MX2010012499A

MX2010012499A - Composiciones y metodos para incorporar fotocatalizadores.

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Publication number: MX2010012499A
Application number: MX2010012499A
Authority: MX
Inventors: Ellen Schmidt Baker; James Charles Dunbar; Alan David Willey; Timothy James Felts; Bryan Patrick Murphy; Ioannis Constantine Constantinides; William Richard Mueller
Original assignee: Procter & Gamble
Priority date: 2008-05-16
Filing date: 2009-04-30
Publication date: 2010-12-07
Also published as: EP2727578A3; CN102026614B; BRPI0912020A2; JP2014196313A; WO2009140076A1; JP5592354B2; EP2727578A2; US20090285768A1; CN102026614A; JP2011523413A; CA2724264A1; EP2273968A1

Abstract

Las diversas modalidades proveen una composición que incluye un material activo que tiene grupos funcionales capaces de unirse en forma covalente a un sustrato en presencia de un ácido o una base, un fotocatalizador capaz de generar un ácido o una base cuando se expone a la luz y un vehículo. Las composiciones también pueden incluir surfactantes, emulsionantes, oxidantes y otros componentes. También se describe un método para tratar un sustrato. El método incluye las etapas de aplicar al menos un material activo que tiene grupos funcionales en el sustrato, aplicar un fotocatalizador en el sustrato y exponer el fotocatalizador y el material activo a la luz para formar uniones covalentes entre los grupos funcionales y los grupos constituyentes en el sustrato. Las composiciones y métodos descritos en la presente descripción son útiles, por ejemplo, para las aplicaciones de los productos para el cuidado personal y para el cuidado del consumidor.

Description

COMPOSICIONES Y MÉTODOS PARA INCORPORAR FOTOCATALIZADORES CAMPO DE LA INVENCIÓN Una composición y método para la modificación covalente de las propiedades de la superficie de un sustrato; la composición comprende un material activo que tiene grupos funcionales capaces de unirse en forma covalente a un sustrato en presencia de un ácido o una base, un fotocatal izado r capaz de generar un ácido o una base cuando se expone a la luz y un vehículo.

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN Los materiales pueden caracterizarse en términos de propiedades del volumen y propiedades de la superficie. Las propiedades generales de un material se controlan en gran medida por medio de las propiedades de la superficie y las propiedades del volumen del material. Las propiedades de la superficie de un material se controlan ampliamente por medio de la química de la superficie y la estructura de la superficie del material. Las propiedades del volumen de un material se controlan ampliamente por medio de la química del volumen y la estructura del volumen del material. Algunas veces se prefiere modificar la química de la superficie y/o la estructura de la superficie de un material para generar ciertas propiedades en la superficie. Además, algunas veces se prefiere modificar la química del volumen y/o la estructura del volumen de un material para generar ciertas propiedades en el volumen.

Las modificaciones de la superficie están comprendidas, generalmente, en dos categorías: (1 ) alteración química o física de los átomos, compuestos o moléculas en la superficie existente (p. ej., tratamiento, grabado, modificación química) o (2) recubrimiento de la superficie existente con un material que tiene una composición y/o estructura diferente (p. ej., recubrimiento, injerto, deposición de película fina). El método específico para modificar la superficie usado en una aplicación determinada muchas veces se puede controlar, al menos parcialmente, por medio del material que se modificará y las aplicaciones para las cuales se usará el material. Las modificaciones del volumen se consideran de manera análoga.

En varios contextos podría ser deseable modificar la superficie de un material por medio de la formación de un enlace covalente entre grupos funcionales en la superficie del material y grupos funcionales complementarios en un material activo. Podría ser particularmente deseable modificar en forma covalente la superficie de ciertos materiales con materiales activos para modificar las propiedades de la superficie de los materiales.

En varios contextos también puede ser deseable modificar la superficie de un material por medio de la formación local de un material activo en la superficie del material al hacer reaccionar uno o más componentes activos para crear enlaces covalentes entre el o los componentes activos. Un material activo que incluye componentes activos unidos entre sí en forma covalente puede mantenerse localizado en la superficie del material por medio de fenómenos químicos o físicos, por ejemplo, adsorción, absorción, interacción electrostática, interacción friccional, interacción estérica y/o efectos de exclusión de tamaño. En varios contextos también puede ser deseable modificar el volumen de un material por medio de la formación del material activo en una forma similar dentro del volumen del material.

Los materiales adecuados para modificar la superficie y/o el volumen incluyen, por ejemplo, materiales fisiológicos, tales como el cabello, la piel, las uñas, los dientes y las encías. La modificación de las propiedades de la superficie y/o el volumen también puede usarse con materiales no fisiológicos, por ejemplo, tela, papel, madera, plástico, vidrio, azulejo, piedra, hormigón, ladrillo, otras cerámicas, superficies de metal recubiertas o pintadas, vidrio recubierto, películas poliméricas y compuestos.

El cabello y la piel son materiales fisiológicos de interés específico en términos de modificación de la superficie y/o del volumen. El cabello y la piel se exponen a varios ambientes químicos y físicos. Por ejemplo, las prácticas comunes para el cuidado del cabello muchas veces incluyen el lavado, secado a mano, cepillado, coloración, ondulación permanente, alisado, modelado y lo similar. Estas actividades exponen al cabello repetidas veces a factores mecánicos y químicos que pueden producir la pérdida del brillo y textura natural que caracterizan al cabello saludable. Además, los factores ambientales también pueden influir y contribuir sustancialmente al daño y desgaste del cabello. La piel también sufre daños en su superficie debido a factores mecánicos, químicos y ambientales similares. El daño grave en la superficie del cabello y la piel puede generarse con el tiempo y.transformarse en un daño crónico.

El cabello está protegido naturalmente del daño mecánico, químico y ambiental por la membrana superficial de la cutícula de la fibra (FCSM, por sus siglas en inglés). La FCSM comprende la capa superficial externa de las fibras de cabello e incluye componentes proteicos y lipidíeos. La FCSM actúa como una barrera hidrófoba y altamente resistente que protege a la superficie de los factores mecánicos, químicos y ambientales que, de cualquier otra forma, contribuirían sustancialmente al daño del cabello. La FCSM comprende una monocapa lipídica superficial, mencionada algunas veces como capa F, unida en forma covalente a una capa subyacente de proteína queratinosa reticulada densamente, mencionada algunas veces como epicutícula. La capa F comprende mayormente ácidos grasos, tales como el ácido 18-metil-eicosanoico ("18-MEA"), unidos a la epicutícula a través de enlaces tioéster formados éntre los grupos tioles en los residuos de cisteína en la queratina y otras proteínas en la epicutícula y el grupo carboxilo en el 18- EA o en otro ácido graso. La capa F proporciona al cabello fibras de superficie hidrófoba que, en parte, proporcionan al cabello el brillo, la textura sedosa y la suavidad del cabello saludable.

La piel está protegida naturalmente del daño mecánico, químico y ambiental por el estrato córneo. El estrato córneo es la capa externa de la epidermis. El estrato córneo comprende células queratinosas sin lípidos incrustadas en un intersticio rico en lípidos que comprende queratina, ácidos grasos y ceramidas. Se piensa que los ácidos grasos, las ceramidas y otros componentes lipidíeos del estrato córneo se unen en forma covalente a los componentes proteínicos a través de enlaces éster y tioéster de forma similar a la unión covalente de la capa F a la epicutícula en el cabello. El estrato córneo evita la pérdida de humedad percutánea, regula la absorción percutánea y provee una barrera fisiológica que protege las capas inferiores de la epidermis.

A pesar de las diferencias en la microestructura, la capa F y el estrato córneo exhiben funciones de protección similares para el cabello y la piel, respectivamente. Sin embargo, los factores mecánicos, químicos y ambientales pueden producir la pérdida de al menos una porción de la capa F y el estrato córneo. Por ejemplo, durante la coloración permanente del cabello, las combinaciones de peróxido de hidrógeno, amoniaco y pH alto pueden eliminar al menos una porción de la capa F protectora, permitiendo la oxidación adicional de la superficie subyacente del cabello que puede causar cambios fisicoquímicos irreversibles en las fibras de cabello. Las coloraciones repetidas pueden hacer que la capa F desaparezca completamente de la superficie de las fibras de cabello. En consecuencia, las superficies de las fibras de cabello anteriormente hidrófobas pueden volverse hidrófilas porque la epicutícula queratinosa queda expuesta a la superficie cuando la capa F desaparece. En consecuencia, las propiedades naturales de protección y lubricación de la superficie de la fibra de cabello se reducen, y el cabello puede percibirse seco, áspero, crespo, ser difícil de cepillar y/o desenredar, tener un aspecto más opaco y con menos color, tener un mayor nivel de estática y volverse, prácticamente, más susceptible al daño adicional causado por otros factores mecánicos, químicos y ambientales.

De manera similar, el estrato córneo es susceptible al daño producido por factores mecánicos, químicos y ambientales. Por ejemplo, durante los meses de invierno en climas relativamente fríos, los niveles menores de humedad, las temperaturas bajas y los fuertes vientos pueden contribuir a la xerosis (piel seca) que se caracteriza, por ejemplo, por la rojez, el prurito y/o la descamación. La piel dañada es sustancialmente más susceptible a un mayor daño y, de ese modo, un problema grave puede transformarse en una condición crónica.

El daño en porciones de la superficie de estos materiales puede producir daños en porciones del volumen subyacente de los materiales. Y, al final, puede producir un daño considerable y, tal vez, irreparable, en estos materiales. Diversos factores mecánicos, químicos y ambientales pueden contribuir (independientemente o colectivamente) al daño en el cabello y/o la piel. Por ejemplo, la exposición excesiva a la luz solar, exposición al cloro del agua de la piscina (y, en menor medida, en el agua suministrada por la alimentación municipal), la exposición a otras formas de polución del agua, la exposición a varias formas de polución del aire, las interacciones fricciónales entre fibras de cabello y la interacción friccional entre fibras de cabello o la piel y otras superficies pueden contribuir al daño de la piel y el cabello.

Existen varios métodos y productos para tratar el cabello y la piel con el fin de compensar la pérdida de la capa F y el estrato córneo, respectivamente, además del daño en el volumen subyacente. Por ejemplo, los acondicionadores del cabello para aplicar y no enjuagar y para retirar por enjuague están previstos para compensar la pérdida de la capa F por medio del depósito de varios activos en las superficies de las fibras de cabello. Los acondicionadores pueden incluir varios tipos de activos, por ejemplo, emolientes, humectantes, reconstructores (p. ej., proteínas o péptidos hidrolizados y aminoácidos libres previstos para penetrar el cabello y reforzar la estructura de su volumen a través de la reticulación), reguladores del pH, desenredantes, protectores térmicos (p. ej., polímeros absorbentes del calor), abrillantadores (p. ej., siliconas tales como dimeticona o ciclometicona), aceites esenciales y ácidos grasos (p. ej., como sustitutos del sebo), surfactantes (p. ej., entidades que tienen funcionalidad hidrófoba y catiónica) y/o lubricantes (p. ej., pantenol). Además, los acondicionadores del cabello pueden incluir secuestrantes/quelantes, agentes antiestática, modificadores de la reología, emulsionantes, agentes de percepción, filtros y/o conservantes. De manera análoga, los humectantes de la piel intentan compensar la pérdida del estrato córneo por medio del depósito de varios activos en la superficie de la epidermis. Otras variedades de protectores y agentes curativos de la piel depositan activos que se absorben en las capas inferiores de la piel para proteger y/o reparar el daño en el volumen.

Los acondicionadores del cabello y los humectantes de la piel actúan mediante el depósito de activos hidrófobos (p. ej., petrolato, dimetilsiloxanos, alcoholes grasos, ácidos grasos y/o sales de amonio cuaternario hidrófobas) en la superficie de las fibras de cabello o la piel. Los activos se depositan en su estado activo y se adhieren a las superficies a través de medios físicos o fisicoquímicos, por ejemplo, absorción, adsorción, enlace de hidrógeno, enlace iónico, otra interacción electrostática y/u otra asociación no covalente transitoria. En consecuencia, como resultado de la asociación transitoria no covalente con la fibra de cabello ó las superficies de la piel, la vida del activo en estas composiciones puede ser sustancialmente limitada, ya que los activos pueden eliminarse sustancialmente de las superficies del cabello o la piel como consecuencia de las interacciones tales como el lavado, enjuague u otras interacciones mecánicas, químicas o ambientales durante las actividades diarias normales.

En consecuencia, existe la necesidad de composiciones y métodos para compensar la pérdida de la capa F y el estrato córneo de las fibras de cabello y la piel, respectivamente, que provean un acondicionamiento y beneficio de protección más durables. La modificación covalente de las propiedades de la superficie de la piel y el cabello dañado es un ejemplo de dicho método. También existe la necesidad de proteger, reparar y/o reforzar estos materiales. La modificación de la superficie de un material por medio de la formación local de un material activo en la superficie del material al hacer reaccionar uno o más componentes activos para crear enlaces covalentes entre el o los componentes activos y la modificación del volumen de un material por medio de la formación del material activo en una forma similar dentro del volumen del material son métodos promisorios.

Varios materiales no fisiológicos también pueden beneficiarse con la modificación covalente de las propiedades de sus superficies. Por ejemplo, las telas a base de algodón son naturalmente hidrófilas. Podría ser deseable modificar las propiedades de la superficie de las telas con base de algodón mediante la unión covalente de un material activo hidrófobo. De esta manera se puede incrementar la hidrorrepelencia de las telas con base de algodón. Además, las propiedades de la superficie y/o del volumen de las telas con base de algodón pueden modificarse por medio de la formación local de un material activo en la superficie de las fibras de la tela al hacer reaccionar uno o más componentes activos para crear enlaces covalentes entre el o los componentes activos y la formación local del material activo dentro del volumen de la tela. Otras telas que también son compatibles con la modificación de la superficie y/o el volumen incluyen poliéster, polialgodón, seda, materiales derivados de celulósicos (p. ej., rayón) y lana, entre otros.

