältlich.

Eine Ein-Topf-Prozessierung ist nur wegen der erstarrten Schmelzen möglich.