También puede ser útil modificar en forma covalente otros materiales adicionales, por ejemplo, tela, papel, madera, plástico, vidrio, azulejo, piedra, hormigón, ladrillo, otras cerámicas, superficies de metal recubiertas o pintadas, vidrio recubierto, películas poliméricas y compuestos. Por ejemplo, cuando se coloca agua en contacto con el vidrio pueden formarse gotitas que tienden a adherirse a la superficie del vidrio. En consecuencia, podría ser deseable modificar las propiedades de la superficie de los materiales de vidrio mediante la unión covalente de un material activo hidrófobo. De esta forma puede aumentar la hidrorrepelencia del vidrio y generar una mayor capacidad de eliminación del agua. Alternativamente, la unión covalente del material activo hidrófilo puede crear un efecto de laminado del agua que reduce la formación de gotitas y la condensación.

La modificación de la superficie, por ejemplo, por medio de la unión covalente de un material activo hidrófobo también puede ser ventajosa en el caso de los azulejos cerámicos. Los azulejos cerámicos limpios y secos pueden exhibir manchas de agua, en particular, en áreas en las cuales el agua tiene mayores niveles de materiales disueltos. La unión de un material activo hidrófobo, por ejemplo, puede disminuir el tiempo de secado de los azulejos cerámicos y reducir las manchas de agua.

En consecuencia, existe la necesidad de composiciones y métodos para modificar las propiedades de la superficie y/o el volumen de varios materiales además de los materiales fisiológicos.

BREVE DESCRIPCION DE LA INVENCIÓN Una composición para el cuidado personal que comprende un material activo que tiene uno o más grupos funcionales capaces de unirse en forma covalente en presencia de un ácido o una base con uno o más grupos funcionales complementarios; un fotocatalizador capaz de generar un ácido o una base cuando se expone a la luz; y un vehículo fisiológicamente aceptable para dispersar o disolver el material activo y el fotocatalizador para aplicar la composición en un sustrato; y en donde el vehículo es un vehículo fisiológicamente aceptable y el sustrato se selecciona del grupo que consiste de cabello, piel, uñas, dientes y combinaciones de éstos.

Un método para tratar un sustrato que comprende las etapas de aplicar al menos un material activo al sustrato; el material activo tiene uno o más grupos funcionales y el sustrato tiene uno o más grupos funcionales complementarios; aplicar en el sustrato al menos un fotocatalizador capaz de generar un ácido o una base cuando se expone a la luz; y exponer el fotocatalizador y el material activo a la luz para formar uniones covalentes entre el o los grupos funcionales de al menos un material activo y un reactivo seleccionado del grupo que consiste de un segundo material activo, un sustrato y una combinación de éstos.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LAS FIGURAS Varias modalidades descritas en la presente descripción pueden entenderse con referencia a la siguiente descripción, tomada con las figuras acompañantes de la siguiente manera.

La Figura 1 es un diagrama esquemático que ilustra el daño en la FCSM de una fibra de cabello que comprende una porción de epicutícula queratinosa unida en forma covalente al 18-MEA por vía de enlaces tioéster.

La Figura 2 es un diagrama esquemático que ilustra una modalidad no limitante de las composiciones y métodos descritos en la presente descripción para tratar sustratos fisiológicos, tales como el cabello, con un componente activo y un fotocatalizador.

Las Figuras 3 y 3A son diagramas esquemáticos que ilustran una modalidad no limitante de las composiciones y métodos descritos en la presente descripción para tratar sustratos fisiológicos, tales como el cabello, con un componente activo y un fotocatalizador.

La Figura 4 es un diagrama esquemático que ilustra una modalidad no limitante de las composiciones y métodos descritos en la presente descripción para tratar sustratos no fisiológicos, tales como la tela, con un componente activo y un fotocatalizador.

La Figura 5 es una representación esquemática de una modalidad no limitante de un mecanismo de acción de las composiciones y métodos descritos en la presente descripción en donde una superficie de un sustrato se modifica en forma covalente.

La Figura 6 es una representación esquemática de una modalidad no limitante de las composiciones y métodos descritos en la presente descripción en donde un material de sustrato poroso se trata con un material activo capaz de formar un material activo secundario.

La Figura 7 es una gráfica que compara las mediciones del ángulo de contacto entre varios ejemplos incluidos en la presente descripción y cabellos de distinta naturaleza.

DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA INVENCIÓN Aun cuando la especificación concluye con las reivindicaciones que de manera particular señalan y claramente reivindican la presente invención; se cree que ésta se comprenderá mejor a partir de la siguiente descripción de las distintas modalidades no limitantes.

Se entenderá que ciertas descripciones de algunas modalidades se han simplificado para ¡lustrar solamente aquellos elementos y/o características relevantes para comprender claramente la presente invención, mientras que para una mayor claridad se han eliminado otros elementos y/o características Al considerar la presente descripción de las distintas modalidades no limitantes de la presente invención, las personas de habilidad ordinaria en la industria reconocerán que otros elementos y/o características pueden ser deseables para implementar la presente invención. Sin embargo, dado que una persona de habilidad ordinaria en la industria puede determinar esos otros elementos y/o características al considerar la presente descripción de las distintas modalidades de la invención, y que nó son necesarios para comprender la presente invención en su totalidad, dichos elementos y/o características no se consideran en la presente descripción. Como tal, se entenderá que la descripción incluida en la presente descripción es meramente ilustrativa para la presente invención y no se prevé que limite el alcance de las reivindicaciones.

Excepto como se indica en los ejemplos de la presente descripción o a menos que se especifique expresamente de cualquier otra forma, todos los intervalos numéricos, cantidades, valores y porcentajes, tales como aquellos que expresan cantidades de materiales, contenidos elementales, tiempos y temperaturas de reacción, relaciones de cantidades y otros, en la especificación y reivindicaciones adjuntas pueden entenderse como si estuvieran precedidos por el término "aproximadamente" aun cuando el término "aproximadamente" no se indique expresamente con el valor, cantidad o intervalo. En consecuencia, a menos que se indique lo contrario, los parámetros numéricos establecidos en la especificación y reivindicaciones son aproximaciones que pueden variar en función de las propiedades que se desea obtener por medio de la presente invención. Como mínimo, y sin ser un intento para limitar la aplicación de la doctrina de equivalentes al alcance de las reivindicaciones, cada parámetro numérico debería interpretarse al menos a la luz de la cantidad de dígitos significativos reportados y por medio de la aplicación de técnicas de redondeo comunes.

Independientemente de que los intervalos y parámetros numéricos que establecen el alcance amplio de la invención sean aproximaciones, los valores numéricos indicados en los ejemplos específicos se reportan con la mayor precisión posible. Sin embargo, cualquier valor numérico contiene inherentemente el error que resulta necesariamente de la desviación presente en las mediciones de pruebas respectivas subyacentes. Además, los intervalos numéricos establecidos en la presente descripción incluyen los puntos extremos del intervalo mencionado (es decir, se pueden usar los puntos extremos). Asimismo, debe entenderse que cualquier intervalo numérico indicado en la presente descripción incluye todos los subintervalos incluidos en él. Por ejemplo, un intervalo de "1 a 10" incluye todos los subintervalos contenidos entre (e incluyendo) el valor mínimo indicado de 1 y el valor máximo indicado de 10, es decir, con un valor mínimo igual o mayor que 1 y un valor máximo igual o menor que 10.

Todas las patentes, publicaciones u otro material de exposición al que se hace referencia en la presente descripción se incorporan como referencia en su totalidad. Cualquier patente, publicación u otro material de exposición, total o parcial, incorporado como referencia en la presente descripción se incorpora aquí solamente en la medida en que ese material no entre en conflicto con las definiciones, declaraciones u otro material de exposición existentes indicados en este documento. Como tal, y en la medida necesaria, la exposición establecida explícitamente en la presente descripción reemplaza cualquier material en conflicto incorporado en la presente descripción como referencia. Cualquier material o porción de éste incorporado en la presente descripción como referencia, pero en conflicto con las definiciones, declaraciones u otro material de exposición existentes establecidos en la presente descripción se incorporarán solamente en la medida en que no surja un conflicto entre ese material incorporado y el material de exposición existente.

Los artículos "un", "uno/a" y "el/la" se usan en la presente descripción para referirse a uno o más de uno (es decir, al menos uno) de los objetos gramaticales del artículo. Por vía del ejemplo, "un componente" significa uno o más componentes y, en consecuencia, posiblemente, se contempla y puede emplearse o usarse más de un componente.

Todos los porcentajes, partes y proporciones se basan en un peso total de las composiciones de la presente invención, a menos que se especifique de cualquier otra forma. Todos estos pesos en cuanto conciernen a los ingredientes enumerados, se basan en el nivel activo y, por lo tanto, no incluyen los solventes o subproductos que puedan incluirse en los materiales disponibles en el mercado, a menos que se indique lo contrario.

Como se utiliza en la presente descripción, el término "grupo funcional" se refiere a un átomo o grupo de átomos asociados que, al menos parcialmente, definen la estructura y determinan las propiedades de una familia específica de compuestos químicos. Un grupo funcional puede ser una región sobre o en una molécula o material que es un sitio de reactividad química específica en comparación con otras regiones de la molécula o material. Los grupos funcionales tienen, generalmente, propiedades características y pueden controlar, parcialmente, la reactividad de una molécula completa. Los grupos funcionales incluyen, pero no se limitan a, grupos hidroxilo, grupos tiol, grupos carbonilo, grupos carboxilo, grupos sulfonato, grupos sulfuro, grupos éter, átomos de halógeno, grupos amino, grupos ciano, grupos nitro y lo similar. Los compuestos clasificados, generalmente, (estructuralmente y/o funcionalmente) de conformidad con grupos funcionales incluyen, pero no se limitan a, aléanos, alquenos, alquinos, compuestos aromáticos, haluros, alcoholes, éteres, ésteres, aminas, ¡minas, imidas, ácidos carboxílicos, amidas, haluros ácidos, anhídridos ácidos, nitrilos, cetonas, aldehidos, carbonatos, peróxidos, hidroperóxidos, carbohidratos, acétales, epóxidos, ácidos sulfónicos, ésteres de sulfonato, sulfuras, sulfóxidos, tioéteres, tiocianatos, disulfuros, ácidos fosfónicos, ésteres de fosfato, fosfinas, azidas, compuestos azo, compuestos nitro, nitratos, nitrilos, nitritos, compuestos nitroso, tioles, cianatos e isocianatos, entre otros.

Los términos "material activo", "componente activo", "compuesto activo" y combinaciones y modificaciones de estos términos, como se utilizan en la presente descripción, se refieren a sustancias que se aplican a un sustrato para modificar las propiedades de la superficie y/o del volumen del material de sustrato. Estos términos pueden usarse indistintamente. Las propiedades de la superficie del sustrato pueden incluir, por ejemplo, hidrofobicidad/hidrofilicidad, oleofobicidad/oleofilicidad, color, propiedades ópticas, poder absorbente, poder adsorbente, capacidad de unión, brillo, opacidad, resistencia a la fricción, resistencia a las manchas, textura superficial, olor, capacidad de lavado, capacidad de humectación, elasticidad, plasticidad y rigidez de la superficie. Las propiedades del volumen del sustrato pueden incluir, por ejemplo, resistencia a la tensión, rigidez, poder de absorción, elasticidad, plasticidad y actividad biológica.

Los materiales activos pueden incluir compuestos que tienen uno o más grupos funcionales capaces de unirse en forma covalente en presencia de un ácido o una base a uno o más grupos funcionales complementarios presentes en la superficie o en el volumen de un sustrato. Los materiales activos también pueden incluir compuestos capaces de formar enlaces covalentes entre moléculas en presencia de un ácido o una base, por ejemplo, monómeros que pueden experimentar polimerización catalizada por ácidos o bases. Un "material cosméticamente activo" es un material activo adecuado para usar en un producto para el cuidado personal sin causar, en grados inaceptables, toxicidad, incompatibilidad, inestabilidad, reacción alérgica y lo similar.

Como se utiliza en la presente descripción, el término "monómero" se refiere a un compuesto que se puede unir en forma covalente a otros monómeros (que pueden tener estructuras químicas iguales o diferentes) para formar un polímero o copolímero. Como se utiliza en la presente descripción, el término "polímero" (y "copolímero") se refiere a un compuesto que comprende una pluralidad de monómeros. En consecuencia, como se utiliza en la presente descripción, el término polímero incluye dímeros, trímeros, oligómeros y lo similar.

Como se utilizan en la presente descripción, los términos "modificar", "modificación", "agregar grupos funcionales" o "agregado de grupos funcionales", con respecto a un sustrato, se refieren a (1) unir en forma covalente un componente activo a la superficie del sustrato, (2) unir en forma covalente un componente activo al sustrato en el volumen del material de sustrato, (3) formar enlaces covalentes entre dos o más componentes activos (que pueden ser entidades químicas iguales o diferentes) en donde el material activo secundario obtenido se localiza en la superficie del sustrato y/o (4) formar enlaces covalentes entre dos o más activos (que pueden ser entidades químicas iguales o diferentes) en donde los activos están presentes dentro del volumen del sustrato.

Como se utilizan en la presente descripción, los términos "adecuado para aplicarse al cabello humano" y "adecuado para aplicarse a la piel humana" se refieren a que las composiciones o los componentes de éste, tal como se describen, son adecuadas para usarse en contacto con el cabello, el cuero cabelludo y la piel humana sin que en grados inaceptables se presente toxicidad, incompatibilidad, inestabilidad, reacción alérgica y lo similar.

Como se utiliza en la presente descripción, el término "champú" se refiere a una composición para la limpieza del cabello o la piel, incluso el cuero cabelludo, la cara y el cuerpo. En consecuencia, el término "champú" incluye, pero no se limita a, lo que se conoce convencionalmente como un champú para el cabello, jabón líquido para el cuerpo, limpiador facial u otra composición para el lavado de superficies. Además, el término "champú" incluye composiciones para usar en seres humanos y/o animales.

Como se utiliza en la presente descripción, el término "acondicionador" se refiere a una composición para tratar el cabello o la piel que incluyen el cuero cabelludo, la cara y el cuerpo para proteger al cabello o la piel frente a factores mecánicos, químicos y/o ambientales que contribuyen a dañar o desgastar el cabello o la piel y/o para mitigar las características de dicho daño. En consecuencia, el término "acondicionador" incluye, pero no se limita a lo que se conoce convencionalmente como un acondicionador para el cabello (para aplicar y no enjugar y/o para retirar por enjuague), una loción para la piel o un humectante facial, entre otros. Además, el término "acondicionador" incluye composiciones para usar en seres humanos y/o animales.

Como se utiliza en la presente descripción, el término "producto para el cuidado personal" se refiere a un producto, tal. como lápiz labial, máscara, colorete, base de maquillaje, rubor, delineador de ojos, delineador de labios, brillo para labios, otros cosméticos, polvo facial, polvo para el cuerpo, protector solar, bloqueador solar, esmalte de uñas, espuma modeladora, laca para el cabello, gel para estilizado, acondicionador de uñas, gel para baño, gel para ducha, jabón líquido para el cuerpo, limpiador facial, champú, acondicionador del cabello (para aplicar y no enjuagar o para retirar por enjuague), crema de enjuague, tintura para el cabello, producto para la coloración del cabello, producto para dar brillo al cabello, suero para el pelo, producto anti-rizos para el cabello, producto para reparar puntas florecidas, bálsamo para labios, acondicionador para la piel, crema fría, hidratante, atomizador para el cuerpo, jabón, astringente corporal, exfoliante, astringente, loción exfoliante, depilatorio, solución para ondeado permanente, formulación anticaspa, composición antitranspirante, desodorante, producto para afeitar, producto para usar antes de afeitar, producto para usar después de afeitar, limpiador, gel para la piel, enjuague, pasta dental, enjuague bucal o tiras para el cuidado oral.

Como se utiliza en la presente descripción, "producto para el cuidado del consumidor" se refiere a un producto tal como un limpiador de superficies blandas, limpiador de superficies duras, limpiador de vidrios, limpiador de azulejos cerámicos, limpiador de retretes, limpiador de madera, limpiador para superficies múltiples, desinfectante de superficies, composición para lavavajillas, detergente para lavandería, acondicionador de telas, tinte para telas, protector de superficies, desinfectante de superficies, tratamiento de superficies de automotores y lo similar. Los productos para el cuidado del consumidor pueden estar en forma de líquidos, geles, suspensiones, polvos y lo similar. Los productos para el cuidado del consumidor también pueden ser artículos para el cuidado doméstico o del hogar y también para usos profesionales, comerciales y/o industriales.

Un objetivo de las composiciones y métodos descritos en la presente descripción es permitir la modificación de las propiedades de la superficie y/o el volumen de un sustrato por medio del enlace covalente de un material activo a la superficie del sustrato. Otro objetivo de las composiciones y métodos descritos en la presente descripción es permitir la modificación de las propiedades de la superficie y/o el volumen de un sustrato por medio del tratamiento del sustrato con un compuesto activo capaz de reaccionar con sí mismo para formar enlaces covalentes entre dos o más moléculas del compuesto activo y formar así un material activo secundario. Otro objetivo de las composiciones y métodos descritos en la presente descripción es permitir el agregado de grupos funcionales en la superficie de un sustrato por medio del enlace covalente de un material activo a la superficie del sustrato. Para que el tratamiento sea efectivo, algunas veces se prefiere unir inicialmente sobre un sustrato un material que contiene múltiples grupos funcionales similares en su molécula, seguido de la unión de otro material/agente benéfico mediante la reacción con el material unido inicialmente. Esto es especialmente útil cuando el sustrato contiene una densidad limitada de grupos funcionales capaces de reaccionar con un agente benéfico hacia un enlace químico. Por ejemplo, la unión inicial del ácido málico (ácido 2-hidroxi-1 ,4-dibutanoico) sobre un sustrato aumenta la reactividad del sustrato en un factor de dos hacia la unión subsiguiente de un activo. Otro objetivo de las composiciones y métodos descritos en la presente descripción es permitir la modificación/agregado de grupos funcionales de forma que cumpla con las reglamentaciones de salud y seguridad y que se pueda implementar fácilmente en el ámbito de los productos para el cuidado personal y/o productos para el cuidado del consumidor.

Las diversas modalidades se relacionan, en general, con composiciones y métodos para tratar un sustrato. Como se utiliza en la presente descripción, el término "sustrato" se refiere a cualquier material cuya superficie y/o volumen puede tratarse con las composiciones y métodos descritos en la presente descripción, e incluyen pero no se limitan a, materiales fisiológicos, tales como fibras de cabello, piel, uñas, encías y dientes. El término "sustrato" también puede referirse a materiales no fisiológicos, por ejemplo, tela, papel, madera, plástico, vidrio, azulejo, piedra, hormigón, ladrillo, otras cerámicas, superficies de metal recubiertas o pintadas, vidrio recubierto, películas poliméricas y compuestos. Los sustratos pueden incluir también superficies modificadas previamente, por ejemplo, superficies recubiertas (p. ej., barnizadas o pintadas) o superficies laminadas. Los términos "sustrato" y "material" pueden usarse indistintamente en el contexto de las sustancias que se modifican por medio de las composiciones y métodos descritos en la presente descripción.

En varias modalidades, las composiciones descritas en la presente descripción incluyen un componente activo que puede modificar un sustrato en presencia de un ácido o una base, un fotocatalizador capaz de generar un ácido o una base cuando se expone a la luz y un vehículo adecuado que puede ser opcionalmente un vehículo fisiológicamente aceptable. En varias modalidades, las composiciones descritas en la presente descripción pueden incluir también uno o más componentes opcionales que incluyen surfactantes, emulsionantes, oxidantes, reductores, reguladores del pH, emolientes, humectantes, proteínas, péptidos, aminoácidos, polímeros de adición, abrillantadores, aceites esenciales y/o ácidos grasos, lubricantes, secuestrantes/quelantes, agentes antiestática, modificadores de la reología, agentes de percepción, cargas, conservantes, perfumes, otros componentes funcionales o combinaciones de éstos.

En diversas modalidades, los métodos descritos en la presente descripción incluyen el tratamiento de un sustrato por medio de la formación de uno o más enlaces covalentes entre un componente activo y/o el sustrato, en donde el enlace covalente se forma en presencia de un ácido o base generada por un fotocatalizador cuando se expone a la luz. En diversas modalidades, los métodos descritos en la presente descripción incluyen el tratamiento de un sustrato por medio de la formación de uno o más enlaces covalentes entre dos o más moléculas del componente activo, en donde el enlace covalente se forma en presencia de un ácido o base generada por un fotocatalizador cuando se expone a la luz y el material activo se localiza en la superficie y/o volumen del sustrato. Como se utiliza en la presente descripción, el término "molécula" significa un grupo suficientemente estable de al menos dos átomos en un arreglo final que se mantiene unido por medio de enlaces químicos. En consecuencia, el término molécula incluye, pero no se limita a, compuestos moleculares neutros, iones poliatómicos, especies radicales, biomoléculas, monómeros, dímeros, trímeros, oligómeros, polímeros y lo similar.

En varias modalidades, los métodos descritos en la presente descripción incluyen el tratamiento de un sustrato por medio de la preparación y unión covalente de un compuesto al sustrato o la formación de enlaces covalentes entre compuestos en la superficie del sustrato o en el volumen del sustrato, in situ, al proveer un sustrato, uno o más reactivos y un fotocatalizador y exponer el fotocatalizador a la luz en presencia del sustrato y del o los reactivos, en donde el fotocatalizador genera un ácido o una base; el ácido o la base cataliza la reacción entre el o los reactivos y/o la reacción entre el o los reactivos y el sustrato, y en donde la(s) reacción(es) forma(n) enlaces covalentes. En varias modalidades, los métodos descritos en la presente descripción incluyen: proveer un sistema que incluye un sustrato, un componente activo que puede modificar un sustrato en presencia de un ácido o una base y un fotocatalizador capaz de generar un ácido o una base cuando se expone a la luz, y exponer el sistema a la luz.

Generalmente, la unión covalente de componentes activos a sustratos, tales como el cabello y la piel, es muchas veces difícil de obtener. Esto es especialmente cierto en presencia de agua que puede degradar rápidamente las entidades reactivas antes de que se produzca el. agregado de grupos funcionales en el sustrato. Además, se conoce que los medios acuosos facilitan químicamente las reacciones de hidrólisis y oxidación que pueden competir contra la unión covalente de los componentes activos a los sustratos. Esto puede producir problemas específicos, por ejemplo, en los productos para el cuidado personal en los cuales el agua se usa muchas veces como un vehículo fisiológicamente aceptable. Los productos para el cuidado del consumidor también usan muchas veces agua para distintos propósitos, en particular, como solvente.

Además, es posible que los sustratos tales como el cabello, la piel, la tela, el vidrio y la cerámica no contengan grupos funcionales químicos especialmente reactivos en la superficie que reaccionarían fácilmente con los componentes activos para formar enlaces covalentes. Esta reactividad de la superficie del sustrato relativamente baja puede producir un sistema de reacción que no está comprendido dentro del marco de tiempo práctico para un producto para aplicar y enjuagar (p. ej., lavar con champú y acondicionar el cabello, lavar la piel, lavar telas o limpiar superficies duras). Además, los requerimientos regulatorios estrictos relacionados con la protección ambiental y seguridad de los productos aumentan el desafío de proveer composiciones y métodos para tratar un sustrato tal como el cabello, la piel, la tela, el vidrio o la cerámica por medio de la unión covalente de componentes activos.

Sin embargo, las diversas modalidades de las composiciones y métodos descritos en la presente están dirigidas a una tecnología de fotocatalizadores que permite usar la luz para promover una reacción, tal como la unión covalente de un componente activo a un sustrato o la formación de enlaces covalentes entre dos o más componentes activos in situ en la superficie o en el volumen de un material de sustrato. Las diversas modalidades pueden usarse, por ejemplo, para promover la unión covalente de grupos alquilo de cadena larga al cabello hidrófilo dañado y/o a la piel para renovar y/o fortalecer la naturaleza normalmente hidrófoba de estos sustratos. Además, las diversas modalidades pueden usarse, por ejemplo, para promover la unión covalente de los materiales activos a las telas o superficies duras. Asimismo, las diversas modalidades pueden usarse, por ejemplo, para polimerizar localmente los monómeros en la superficie y/o en el volumen de los materiales de sustrato para modificar las propiedades de la superficie y/o el volumen de un material.

En diversas modalidades, la unión covalente puede proveer varios beneficios considerables a los individuos que tienen el cabello y/o la piel dañada. Los beneficios de acondicionamiento del cabello pueden incluir, por ejemplo, sensación mejorada, menor fricción, mayor facilidad de peinado/cepillado, menor sequedad, mayor lisura, menor enchinamiento, mayor brillo, menores niveles de estática y mayor protección frente al daño debido a otros factores mecánicos, químicos y ambientales. Los beneficios de acondicionamiento de la piel pueden incluir, por ejemplo, menor sequedad, menor rojez, menor prurito, menor descamación, y mejor textura y suavidad. Al menos algunos de estos beneficios se pueden impartir por medio de la mayor deposición o deposición dirigida de activos que modifican la superficie por medio de la unión covalente. Los beneficios impartidos por las composiciones y métodos descritos en la presente descripción son potencialmente más duraderos porque se usa un enlace covalente no lábil que es, generalmente, más fuerte y más estable con respecto a la absorción, adsorción, enlace de hidrógeno, enlace iónico, otras interacciones electrostáticas y/u otras asociaciones no covalentes transitorias usadas en los acondicionadores anteriores para depositar o aplicar componentes activos sobre el cabello y/o la piel. Esto puede reducir sustancialmente la frecuencia de aplicación y reaplicación habitual con los acondicionadores anteriores.

Varias modalidades de las composiciones y métodos descritos en la presente descripción permiten la unión covalente de componentes activos a sustratos que puede describirse como un método para la reparación y/o fortificación de la capa F del cabello o del estrato córneo de la piel, entre otros. En el contexto del cabello y sin atenerse o de cualquier otra forma estar limitado por la teoría, la capa F del cabello virgen se puede eliminar de la fibra del cabello por medio de procesos en los que intervienen diversos factores mecánicos, químicos y/o ambientales como se ilustra en la Figura 1. Estos procesos pueden incluir, por ejemplo, las reacciones oxidativas e hidrolíticas habituales en la coloración permanente del cabello y procesos de ondulado permanente.

La Figura 1 es un diagrama esquemático que ilustra la FCSM de una fibra de cabello que comprende una porción de epicutícula queratinosa unida en forma covalente al 18-MEA por vía de enlaces tioéster entre el grupo carboxilo en el 18-MEA y el grupo tiol en los residuos de cisteína en la proteína de queratina en la epicutícula. Los procesos hidrolíticos y/u oxidativos (por ejemplo, debido a las combinaciones de peróxido de hidrógeno, amoniaco y pH alto comunes durante los procesos de coloración permanente y ondulado permanente del cabello), además de otros factores mecánicos, químicos y ambientales pueden eliminar al menos una porción de la capa F por medio de la escisión del enlace tioéster de cisteína-lípido, de modo que la epicutícula que comprende grupos sulfonato en los residuos de cisteína queda expuesta.

Los grupos sulfonato aniónicos en los residuos de cisteína en la superficie de la epicutícula hidrofilizan la superficie de cualquier fibra de cabello dañada y, en consecuencia, pueden producir las propiedades indeseables del cabello dañado. Además, se ha observado que cuanto mayor es la hidrofilicidad (y, en consecuencia, mayor es el daño) de las fibras de cabello, menor es la deposición de activos acondicionadores hidrófobos anteriores (por ejemplo, dimetilsiloxanos, alcoholes y ácidos grasos y aminas cuaternarias) por asociaciones e interacciones no covalentes. En consecuencia, las composiciones y métodos descritos en la presente descripción proveen un método interesante para tratar esos sustratos dañados.

La Figura 2 ilustra esquemáticamente una modalidad no limitante de las composiciones y métodos descritos en la presente para tratar sustratos. Se provee una composición que comprende un componente activo que tiene un grupo hidroxilo (R-OH) y un fotocatallzador capaz de generar un ácido o una base cuando se expone a la luz en presencia de un sustrato que comprende grupos sulfonato y carboxilo en la superficie. El fotocatallzador se expone a la luz y, en consecuencia, el fotocatallzador forma un ácido o una base. El ácido o la base cataliza la formación de un enlace éster covalente entre el grupo hidroxilo en el material activo y el grupo carboxilo en el sustrato.

La Figura 3 y la Figura 3A, vistas en conjunto, ilustran esquemáticamente una modalidad no limitante de las composiciones y métodos descritos en la presente descripción para tratar sustratos. Se muestra una porción de una fibra de cabello que comprende una capa de lípidos (capa F) y una capa de proteínas (epicutícula). La capa de proteínas comprende proteínas estructurales, por. ejemplo, queratina que tiene enlaces disulfuro entre los residuos de cisteína. El cabello puede tratarse con un agente reductor para romper los enlaces disulfuro y formar grupos tiol respectivos. El cabello puede tratarse también con un componente activo que comprende uno o más compuestos capaces de reaccionar para formar enlaces covalentes entre el o los compuestos de componentes activos y/o entre el o los compuestos de componentes activos y los grupos tiol. La fibra de cabello también se trata con un fotocatallzador. El o los componentes activos y el fotocatallzador penetran la superficie del sustrato de la fibra de cabello. El sustrato de la fibra de cabello tratado con el o los componentes activos y el fotocatallzador se expone a la luz de longitud de onda adecuada para activar el fotocatallzador y catalizar la reacción entre el o los componentes activos dentro del sustrato de la fibra de cabello y los grupos tiol.

En diversas modalidades, los componentes activos pueden ser uno o más monómeros capaces de polimerizarse en presencia de un ácido o base. Las fibras de cabello se tratan con una composición que comprende un fotocatallzador y un monómero y que penetra en la fibra al menos parcialmente. Cuando se expone a la luz, el fotocatallzador se activa y genera un ácido o base que cataliza la polimerización del monómero y, de ese modo, forma un polímero in situ que puede, opcionalmente, unirse a la fibra de cabello por vía de enlaces covalentes formados entre los grupos tiol y el polímero.

En otras modalidades (no se ilustran), el polímero no se une en forma covalente a la fibra de cabello. Por ejemplo, el polímero formado in situ puede inmovilizarse físicamente en la superficie de la fibra de cabello o dentro de los poros en la fibra de cabello. El polímero formado in situ también puede asociarse con la fibra de cabello por medio de interacción física y/o química, por ejemplo, adsorción, absorción, interacción electrostática, interacción friccional, interacción estérica y/o efectos de exclusión de tamaño con la superficie y/o el volumen del sustrato.

En diversas modalidades el monómero puede ser estireno o un derivado de estireno, por ejemplo, a-met'ilestireno. El monómero también puede comprender mezclas de monómeros diferentes de modo que la polimerización in situ (en la superficie y/o en el volumen del sustrato) produzca un copolímero.

La Figura 4 ilustra esquemáticamente una modalidad no limitante de las composiciones y métodos descritos en la presente descripción para tratar sustratos. Se provee una composición que comprende un componente activo que tiene un grupo carboxilo y un fotocatalizador capaz de generar un ácido o una base cuando se expone a la luz en presencia de un sustrato que comprende grupos hidroxilo en la superficie. El fotocatalizador se expone a la luz y, en consecuencia, el fotocatalizador forma un ácido o una base. El ácido o la base cataliza la formación de un enlace éster covalente entre el grupo hidroxilo en el sustrato y el grupo carboxilo en el material activo.

En diversas modalidades de las composiciones y métodos descritos en la presente descripción, el fotocatalizador puede ser un fotoácido que se desprotona cuando se expone a la luz. El protón (que puede solvatarsé, p. ej., en la forma de un ión hidronio) puede catalizar la formación de un enlace covalente, por ejemplo, a través de una reacción de esterificación o una reacción de tioesterificación. En diversas modalidades de las composiciones y métodos descritos en la presente descripción, el fotocatalizador puede ser una fotobase que genera aniones hidróxido cuando se expone a la luz. El anión hidróxido puede catalizar la formación de un enlace covalente, por ejemplo, a través de una reacción de esterificación o reacción de tioesterificación. En diversas modalidades, el mecanismo de acción de un fotoácido o fotobase no se limita a un sistema de base o ácido de tipo Arrhenius o Bronsted-Lowry, pero en lugar de ello puede incluir también una base o ácido de tipo Lewis que se activa catalíticamente cuando se expone a la luz. Las composiciones y métodos descritos en la presente descripción no se limitan en este contexto.

Las reacciones de esterificación son generalmente reversibles. En los medios relativamente neutros, tal como el agua, la reacción de esterificación reversible puede ser desfavorable termodinámicamente para la formación del enlace éster y agua, en contraposición a la reacción inversa de hidrólisis del enlace éster a las entidades respectivas que contienen hidroxilo y carboxilo. Los sistemas de tioesterificación se comportan, generalmente, de manera análoga. Por consiguiente, la formación de enlaces covalentes entre componentes activos y. sustratos en sistemas anteriores, por ejemplo, en acondicionadores anteriores, no era posible en el contexto del tratamiento de sustratos, tales como el cabello o la piel.

Además, la catálisis por ácido o base de las reacciones de esterificación o tioesterificación no puede aplicarse, generalmente, en el contexto de los productos para el cuidado personal ya que es difícil generar una concentración de ácido o base suficiente en la superficie o dentro del volumen del sustrato sin que el pH sea relativamente alto o relativamente bajo. El uso de productos que tienen un pH relativamente alto o relativamente bajo es inapropiado, generalmente, porque esas sustancias acídicas y cáusticas pueden ser fisiológicamente inaceptables.

Las composiciones y métodos descritos en la presente descripción resuelven estas limitaciones. El uso de un fotocatalizador permite la localizar al mismo tiempo el catalizador y un componente activo en la superficie de un sustrato o dentro del volumen del material de sustrato. Sin embargo, el fotocatalizador no se activa hasta que se expone a la luz. Por ejemplo, los catalizadores de fotoácidos exhiben una reducción en el pKa cuando se exponen a la luz de una longitud de onda adecuada. Por ejemplo, los catalizadores de fotobases pueden exhibir un aumento en el pKb cuando se exponen a la luz de una longitud de onda adecuada. El aumento respectivo en la resistencia del ácido o base a la exposición a la luz produce un aumento localizado en la concentración de protones o hidróxido en la superficie del sustrato que facilita, por ejemplo, la esterificación o tioesterificación rápida. Además, dado que la concentración de protones o hidróxido está localizada en la superficie del sustrato por un periodo corto (antes de difundirse en el medio circundante), la reacción fotocatalítica no afectará, prácticamente, el pH del volumen que puede ser aproximadamente neutro, en función de la cantidad de fotocatalizador usada. Esto es ventajoso para las aplicaciones fisiológicas, por ejemplo, en productos para el cuidado personal y en varias aplicaciones de productos para el cuidado del consumidor. Además, la localización transitoria de los catalizadores acídicos o básicos también contribuye a la estabilidad del enlace covalente formado durante el proceso en aquellos casos en los cuales el enlace covalente es sensible al pH alto o bajo.

Por ello, los fotocatalizadores de las reacciones que forman enlaces covalentes éster y/o tioéster entre los componentes activos y los sustratos en las distintas modalidades de las composiciones y métodos descritos en la presente descripción permiten tener un método eficiente, controlable, estable y fisiológicamente aceptable para el tratamiento del sustrato, por ejemplo, la reparación y/o fortificación de la capa F y el estrato córneo en el cabello y la piel, respectivamente.

La Figura 5 es una representación esquemática de una modalidad no limitante de un mecanismo de uso de las composiciones y métodos descritos en la presente descripción en el contexto de un catalizador de fotoácido. En la primera etapa se provee una solución reactiva que incluye un reactivo que puede ser un componente activo y un catalizador de fotoácido. La solución reactiva puede comprender un champú, un acondicionador, otro producto para el cuidado personal o un producto para el cuidado del consumidor. En la segunda etapa, la solución reactiva se aplica a un sustrato que puede ser, por ejemplo, piel, cabello, tela o una superficie dura. Los componentes de la solución reactiva se depositan en la superficie del sustrato. En la tercera etapa, el sistema que comprende la solución reactiva y el sustrato se expone a la luz. La luz genera la desprotonación del fotocatalizador. En la cuarta, etapa, se produce una reacción de esterificación catalizada por fotoácidos entre el reactivo y la superficie del sustrato. En la quinta etapa, el catalizador sin reaccionar, el reactivo y los protones se difunden desde la superficie del sustrato y se eliminan del sistema. En la sexta etapa, el sustrato modificado/con grupos funcionales agregados se seca. En la séptima etapa, el sustrato modificado/con grupos funcionales agregados se lava y enjuaga. El sustrato modificado/con grupos funcionales agregados retiene, prácticamente, el reactivo unido en forma covalente después del lavado y enjuague.

La Figura 6 es una representación esquemática de una modalidad no limitante de las composiciones y métodos descritos en la presente descripción. Se provee un material de sustrato poroso 10. El material de sustrato 10 incluye una superficie del sustrato 15 y una porción del volumen 20 que tiene poros 25. El material de sustrato 10 se trata con una composición que comprende un material activo 30 y un fotocatalizador 35. El material activo 30 puede comprender moléculas capaces de reaccionar juntas en presencia de un ácido o una base para formar un compuesto secundario. Por ejemplo, el material activo 30 puede comprender uno o más tipos de monómeros capaces de reaccionar para formar un polímero o copolímero en presencia de un ácido o base. El material activo 30 y el fotocatalizador 35 penetran, al menos en parte, la superficie 15 del sustrato 10 al interior de la porción del volumen 20 a través de los poros 25. El sustrato 10 se expone a la luz de longitud de onda adecuada para activar el fotocatalizador 35 y esto genera un ácido o base para catalizar la reacción del material activo 30 en la superficie 15 y/o en la porción del volumen 20. En consecuencia, se forma un material activo secundario 40 en la superficie 15 y/o en la porción del volumen 20 del material de sustrato 10. El material activo secundario 40 puede comprender, por ejemplo, dímeros, trímeros, oligómeros, polímeros, copolímeros o combinaciones de éstos. El material activo secundario 40 puede formar una red polimérica 45 que puede modificar las propiedades de la superficie y/o el volumen del material de sustrato 10.

El material activo secundario formado de conformidad con el mecanismo de ácido o base fotocatalizada descrito en la presente descripción puede localizarse en la superficie y/o volumen del material de sustrato. En diversas modalidades, la localización puede ser el resultado de la unión covalente del material activo secundario al material de sustrato. En otras modalidades, la localización puede ser el resultado de interacciones químicas o físicas covalentes entre el material activo secundario y la superficie y/o volumen del material de sustrato. Por ejemplo, la Figura 6 ilustra un material activo secundario que comprende una red polimérica que se inmoviliza en la superficie y, parcialmente, en el volumen de un material de sustrato debido a la formación física del polímero dentro de los poros ubicados en el material. En otras modalidades (no ilustradas en la Figura 6), el material activo secundario formado de conformidad con el mecanismo de ácido o base fotocatalizada descrito en la presente descripción puede localizarse en la superficie de un sustrato y/o en el volumen del sustrato debido a interacciones tales como adsorción, absorción, interacción electrostática, interacción friccional, interacción estérica y/o efectos de exclusión de tamaño. Esto permite manipular varias propiedades del material, por ejemplo, la porosidad del sustrato tratado.

En diversas modalidades, el material activo secundario formado de conformidad con el mecanismo de ácido o base fotocatal izada descrito en la presente descripción puede localizarse en la superficie de un sustrato y/o en el volumen del sustrato debido a cambios en las propiedades del material activo después de la formación de enlaces covalentes entre dos o más moléculas del material activo. Por ejemplo, cuando el material activo comprende un sistema monómero/polímero, el material activo puede polimerizarse y/o reticularse en la superficie de un sustrato. La polimerización y/o reticulación puede cambiar la solubilidad del material activo en el medio de reacción y, de ese modo, facilitar la deposición del material activo secundario sobre la superficie del sustrato. De esta manera, una capa superficial de material activo secundario puede formarse en la superficie del sustrato y modificar así las propiedades de la superficie. Esto puede producir la encapsulación de las fibras constituyentes en sustratos fibrosos, por ejemplo, el cabello y las telas. En diversas modalidades (no se ilustran en la Figura 6), el material activo formado de conformidad con el mecanismo de ácido o base fotocatalizada descrito en la presente descripción también puede unirse de forma covalente al sustrato (superficie y/o volumen) a través de un mecanismo de ácido o base fotocatalizada como se describe en la presente descripción.

Las composiciones y métodos descritos en la presente descripción facilitan la modificación in situ y localizada de las propiedades del material de manera controlada. Los componentes activos se alteran en forma covalente (p. ej., mediante la formación de enlaces covalentes entre componentes activos para formar un material activo secundario y/o entre componentes activos y un material de sustrato) en un sistema de reacción con fotoácidos o fotobases.

El sustrato que se modificará puede tratarse mediante impresión por rociado, remojo, extensión, recubrimiento, enjuague o cualquier otro medio adecuado para introducir la composición sobre la superficie del sustrato o en el volumen del material de sustrato. En diversas modalidades se debe controlar que toda la superficie del sustrato se humedezca por medio de la solución reactiva para garantizar la modificación suficiente de la superficie y/o volumen del sustrato. Si el material activo es al menos parcialmente insoluble en el vehículo se debe maximizar el contacto entre el activo y el sustrato, por ejemplo, minimizando el tamaño de la gota o el tamaño de la partícula del activo en el vehículo. En varias modalidades podría ser deseable introducir la solución reactiva sobre una sola porción o múltiples porciones de una superficie del sustrato. En otras modalidades podría ser deseable irradiar una sola porción o múltiples porciones de una superficie del sustrato con luz de una longitud de onda adecuada para activar el fotocatalizador. La modificación covalente solamente se produce en aquellas áreas de la superficie del sustrato (y volumen subyacente) que están en contacto con una solución reactiva y que se irradian con luz de una longitud de onda adecuada para activar el fotocatalizador. De este modo puede controlarse el lugar y el alcance de la modificación de la superficie y/o el volumen.

Los mecanismos de modificación/agregado de grupos funcionales covalentes fotocatalíticos con ácido o base descritos en la presente descripción también pueden ser reversibles. Por ejemplo, las superficies de los sustratos modificadas en forma covalente o con agregado de grupos funcionales a través de reacciones de esterificación y/o tioesterificación pueden entrar en contacto con una solución surfactante acuosa acídica. Alternativamente puede usarse una solución surfactante alcalina. Estas soluciones pueden facilitar la escisión hidrolítica de los enlaces éster y/o tioéster que unen los componentes activos al sustrato, y de ese modo, eliminan los componentes activos.

Esta capacidad de eliminación se limita a los enlaces componente activo-sustrato que son reversibles en las condiciones apropiadas. Por ejemplo, en el caso de la esterificación catalizada por fotoácidos, el enlace éster se forma cuando el reactivo y el catalizador están presentes en el área adyacente del sustrato y expuestos a la luz apropiada. La concentración alta de protones en el momento de la irradiación produce la formación de enlaces éster que se mantienen intactos porque los protones generados se difunden rápidamente en el volumen del medio. El contenido bajo del fotoácido permite que el pH posterior de la solución acuosa en el volumen sea estable y casi neutro. En estas condiciones, el enlace éster se hidroliza a una velocidad muy lenta. Sin embargo, el tratamiento con soluciones acuosas de pH significativamente menor (o significativamente mayor) romperá con mayor facilidad los enlaces éster que generan la superficie del sustrato no modificada original.

El activo unido de forma covalente también puede eliminarse mediante el tratamiento del sustrato modificado o con grupos funcionales agregados con una composición que incluye un fotocatalizador (fotoácido o fotobase). De ese modo puede controlarse más el tiempo de eliminación del componente activo del sustrato. Esto puede hacerse si el fotocatalizador se elige de modo que la luz ambiental no influya en él, pero puede generar especies de ácido o base bajo una luz de longitud de onda específica provista por un dispositivo apropiado.

Cada uno de los diversos componentes de las composiciones y métodos asociados descritos en la presente descripción, además de los componentes preferidos y opcionales, se describen en detalle.

Componente activo El componente activo o material activo puede ser cualquier entidad química capaz de modificar/agregar grupos funcionales a un sustrato en presencia de un ácido o base. Los ejemplos no limitantes de materiales activos incluyen, pero no se limitan a, entidades alquilo de cadena larga (recta o ramificada) que contienen hídroxilo o carboxilo. En diversas modalidades, el material activo puede ser un ácido graso, un alcohol graso, una amina grasa, una aminosilicona, un alcohol polivinílico, un copolímero de alcohol polivinílico-pirrolidona polivinílica, una policaprolactona, un abrillantador óptico, un humectante, un silanol y/o una dimetilsilicona con grupos funcionales añadidos, uno o más grupos funcionales hidroxilo o carboxilo primarios o secundarios.

En diversas modalidades, el material activo incluye, preferentemente, una porción hidrófoba considerable. Sin embargo, en otras modalidades, el material activo puede ser hidrófilo. En diversas modalidades, el material activo es un tinte u otro agente colorante y/o un perfume. En una modalidad, el componente activo puede ser un perfume que contiene en su estructura química un grupo hidroxilo primario o secundario y/o un grupo amina, o un grupo carboxilo.

En diversas modalidades, el material activo incluye al menos dos compuestos activos capaces de unirse en forma covalente a un sustrato en presencia de un ácido o una base cuando se hace reaccionar entre al menos dos compuestos activos. En varias modalidades, el material activo forma compuestos secundarios, por ejemplo, dimeros, oligómeros, polímeros y combinaciones de éstos y, opcionalmente, el material secundario tiene grupos funcionales capaces de unirse en forma covalente al sustrato.

Los ejemplos no limitantes de materiales activos adicionales pueden incluir glicerina, alcohol estearílico, ácido láurico, tinte directo 243, carbonato de etileno, poli(ácido acrílico), etil oxazolina, pol¡(vinilpirrolidona-co-ácido acrílico), ácido butano tetracarboxílico, ácido cítrico y poli(estireno sulfonato-co-ácido acrílico).

El material activo puede estar presente en las composiciones y métodos descritos en la presente descripción en una cantidad de 0.01 por ciento a 80 por ciento en peso con respecto al peso total de la composición.

Fotocatalizador El fotocatalizador puede ser cualquier ácido, base (o conjugado de ésta) que tiene un valor de pKa (o pKb) que se reduce (o aumenta) cuando se expone a la luz. La luz puede ser de cualquier longitud de onda adecuada para producir la reducción o el aumento del pKa o pKb respectivo. Por ejemplo, la luz puede ser luz ambiental, luz solar, luz incandescente, luz fluorescente, luz de LED, luz de láser y lo similar. La luz puede clasificarse de cualquier manera dentro del espectro electromagnético, tal como luz visible, luz ultravioleta cercana o lejana o luz infrarroja lejana o cercana. Una persona de habilidad ordinaria en la industria notará fácilmente que la o las longitudes de onda de la luz dependerán de las identidades del(os) fotocatalizador(es) empleado(s).

Además, la luz adecuada puede proveerse a partir de cualquier fuente capaz de iluminar la superficie del sustrato. Por ejemplo, la luz solar ambiental, la luz incandescente, la luz fluorescente y lo similar pueden proveer luz de la longitud de onda adecuada. En consecuencia, la luz puede proveerse por medio de cualquier fuente convencional, tales como lámparas y luces portátiles o a batería. Además, los dispositivos específicos pueden desarrollarse o adaptarse para el uso con las composiciones y el método descritos en la presente descripción. Por ejemplo, un cepillo para el cabello configurado para tener LEDs que provean luz de longitud de onda adecuada puede usarse para modificar en forma covalente la superficie de las fibras de cabello. En varias modalidades puede usarse, por ejemplo, un láser para dirigir en forma precisa la modificación covalente de las superficies del sustrato.

En diversas modalidades, el fotocatalizador es un fotoácido, por ejemplo, un compuesto hidroxi aromático, un compuesto pireno sulfonado, una sal de onio, un derivado de diazometano, un derivado de bis-sulfona, un derivado de disulfuro, un derivado de nitrobencil sulfonato, un derivado de éster del ácido sulfónico, un éster del ácido sulfónico de una N-hidroxiimida o combinaciones de éstos.

Los catalizadores de fotoácidos pueden incluir, por ejemplo, aromáticos hidroxi sustituidos, por ejemplo, 8-hidroxiquinolina, sulfato de 8-hidroxiquinolina, 8-quinolinol-1 -óxido, 5-hidroxiquinolina, 6-hidroxiquinolina, 7-hidroxiquinolina, 5-yodo-7-sulfo-8-hidroxiquinolina, 5-fluoro-8-hidroxiquinolina, 5-fluoro-7-cloro-8-hidroxiquinolina, 5-fluoro-7-bromo-8-hidroxiquinolina, 5-fluoro-7-yodo-8-hidroxiquinolina, 7-fluoro-8-hidroxiquinolina, 5-cloro-8-hidroxiquinolina, 5,7-dicloro-8-hidroxiquinolina, 5-cloro-7-bromo-8-hidroxiquinolina, 5-cloro-7-yodo-8-hidroxiquinolina, 7-cloro-8-hidroxiquinolina, 5-bromo-8-hidroxiquinolina, 5-bromo-7-cloro-8-hidroxiquinolina, 5,7-dibromo-8-hidroxiquinolina, 5-bromo-7-yodo-8-hidroxiquinolina, 7-bromo-8-hidroxiquinolina, 5-yodo-8-hidroxiquinolina, 5-yodo-7-cloro-8-hidroxiquinolina, 5,7-diyodo-8-hidrox¡quinolina, 7-yodo-8-hidroxiquinolina, 5-ácido sulfónico-8-hidroxiquinolina, 7-ácido sulfónico-8-hidroxiquinolina, 5-ácido sulfónico-7-yodo-8-hidroxiquinolina, 5-tiociano-8-hidroxiquinolina, 5-cloro-8-hidroxiquinolina, 5-bromo-8-hidroxiquinolina, 5,7-dibromo-8-hidroxiquinolina, 5-yodo-8-hidroxiquinolina, 5,7-diyodo-8-hidroxiquinolina, 7-azaindol, 7-ciano-2-naftol, 8-ciano-2-naftol, 5-ciano-2-naftol, ácido 1 -hidroxi-3,6,8-pirenotrisulfónico, trans-3-hidroxiestilbeno, 2-hidroximetilfenol o pelargonidina.

Los catalizadores de fotoácidos pueden incluir sales de onio, por ejemplo, bis(4-ter-butilfenil)yodonio perfluoro-1 -butanosulfonato, difenilyodonio perfluoro-1- butanosulfonato, difen¡lyodonio-9,10-dimetoxiantraceno-2-sulfonato, hexafluorofosfato de difenilyodonio, nitrato de difenilyodonio, p-toluenosulfonato de difenilyodonio, triflato de difenilyodonio, triflato de (4-metilfenil)difenilsulfonio, triflato de (4-metiltiofenil)metil fenil sulfonio, triflato de 2-naftil difenilsulfonio, triflato de (4-fenoxifenil)difenilsulfonio, triflato de (4-feniltiofenil)difen¡lsulfonio, tiobis(trifenil sulfonio hexafluorofosfato), triarilsulfonio hexafluoroantimonato, sal de triarilsulfonio hexafluorofosfato, perfluoro-1 -butanosulfonato de trifenilsulfonio, triflato de trifenilsulfonio, tris(4-terc-butilfenil)sulfonio perfluoro-1 -butanosulfonato, triflato de tris(4-terc-butilfenil)sulfonio, p-toluenosulfonato de bis(4-terc-butilfenil)yodonio, triflato de bis(4-terc-butilfenil)yodonio, triflato de (4-bromofenil)difenilsulfonio, triflato de (terc-butoxicarbonilmetoxinaftil)difenilsulfonio, triflato de (terc-butoxicarbonilmetoxifenil)difenilsulfonio, triflato de (4-terc-butilfenil)difenilsulfonio, triflato de (4-clorofenil)difenilsulfonio, triflato de (4-fluorofenil)difenilsulfonio, hexafluoroantimonato de [4-[2-hidroxitetradecil)oxi]fenil]fenilyodonio, triflato de (4-yodofenil)difenilsulfonio, triflato de (4-metoxifenil)difenilsulfonio, hexafluorofosfato de difenilyodo, hexafluoroarsenato de difenilyodo, hexafluoroantimonato de difenilyodo, triflato de difenil p-metoxifenil, triflato de difenil p-toluenil, triflato de difenil p-isobutilfenil, triflato de difenil p-t-butilfenil, hexafluorofosfato de trifenilsulfonio, hexafluoroarsenato de trifenilsulfonio, hexafluoroantimonato de trifenilsulfonio, triflato de trifenilsulfonio, triflato de dibutilnaftil sulfonio, trifluorometanosulfonato de difenilyodonio, trifluorometanosulfonato de (p-terc-butoxifenil)fenilyodonio, p-toluenosulfonato de difenilyodonio, p-toluenosulfonato de (p-terc-butoxifenil)fenilyodonio, trifluorometanosulfonato de trifenilsulfonio, trifluorometanosulfonato de (p-terc-butoxifenil)difenilsulfon¡o, trifluorometanosulfonato de bis(p-terc-butoxifenil)fenilsulfonio, trifluorometanosulfonato de tris(p-terc-butoxifenil)-sulfonio, p-toluenosulfonato de trifenilsulfonio, p-toluenosulfonato de (p-tert-butoxyphenyl)difenilsulfonio, p-toluenosulfonato de bis(p-terc-butoxifenil)fenilsulfonio, p-toluenosulfónato de tris(p-terc-butoxifenil)sulfonio, nonafluorobutanosulfonato de trifenilsulfonio, butanosulfonato de trifenilsulfonio, trifluorometanosulfonato de trimetilsulfonio, p-toluenosulfonato de trimetilsulfonio, trifluorometanosulfonato de ciclohexilmetil(2-oxociclohexil)-sulfonio, p-toluenosulfonato de ciclohexilmetil(2 oxociclohexil) sulfonio, trifluorometanosulfonato de dimetilfenilsulfonio, p-toluenosulfonato de dimetilfenilsulfonio, trifluorometanosulfonato de diciclohexilfenilsulfonio, p-toluenosulfonato de diciclohexilfenilsulfonio, trifluometanosulfonato de trinaftilsulfonio, trifluorometanosulfonato de ciclohexilmetil(2-oxociclohexil)sulfonio, trifluorometanosulfonato de (2-norbornil)metil(2-oxociclohexil)sulfonio, etilenbis-[trifluometanosulfonato de metil(2-oxociclopentil)sulfonio] o triflato de 1 ,2'-naftilcarbonilmetiltetrahidrotiofenio.

Los catalizadores de fotoácidos pueden incluir derivados de diazometano, por ejemplo, bis(bencenosulfonil)-diazometano, bis(p-toluenosulfonil)diazometano, bis(xilenosulfonil)diazometano, bis(ciclohexilsulfonil)-diazometano, bis(ciclopentilsulfonil) diazometano, bis(n-butilsulfonil)diazometano, b¡s(isobutilsulfonil)-diazometano, bis(sec-butilsulfonil)diazometano, bis(n-propilsulfonil) diazometano, bis(isopropilsulfonil)-diazometano, bis(terc-butilsulfonil) diazometano, bis(n-amilsulfonil)diazometano, bis(isoamilsulfonil)-diazometano, bis(sec-amilsulfonil)diazometano, bis(terc-amilsulfonil) diazometano, 1 -ciclohexilsulfonil-1 -(terc-butilsulfonil)diazometano, 1 -ciclohexilsulfonil-1 -(terc-amilsulfonil)diazometano o 1 -terc-amilsulfonil-1 -(terc-butilsulfonil)diazometano.

Los catalizadores de fotoácidos pueden incluir derivados de glioxima, por ejemplo, bis-o-(p-toluenosulfonil)-a-dimetilglioxima, bis-o-(p-toluenosulfonil)-a-difenilglioxima, bis-o-(p-toluenosulfonil)-a-diciclohexilglioxima, bis-o-(p-toluenosulfon¡l)-2,3-pentanodionaglioxima, bis-o-(p-toluenosulfonil)-2-metil-3,4-pentanodionaglioxima, bis-o-(n-butanosulfonil)-a-dimetilglioxima, bis-o-(n-butanosulfonil)-a-difenilglioxima, bis-o-(n-butanosulfonil)-a-diciclohexilglioxima, bis-o-(n-butanosulfonil)-2,3-pentanodionagl¡oxima, bis-o-(n-butanosulfonil)-2-metil-3,4-pentanodionaglioxima, bis-o-(metanosulfonil)-a- dimetilglioxima, bis-o-(trifluorometanosulfonil)-a-dimet¡lglioxima, bis-o-(1 ,1 ,1-trifluoroetanosulfonil)-a-dimetilglioxima, bis-o-(terc-butanosulfonil)-a-dimet¡lgl¡ox¡ma, bis-o-(perfluorooctanosulfonil)-a-dimetilglioxima, bis-o-(ciclohexanosulfon¡l)-a-dimetilgl¡oxima, bis-o-(bencenosulfonil)-a-dimet¡lgl¡oxima, bis-o-(p-fluorobencenosulfon¡l)-a-dimetilgliox¡ma, bis-o-(p-terc-butilbencenosulfonil)-a-dimetilgl¡ox¡ma, bis-o-(x¡lenosulfon¡l)-a-dimetilgliox¡ma o bis-o-(canforsulfon¡l)-a-d¡metilgl¡oxima.

Los catalizadores de fotoácidos pueden incluir derivados de bis-sulfona, por ejemplo, bisnaftilsulfonilmetano, bistrifluorometilsulfonilmetano, bismetilsulfonilmetano, bisetilsulfonilmetano, bispropilsulfonilmetano, bisisopropilsulfonilmetano, bis-p-toluenosulfonilmetano, bisbencenosulfonilmetano, 2-ciclohexilcarbonil-2-(p-toluenosulfonil)propano (derivado de ß-cetosulfona), 2-isopropilcarbonil-2-(p-toluenosulfonil) propano (derivado de ß-cetosulfona).

Los catalizadores de fotoácidos pueden incluir derivados de disulfona, por ejemplo, difenil disulfona o diciclohexil disulfona.

Los catalizadores de fotoácidos pueden incluir derivados de nitrobencilsulfonato, por ejemplo, p-toluenosulfonato de 2,6-dinitrobencil o p-toluenosulfonato de 2,4-dinitrobencil.

Los catalizadores de fotoácidos pueden incluir derivados de éster del ácido sulfónico, por ejemplo, 1 ,2,3-tris(metanosulfoniloxi) benceno, 1 ,2,3-tris(trifluorometanosulfoniloxi)benceno o 1 ,2,3-tris(p-toluenosulfoniloxi)benceno.

Los catalizadores de fotoácidos pueden incluir ésteres del ácido sulfónico de N-hidroxiimidas, por ejemplo, metanosulfonato de N-hidroxisuccinimida, trifluorometanosulfonate de N-hidroxisuccinimida, etanosulfonato de N-hidroxisuccinimida, 1-propanosulfonato de N-hidroxisuccinimida, 2-propanosulfonato de N-hidroxisuccinimida, 1-pentanosulfonato de N-hidroxisuccinimida, 1-octanosulfonato de N-hidroxisuccinimida, p- toluenosulfonato de N-hidroxisuccinimida, p-metoxibencenosulfonato de N-h¡drox¡succinimida, 2-cloroetanosulfonato de N-hidroxisuccinimida, bencenosulfonato de N-hidroxisuccinimida, 2,4,6-trimetilbencenosulfonato de N-hidroxisuccinimida, 1-naftalensulfonato de N-hidroxisuccinimida, 2-naftalensulfonato de N-hidroxisuccinimida, metanosulfonato de N-hidroxi-2-fenilsuccinimida, metanosulfonato de N-hidroximaleimida, etanosulfonato de N-hidroximaleimida, metanosulfonato de N-hidroxi-2-fenilmaleimida, metanosulfonato de N-hidroxiglutarimida, bencenosulfonato de N-hidroxiglutarimida, metanosulfonato de N-hidroxiftalimida, bencenosulfonato de N-hidroxiftalimida, trifluorometanosulfonato de N-hidroxiftalimida, p-toluenosulfonato de N-hidroxiftalimida, metanosulfonato de N-hidroxinaftalimida, bencenosulfonato de N-hidroxinaftalimida, metanosulfonato de N-hidroxi-5-norbomeno-2,3-dicarboximida, trifluorometanosulfonato de N-hidroxi-5-norborneno-2,3-dicarboximida, p-toluenosulfonato de N-h¡droxi-5-norborneno-2,3-dicarbox¡mida, triflato de N-hidroxinaftalimida, N-hidroxi-5-norborneno-2,3-dicarboximida perfluoro-1 -butanosulfonato.

En ciertas modalidades, el fotocatallzador es 8-hidroxiquinolina y éste puede actuar como un catalizador de fotoácidos en soluciones de pH inferior o como un catalizador de fotobases en soluciones de pH más alto. En otras modalidades, el fotocatallzador es sal trisódica del ácido 8-hidroxi-1 ,3,6-pirentrisulfónico (D&C verde 8). En diversas modalidades, el fotocatallzador es una fotobase. Los catalizadores de fotobases pueden incluir derivados de alcoholes tritílicos, por ejemplo, verde malaquita. Los catalizadores de fotobases pueden incluir también derivados de acridina, por ejemplo, 9-hidroxi-10-metil-9-fenil-9,10-dihidroacridina. Los catalizadores de fotobases pueden incluir también compuestos fotoactivos que contienen carbamato.

El fotocatallzador puede estar presente en las composiciones y métodos descritos en la presente descripción en una cantidad de 0.00050 por ciento a 30 por ciento en peso con respecto al peso total de la composición. Generalmente, existe una concentración preferida para el fotocatalizador. La concentración preferida para el fotocatalizador depende, en parte, de diversos factores que incluyen, por ejemplo, la estructura química del catalizador, el medio de reacción, el tipo de reacción y el sustrato.

Vehículo La composición descrita en la presente descripción incluye, generalmente, un vehículo adecuado para dispersar o disolver el material activo, el fotocatalizador y cualquier otro componente para facilitar la aplicación de la composición sobre la superficie del sustrato o en las porciones del volumen del sustrato. El vehículo puede comprender un solvente, un emulsionante, un surfactante y/u otro dispersante. El vehículo puede ser también un vehículo fisiológicamente aceptable. Las propiedades de un vehículo adecuado dependen, al menos en parte, de las propiedades de los otros componentes de la composición y el sustrato que se modificará.

Un vehículo adecuado actúa para dispersar o disolver el material activo, el fotocatalizador y cualquier otro componente, y para facilitar la aplicación de la composición sobre la superficie del sustrato. Un vehículo adecuado facilita el contacto suficiente entre el material activo y el sustrato. En diversas modalidades, un vehículo fisiológicamente aceptable puede ser cualquier portador, solvente o composición que contenga solvente y sea adecuada para aplicar en tejidos fisiológicos, por ejemplo, en el cabello humano o la piel humana. En diversas modalidades, un vehículo fisiológicamente aceptable es un portador cosméticamente o dermatológicamente aceptable.

Un vehículo adecuado puede ser un solvente. En aplicaciones de productos para el cuidado personal y del consumidor, por ejemplo, el agua es un solvente útil. En varias modalidades, las composiciones descritas en la presente descripción pueden incluir agua en una cantidad de 1 % a 98 % en peso con respecto al peso total de la composición. El agua también es un vehículo fisiológicamente aceptable. Otros vehículos solventes o que contienen solvente fisiológicamente aceptables incluyen, pero no se limitan a, líquidos que contienen hidroxilo (p. ej., alcoholes), siliconas, aceites, hidrocarburos, glicoles, laurilsulfato de amonio, laurilsulfato de sodio y combinaciones de éstos. En algunas modalidades, por ejemplo, cuando el material activo es al menos parcialmente insoluble en agua, otros solventes, dispersantes o emulsionantes pueden usarse como vehículos fisiológicamente aceptables, solos o combinados entre sí. y/o con agua.

Por ello, un vehículo adecuado se usa, generalmente, para diluir y/o emulsificar los componentes que forman las composiciones descritas en la presente descripción. Un vehículo adecuado puede disolver un componente (solución verdadera o solución micelar) o un componente puede dispersarse en todo el vehículo (suspensión, dispersión o emulsión). El vehículo de la suspensión, dispersión o emulsión es, típicamente, la fase continua de éste. Es decir, otros componentes de la suspensión, dispersión o emulsión se distribuyen en un nivel molecular o como partículas distintas o aglomeradas en todo el vehículo. La preparación de dichas emulsiones o dispersiones del activo en estos casos puede ser muy importante.. Las partículas pequeñas contribuyen a un contacto íntimo entre el activo, el sustrato y el catalizador de fotoácidos aumentando la velocidad de la reacción. Por ejemplo, en el caso de la modificación de la superficie del cabello mediante el uso de alcohol graso y 8-hidroxiquinolina en un medio de agua, una emulsión que contiene partículas muy pequeñas (por ejemplo, menos de 500 nanometros o, con mayor preferencia, menos de 200 nanometros) puede ser más efectiva, prácticamente, para proveer una superficie hidrófoba durable que una emulsión que contiene partículas más grandes (por ejemplo, ver los datos en la Figura 7 que corresponden al Ejemplo 4 comparado con el Ejemplo 4A).

Será evidente para una persona de habilidad en la industria que el(los) vehículo(s) apropiado(s) depende(n) del(os) material(es) activo(s) específico(s), fotocatalizador(es) y otro(s) componente(s) opcional(es) usados en las composiciones descritas en la presente descripción.

Componentes Opcionales Las composiciones y métodos descritos en la presente descripción pueden incluir, opcionalmente, varios componentes. Por ejemplo, en varias modalidades, las composiciones y métodos descritos en la presente descripción pueden incluir surfactantes, emulsionantes, oxidantes, reductores, reguladores del pH, emolientes, humectantes, proteínas, péptidos, aminoácidos, polímeros de adición, abrillantadores, aceites y/o ácidos grasos, lubricantes, secuestrantes/quelantes, agentes antiestática, modificadores de la reología, agentes de percepción, cargas, colorantes, conservantes, perfumes, otros componentes funcionales o combinaciones de éstos. Los componentes opcionales específicos pueden encontrarse en CTFA International Cosmetic Ingredient Dictionary, décima edición, 2004; y en McCutcheon, Detergente and Emulsifiers, edición norteamericana (1986). Será evidente para una persona de habilidad en la industria que los componentes opcionales específicos utilizados dependerán, al menos en parte, de las aplicaciones específicas para las composiciones y métodos.

En diversas modalidades, las composiciones y métodos descritos en la presente descripción incluyen un agente oxidante (oxidante). Un oxidante puede añadirse, por ejemplo, para hacer que la superficie de un sustrato sea más susceptible a la modificación/agregado de grupos funcionales covalente fotocatalítica de conformidad con las distintas modalidades descritas en la presente descripción. Un oxidante puede estar presente en una cantidad de 0.00050 % a 25 % en peso con respecto al peso total de la composición. Los oxidantes adecuados incluyen, por ejemplo, peróxido de hidrógeno, peróxido de urea, peróxido de melamina, percarbonatos, bromatos de metal alcalino, perboratos, bromatos, hipocloritos, cloritos, percloratos, iodatos, peryodatos, permanganatos y persulfatos. En algunas modalidades el oxidante es peróxido de hidrógeno.

La identidad del sistema de reacción, las cantidades y las concentraciones de los reactivos utilizados y las condiciones de la reacción dependen, al menos en parte, del sustrato que se modificará, el material activo utilizado y la manera en la cual el material activo se asociará con el sustrato. Una persona de habilidad ordinaria en la industria determinará fácilmente estas consideraciones al usar las composiciones y métodos descritos en la presente descripción.

Los siguientes ejemplos están previstos para ilustrar más claramente aspectos de las composiciones y métodos descritos en la presente descripción, pero no están previstos para limitar el alcance de éstos.

Ejemplos no limitantes Ejemplo 1 Preparación de una microemulsión de alcohol estearílico en agua En un vaso de metal de 200 mi se prepara una solución de 94.0 gramos de agua desionizada y 2.0 gramos de lauriisulfato de sodio. La solución se mantiene a una temperatura de 80-90 °C. Se añaden 4.0 g de una fusión de alcohol estearílico (a 85 °C) en gotas a la solución mientras se procesa por mezclado de alto cizallamiento (con un homogeneizador Silverson® L4RT a 6000 rpm) durante 15-20 minutos para formar una mezcla. La mezcla se mezcla en forma continua a 80-90 °C con un alto cizallamiento por 2 horas. Después, la mezcla se deja enfriar a una velocidad de 0.5 °C por minuto hasta 25 °C con mezclado de alto cizallamiento. El pH de la mezcla se ajusta hasta aproximadamente 5.5-6.0 con una solución de ácido clorhídrico diluido o hidróxido de sodio diluido. La microemulsion resultante contiene alcohol .estearílico con un tamaño de partícula promedio de aproximadamente 150 nanometros y cuya fase es estable durante al menos seis meses. Las mediciones del tamaño de partícula se realizan con un analizador de la distribución del tamaño de partícula por difracción láser Horiba (modelo LA-910).

E¡emplo-1 A Preparación de una emulsión de alcohol estearílico en agua que tiene partículas más grandes Se repite la preparación descrita en el Ejemplo 1 , pero se usa 1 .0 gramo de laurilsulfato de sodio en lugar de 2.0 gramos como en el Ejemplo 1. Esta modificación produce una emulsión más opaca que la microemulsion preparada en el Ejemplo 1. La emulsión resultante contiene alcohol estearílico con un tamaño de partícula promedio de aproximadamente 1.5 micrometros y cuya fase es estable durante al menos dos meses. Las mediciones del tamaño de partícula se realizan con un analizador de la distribución del tamaño de partícula por difracción láser Horiba (modelo LA-910).

Ejemplo 2 Preparación de una emulsión acuosa de alcohol estearílico prototípica con un catalizador de fotoácidos para el tratamiento del cabello Se añaden 0.0150 g de 8-hidroxiquinolina en la microemulsión del Ejemplo 1 , en un cuarto oscuro. La emulsión resultante se coloca y almacena en una botella opaca que evita la exposición del producto a la luz.

Ejemplo-2A Preparación de una emulsión acuosa de alcohol estearílico prototípica con un catalizador de fotoácidos para el tratamiento del cabello (con partículas más grandes) Se añaden 0.0150 g de 8-hidroxiquinolina en la emulsión del Ejemplo 1A, en un cuarto oscuro. La emulsión resultante se coloca y almacena en una botella opaca que evita la exposición del producto a la luz.

E¡emplo-3 Tratamiento del cabello por medio del rociado de una emulsión de alcohol estearílico Un mechón de cabello de 20 cm de largo (4.0 gramos) se oxida con solución decolorante, se lava y se seca al aire.. Bajo la luz ambiental, el mechón de cabello se rocía completamente con 2.0 g de la emulsión del Ejemplo 1. El mechón de cabello se enjuaga con agua del grifo por 60 segundos y se seca al aire. Después, el mechón de cabello se lava con champú clarificante (Pantene Pro-V® Clarifying Shampoo), se enjuaga completamente por 3.0 minutos con agua del grifo y se seca al aire por al menos 5 horas. El lavado/enjuague se repite 6 veces. El procedimiento se repite con otros dos mechones de cabello idénticos (del mismo lote).

E¡emplo-3A Tratamiento del cabello por medio del rociado de una emulsión de alcohol estearílico de partículas más grandes Un mechón de cabello de 20 cm de largo (4.0 gramos) se oxida con solución decolorante, se lava y se seca al aire. El mechón de cabello se obtiene del mismo lote que el mechón de cabello usado en el Ejemplo 3. El mechón de cabello se trata con la emulsión del Ejemplo 1 A en las mismas condiciones descritas en el Ejemplo 3. El procedimiento se repite con otros dos mechones de cabello idénticos (del mismo lote).

Ejemplo 4 Tratamiento del cabello por medio del rociado de una emulsión acuosa de alcohol estearílico prototípica con un catalizador de fotoácidos Un mechón de cabello de 20 cm de largo (4.0 gramos) se oxida con solución decolorante, se lava y se seca al aire. El mechón de cabello se obtiene del mismo lote que el mechón de cabello usado en el Ejemplo 3. El mechón de cabello se trata con la microemulsion del Ejemplo 2 en las mismas condiciones descritas en el Ejemplo 3. El procedimiento se repite con otros dos mechones de cabello idénticos (del mismo lote).

Ejemplo-4A Tratamiento del cabello por medio del rociado de una emulsión acuosa de alcohol estearílico prototípica de partículas más grandes con un catalizador de fotoácidos Un mechón de cabello de 20 cm de largo (4.0 gramos) se oxida con solución decolorante, se lava y se seca al aire. El mechón de cabello se obtiene del mismo lote que el mechón de cabello usado en el Ejemplo 3. El mechón de cabello se trata con la emulsión del Ejemplo 2A en las mismas condiciones descritas en el Ejemplo 3. El procedimiento se repite con otros dos mechones de cabello idénticos (del mismo lote).

Ejemplo 5 Tratamiento del cabello por medio de la extensión de una emulsión de alcohol estearílico en el cabello Un mechón de cabello de 20 cm de largo (4.0 gramos) se oxida con solución decolorante, se lava y se seca al aire. El mechón de cabello se obtiene del mismo lote que los mechones de cabello usados en el Ejemplo 3. Bajo una luz ambiental se extienden 2.0 g de la microemulsion del Ejemplo 1 sobre el mechón de cabello. El proceso de extensión incluye la adición de pequeñas cantidades de la microemulsion en puntos diferentes de las superficies del cabello seguida de la extensión manual inmediata después de cada adición. El mechón de cabello tratado se enjuaga con agua del grifo por 60 segundos y se seca al aire. Después, el mechón de cabello tratado se lava con champú clarificante (Pantene Pro-V® Clarifying Shampoo), se enjuaga completamente por 3.0 minutos con agua del grifo y se seca al aire por al menos 5 horas. El lavado/enjuague se repite 6 veces. El procedimiento se repite con otros dos mechones de cabello idénticos (del mismo lote).

Eiemplo-6 Tratamiento del cabello por medio de la extensión de una emulsión acuosa de alcohol estearílico prototípica con un catalizador de fotoácidos en el cabello Un mechón de cabello de 20 cm de largo (4.0 gramos) se oxida con solución decolorante, se lava y se seca al aire. El mechón de cabello se obtiene del mismo lote que los mechones de cabello usados en el Ejemplo 3. El mechón de cabello se trata con la microemulsión del Ejemplo 2 en las mismas condiciones descritas en el Ejemplo 3. El procedimiento se repite con otros dos mechones de cabello idénticos (del mismo lote).

Ejemplo 7 Tratamiento del cabello por medio de la inmersión en una emulsión de alcohol estearílico Un mechón de cabello de 20 cm .de largo (4.0 gramos) se oxida con solución decolorante, se lava y se seca al aire. El mechón de cabello se obtiene del mismo lote que los mechones de cabello usados en el ejemplo 3. En un cuarto oscuro, el mechón de cabello se sumerge en un vaso que contiene 100.0 g de la emulsión del Ejemplo 1. El mechón de cabello se extrae del vaso después de 5 minutos y se expone a una luz brillante (tubo fluorescente Aquarium 20W AquaRays®, modelo núm. F20WT12-AR-FS) por 1 minuto. El mechón de cabello tratado se enjuaga con agua del grifo por 60 segundos y se seca al aire. Después, el mechón de cabello tratado se lava con champú clarificante (Pantene Pro-V® Clarifying Shampoo), se enjuaga completamente por 3.0 minutos con agua del grifo y se seca al aire por al menos 5 horas. El lavado/enjuague se repite 6 veces. El procedimiento se repite con otros dos mechones de cabello idénticos (del mismo lote).

Eiemplo-8 Tratamiento del cabello por medio de la inmersión en una emulsión acuosa de alcohol estearílico prototípica con un catalizador de fotoácidos Un mechón de cabello de 20 cm de largo (4.0 gramos) se oxida con solución decolorante, se lava y se seca al aire. El mechón de cabello se obtiene del mismo lote que los mechones de cabello usados en el Ejemplo 3. El mechón de cabello se trata con la microemulsión del Ejemplo 2 en las mismas condiciones descritas en el Ejemplo 7. El procedimiento se repite con otros dos mechones de cabello idénticos (del mismo lote).

Eiemplo-9 Preparación de una microemulsión de alcohol estearílico en agua que contiene un agente oxidante En un vaso de metal de 200 mi se prepara una solución de 94.0 gramos de agua desionizada y 2.0 gramos de laurilsulfato de sodio. La solución se mantiene a una temperatura de 80-90 °C. Se añaden 4.0 g de una fusión de alcohol estearílico (a 85 °C) en gotas a la solución mientras se procesa por mezclado de alto cizallamiento (con un homogeneizador Silverson® L4RT a 6000 rpm) durante 15-20 minutos para formar una mezcla. La mezcla se mezcla en forma continua a 80-90 °C con un alto cizallamiento por 2 horas. Después, la mezcla se deja enfriar a una velocidad de 0.5 °C por minuto hasta 25 °C con mezclado de alto cizallamiento. El pH de la mezcla se ajusta hasta aproximadamente 5.5-6.0 con una solución de ácido clorhídrico diluido o hidróxido de sodio diluido. Después se añaden 0.030 g de peróxido de hidrógeno (solución al 35 %) en la mezcla. La microemulsión resultante contiene alcohol estearílico con un tamaño de partícula promedio de aproximadamente 150 nanometros y cuya fase es estable durante al menos seis meses. Las mediciones del tamaño de partícula se realizan con un analizador de la distribución del tamaño de partícula por difracción láser Horiba (modelo LA-910).

Ejemplo-10 Preparación de una emulsión acuosa de alcohol estearílico prototípica con un catalizador de fotoácidos para el tratamiento del cabello en donde la emulsión contiene un agente oxidante Se añaden 0.0150 g de 8-hidroxiquinolina en la microemulsión del Ejemplo 9 en un cuarto oscuro. La emulsión resultante se coloca y almacena en una botella opaca que evita la exposición del producto a la luz.

E¡emplo-10A Preparación de una emulsión acuosa de alcohol estearílico prototípica con un catalizador de fotoácidos para el tratamiento del cabello en donde la emulsión contiene un agente oxidante y un sistema conservante Se prepara una emulsión acuosa de alcohol estearílico prototípica que contiene peróxido de hidrógeno, 8-hidroxiquinolina fotocatalizador y un vehículo de laurilsulfato de sodio en una forma similar a los Ejemplos 9 y 10. Además, la composición incluye un sistema conservador que incluye tres componentes: ,2-octanodiol; 1 ,3-dimetilol-5,5-dimetilhidantoína (DMDMH - Glydant® disponible de Lonza Inc.); y alcohol bencílico.

Ejemplo 1 1 Tratamiento del cabello por medio de la inmersión en una emulsión de alcohol estearílico Un mechón de cabello de 20 cm de largo (4.0 gramos) se oxida con solución decolorante, se lava y se seca al aire. El mechón de cabello se obtiene del mismo lote que los mechones de cabello usados en el Ejemplo 3. En un cuarto oscuro, el mechón de cabello se sumerge en un vaso que contiene 100.0 g de la emulsión del Ejemplo 9. El mechón de cabello se extrae del vaso después de 5 minutos y se expone a una luz brillante (tubo fluorescente Aquarium 20W AquaRays®, modelo núm. F20WT12-AR-FS) por 1 minuto. El mechón de cabello tratado se enjuaga con agua del grifo por 60 segundos y se seca al aire. Después, el mechón de cabello tratado se lava con champú clarificante (Pantene Pro-V® Clarifying Shampoo), se enjuaga completamente por 3.0 minutos con agua del grifo y se seca al aire por al menos 5 horas. El lavado/enjuague se repite 6 veces. El procedimiento se repite con otros dos mechones de cabello idénticos (del mismo lote).

E¡emplo-12 Tratamiento del cabello por medio de la inmersión en una emulsión acuosa de alcohol estearílico prototípica con un catalizador de fotoácidos en donde la emulsión contiene un agente oxidante Un mechón de cabello de 20 cm de largo (4.0 gramos) se oxida con solución decolorante, se lava y se seca al aire. El mechón de cabello se obtiene del mismo lote que los mechones de cabello usados en el Ejemplo 3. El mechón de cabello se trata con la microemulsion del Ejemplo 10 en las mismas condiciones descritas en el Ejemplo 1 1. El procedimiento se repite con otros dos mechones de cabello idénticos (del mismo lote).

Ejemplo-13 Preparación de una microemulsion de ácido láurico en agua En un vaso de metal de 200 mi se prepara una solución de 94.0 gramos de agua desionizada y 2.0 gramos de laurilsulfato de sodio. La solución se mantiene a una temperatura de 80-90 °C. Se añaden 4.0 g de una fusión de ácido láurico (a 85 °C) en gotas a la solución mientras se procesa por mezclado de alto cizallamiento (con un homogeneizador Silverson® L4RT a 6000 rpm) durante 15-20 minutos para formar una mezcla. La mezcla se mezcla en forma continua a 80-90 °C con un alto cizallamiento por 2 horas. Después, la mezcla se deja enfriar a una velocidad de 0.5 °C por minuto hasta 25 °C con mezclado de alto cizallamiento. El . pH de la mezcla se ajusta hasta aproximadamente 6.0 con una solución de ácido clorhídrico diluido o hidróxido de sodio diluido. La microemulsión resultante contiene ácido láurico con un tamaño de partícula promedio menor que aproximadamente 200 nanómetros y cuya fase es estable durante al menos seis meses. Las mediciones del tamaño de partícula se realizan con un analizador de la distribución del tamaño de partícula por difracción láser Horiba (modelo LA-910).

Eiemplo-14 Preparación de una emulsión acuosa de ácido láurico prototípica con un catalizador de fotoácidos para el tratamiento del cabello Se añaden 0.0150 g de 8-hidroxiquinolina en la microemulsión del Ejemplo 13, en un cuarto oscuro. La emulsión resultante se coloca y almacena en una botella opaca que evita la exposición del producto a la luz.

Eiemplo-15 Tratamiento del cabello por medio de la inmersión en una emulsión acuosa de ácido láurico Un mechón de cabello de 20 cm de largo (4.0 gramos) se oxida con solución decolorante, se lava, se seca al aire, se trata con un agente reductor, se lava y se seca al aire. En un cuarto oscuro, el mechón de cabello se sumerge en un vaso que contiene 100.0 g de la emulsión del Ejemplo 9. El mechón de cabello se extrae después de 5 minutos y se expone a una luz brillante (tubo fluorescente Aquarium 20 W AquaRays®, modelo núm. F20WT12-AR-FS) por 1 minuto, se enjuaga con agua del grifo por 60 segundos y se seca al aire. Después, el mechón de cabello tratado se lava con champú clarificante (Pantene Pro-V® Clarifying Shampoo), se enjuaga completamente por 3.0 minutos con agua del grifo y se seca al aire por al menos 5 horas. El lavado/enjuague se repite 6 veces. El procedimiento se repite con otros dos mechones de cabello idénticos (del mismo lote).

Eiemplo-16 Tratamiento del cabello por medio de la inmersión en una emulsión acuosa de ácido láurico prototípica con un catalizador de fotoácidos Un mechón de cabello de 20 cm de largo (4.0 gramos) se oxida con solución decolorante, se lava, se seca al aire, se trata con un agente reductor, se lava y se seca al aire. El mechón de cabello se obtiene del mismo lote que los mechones de cabello usados en el Ejemplo 15. El mechón de cabello se sumerge en un vaso que contiene la microemulsión del Ejemplo 14 en las mismas condiciones descritas en el Ejemplo 15. El procedimiento se repite con otros dos mechones de cabello idénticos (del mismo lote).

Eiemplo-17 Preparación de una microemulsión de alcohol estearílico alcalina en agua En un vaso de metal de 200 mi se prepara una solución de 94.0 gramos de agua desionizada y 2.0 gramos de laurilsulfato de sodio. La solución se mantiene a una temperatura de 80-90 °C. Se añaden 4.0 g de una fusión de alcohol estearílico (a 85 °C) en gotas a la solución mientras se procesa por mezclado de alto cizallamiento (con un homogeneizador Silverson® L4RT a 6000 rpm) durante 15-20 minutos para formar una mezcla. La mezcla se mezcla en forma continua a 80-90 °C con un alto cizallamiento por 2 horas. Después, la mezcla se deja enfriar a una velocidad de 0.5 °C por minuto hasta 25 °C con mezclado de alto cizallamiento. El pH de la mezcla se ajusta hasta aproximadamente 8.5-9.0 con hidróxido de sodio. La microemulsión resultante contiene alcohol estearílico con un tamaño de partícula promedio de aproximadamente 150 nanómetros y cuya fase es estable durante al menos seis meses. Las mediciones del tamaño de partícula se realizan con un analizador de la distribución del tamaño de partícula por difracción láser Horiba (modelo LA-910).

Eiemplo-18 Preparación de una microemulsión de alcohol estearílico alcalina prototípica en agua con un catalizador de fotoácidos para el tratamiento del cabello Se añaden 0.0150 g de 8-hidroxiquinolina en la microemulsión del Ejemplo 17, en un cuarto oscuro. La emulsión resultante se coloca y almacena en una botella opaca que evita la exposición del producto a la luz.

Eiemplo-19 Tratamiento del cabello por medio del rociado de una emulsión de alcohol estearílico alcalina Un mechón de cabello de 20 cm. de largo (4.0 gramos) se oxida con solución decolorante, se lava y se seca al aire. Bajo la luz ambiental, el mechón de cabello se rocía completamente con 2.0 g de la emulsión del Ejemplo 17. El mechón de cabello se enjuaga con agua del grifo por 60 segundos y se seca al aire. Después, el mechón de cabello se lava con champú clarificante (Pantene Pro-V® Clarifying Shampoo), se enjuaga completamente por 3.0 minutos con agua del grifo y se seca al aire por al menos 5 horas. El lavado/enjuague se repite 6 veces. El procedimiento se repite con otros dos mechones de cabello idénticos (del mismo lote).

Eiemplo-20 Tratamiento del cabello por medio del rociado de una emulsión acuosa de alcohol estearílico alcalina prototípica con un catalizador de fotoácidos Un mechón de cabello de 20 cm de largo (4.0 gramos) se oxida con solución decolorante, se lava y se seca al aire. El mechón de cabello se obtiene del mismo lote que el mechón de cabello usado en el Ejemplo 19. El mechón de cabello se trata con la microemulsión del Ejemplo 18 en las mismas condiciones descritas en el Ejemplo 19. El procedimiento se repite con otros dos mechones de cabello idénticos (del mismo lote).

Eiemplo-21 Preparación de una emulsión acuosa de alcohol estearílico prototípica para el tratamiento del cabello en donde la emulsión contiene pireno sulfonado y un agente oxidante En un cuarto oscuro, se añaden 0.0150 g de 8-hidroxiquinolina y 0.03 g de D&C verde 8 (sal trisódica del ácido 8-hidroxi-1 ,3,6-pirenotrisulfónico) en la microemulsión del Ejemplo 9 inmediatamente después de su preparación. La emulsión resultante se coloca y almacena en una botella opaca que evita la exposición del producto a la luz.

Eiemplo-22 Tratamiento del cabello por medio de la inmersión en una emulsión de alcohol estearílico Un mechón de cabello de 20 cm de largo (4.0 gramos) se oxida con solución decolorante, se lava y se seca al aire. El mechón de cabello se obtiene del mismo lote que los mechones de cabello usados en el Ejemplo 3. En un cuarto oscuro, el mechón de cabello se sumerge en un vaso que contiene 100.0 g de la emulsión del Ejemplo 9. El mechón de cabello se extrae del vaso después de 5 minutos y se expone a una luz brillante (tubo fluorescente Aquarium 20W AquaRays®, modelo núm. F20WT12-AR-FS) por 1 minuto. El mechón de cabello tratado se enjuaga con agua del grifo por 60 segundos y se seca al aire. Después, el mechón de cabello tratado se lava con champú clarificante (Pantene Pro-V® Clarifying Shampoo), se enjuaga completamente por 3.0 minutos con agua del grifo y se seca al aire por al menos 5 horas. El lavado/enjuague se repite 6 veces. El procedimiento se repite con otros dos mechones de cabello idénticos (del mismo lote).

Ejemplo-23 Tratamiento del cabello por medio de la inmersión en una emulsión acuosa de alcohol estearílico prototípica con un catalizador de fotoácidos en donde la emulsión contiene un agente oxidante Un mechón de cabello de 20 cm de largo (4.0 gramos) se oxida con solución decolorante, se lava y se seca al aire. El mechón de cabello se obtiene del mismo lote que el mechón de cabello usado en el Ejemplo 3. El mechón de cabello se trata con la microemulsión del Ejemplo 21 en las mismas condiciones descritas en el Ejemplo 22. El procedimiento se repite con otros dos mechones de cabello idénticos (del mismo lote).

Eiemplo-24 Preparación de una emulsión acuosa de alcohol estearílico prototípica con un catalizador de fotoácidos sensible a la luz UV Se añaden 0.10 g de 6-ciano-2-naftol en la microemulsión del Ejemplo 1 inmediatamente después de su preparación. La emulsión resultante se coloca y almacena en una botella opaca que evita la exposición del producto a la luz.

Eiemplo-25 Tratamiento del cabello por medio de la inmersión en una emulsión de alcohol estearílico y la exposición a la luz UV Un mechón de cabello de 20 cm de largo (4.0 gramos) se oxida con solución decolorante, se lava y se seca al aire. El mechón de cabello se obtiene del mismo lote que los mechones de cabello usados en el Ejemplo 3. En un cuarto oscuro, el mechón de cabello se sumerge en un vaso que contiene 100.0 g de la emulsión del Ejemplo 1. El mechón de cabello se extrae del vaso después de 5 minutos y se expone a la luz UV (longitud de onda de aproximadamente 300 nm a 350 nm) con un cepillo que tiene diodos emisores de luz por 1 minuto. El mechón de cabello tratado se enjuaga con agua del grifo por 60 segundos y se seca al aire. Después, el mechón de cabello tratado se lava con champú clarificante (Pantene Pro-V® Clarifying Shampoo), se enjuaga completamente por 3.0 minutos con agua del grifo y se seca al aire por al menos 5 horas. El lavado/enjuague se repite 6 veces. El procedimiento se repite con otros dos mechones de cabello idénticos (del mismo lote).

Eiemplo-26 Tratamiento del cabello por medio de la inmersión en una emulsión acuosa de alcohol estearílico prototípica con un catalizador de fotoácidos v la exposición a la luz UV Un mechón de cabello de 20 cm de largo (4.0 gramos) se oxida con solución decolorante, se lava y se seca al aire. El mechón de cabello se obtiene del mismo lote que el mechón de cabello usado en el Ejemplo 3. El mechón de cabello se trata con la microemulsión del Ejemplo 24 en las mismas condiciones descritas en el Ejemplo 25. El procedimiento se repite con otros dos mechones de cabello idénticos (del mismo lote).

Eiemplo-27 Método para determinar el ángulo de contacto del cabello Dos fibras de cabello extraídas al azar.de un mechón de cabello se sujetan en dos pares de sujetadores (separados por una distancia de 3 cm) de tal manera que las fibras estén a una distancia de 0.20 micrómetros entre sí y paralelas, en condiciones de temperatura y humedad controladas (aproximadamente 22-25 °C y 20-25 % de humedad). Se coloca una gotita de agua desionizada de 0.20 microlitros (±0.02 microlitros) sobre las dos fibras de cabello con una microjeringa. Se toma una imagen de video del costado de la gotita de agua con una cámara digital/software (modelo FTA32). Se mide el ángulo de contacto inicial de la gotita en la fibra de cabello. Una determinación típica de un tratamiento incluye el promedio de 60 mediciones del ángulo de contacto para tres mechones, cuatro pares de fibras para cada mechón y cinco lugares en cada par de fibras. El error del método es de aproximadamente 1 - 2 %.

Los ángulos de contacto del cabello tratado de los Ejemplos 3, 4, 5, 6, 1 1 , 12, 15, 16, 19, 20, 22, 23, 25, 26, B y C se miden con este método. Para la comparación también se miden datos de referencia del ángulo de contacto del cabello de distinta naturaleza (virgen, ligeramente oxidado y decolorado). Los resultados correspondientes de las mediciones se incluyen en la Tabla 1 y en la Figura 7.

Tabla 1 : Ángulos de contacto del cabello Muestra de cabello ' Ángulo de contacto (grados) Virgen 110 Ligeramente oxidado 96 Decolorado 89 Ejemplo 3 90 Ejemplo 3A 90 Ejemplo 4 97 Ejemplo 4A 91 Ejemplo 5 90 Ejemplo 6 95 Ejemplo 11 90 Ejemplo 12 98 Ejemplo 15 89 Ejemplo 16 , 93 Ejemplo 19 89 Ejemplo 20 96 Ejemplo 22 90 Ejemplo 23 95 Ejemplo 25 90 Ejemplo 26 97 Ejemplo 81 93 Ejemplo 82 90 Eiemplo-28 Tratamiento acondicionador para retirar por enjuague de los mechones de cabello del Ejemplo 3 Los tres mechones de cabello del Ejemplo 3 se tratan con acondicionador del cabello con contenido de silicona para retirar por enjuague (Pantene Pro-V® siempre sedoso; 0.1 mi de acondicionador por 1 .0 g de cabello) y después se enjuagan con agua del grifo por 30 segundos y se secan al aire por al menos 5 horas.

Eiemplo-29 Tratamiento acondicionador para retirar por enjuague de los mechones de cabello del Ejemplo 4 Los tres mechones de cabello del Ejemplo 4 se tratan con acondicionador del cabello con contenido de silicona para retirar por enjuague (Pantene Pro-V® siempre sedoso; 0.1 mi de acondicionador por 1.0 g de cabello) y después se enjuagan con agua del grifo por 30 segundos y se secan al aire por al menos 5 horas.

En la Tabla 2 se provee una evaluación de los mechones de cabello del Ejemplo 29 con respecto a los mechones de cabello del Ejemplo 28.

Tabla 2: Evaluación del acondicionador retirar por enjuague PROPIEDAD CABELLO DEL EJEMPLO 29 CABELLO DEL EJEMPLO 28 Cantidad de silicona depositada por Menor Mayor el acondicionador en el cabello Fricción del cabello seco Menor Mayor Facilidad de peinado Mayor Menor Daño mecánico Menor Mayor Brillo Mayor Menor El cabello del Ejemplo 29 exhibe menor fricción en seco y daño mecánico que el cabello del Ejemplo 28. El cabello del Ejemplo 29 exhibe un mayor nivel de depósito de siliconas en la superficie del cabello que el cabello del Ejemplo 28. El cabello del Ejemplo 29 también exhibe una mayor facilidad de peinado y brillo con respecto al cabello del Ejemplo 28.

E¡emplo-30 Preparación de una solución de glicerina Se prepara una solución de glicerina mediante la adición de 90.0 gramos de agua desionizada y l o gramos de glicerina en un vaso de vidrio de 200 mi y se mezcla con un agitador magnético por 5 minutos.

Ejemplo-31 Preparación de un hidratante para el cabello prototípico que contiene un catalizador de fotoácidos En un cuarto oscuro, se añaden 0.0150 g de 8-hidroxiquinolina y 0.030 g de peróxido de hidrógeno (solución al 35 %) en la solución del Ejemplo 30. La solución resultante se coloca y almacena en una botella opaca que evita la exposición del producto a la luz.

Ejemplo-32 Tratamiento del cabello por medio del rociado de una solución de glicerina Un mechón de cabello de 20 cm de largo (4.0 gramos) se oxida con solución decolorante, se lava y se seca al aire. Bajo la luz ambiental, el mechón de cabello se rocía completamente con 2.0 g de la solución del Ejemplo 30. El mechón de cabello tratado se enjuaga con agua del grifo por 60 segundos y se seca al aire. Después, el mechón de cabello tratado se lava con champú clarificante (Pantene Pro-V® Clarifying Shampoo), se enjuaga completamente por 3.0 minutos con agua del grifo y se seca al aire por al menos 5 horas. El lavado/enjuague se repite 2 veces. El procedimiento se repite con otros dos mechones de cabello idénticos (del mismo lote).

Eiemplo-33 Tratamiento del cabello por medio del rociado del hidratante prototípico Un mechón de cabello de 20 cm de largo (4.0 gramos) se oxida con solución decolorante, se lava y se seca al aire. El mechón de cabello se obtiene del mismo lote que los mechones de cabello usados en el Ejemplo 32. El mechón de cabello se trata con el hidratante prototípico del Ejemplo 31 en las mismas condiciones descritas en el Ejemplo 32. El procedimiento se repite con otros dos mechones de cabello idénticos (del mismo lote).

La evaluación de los mechones de cabello del Ejemplo 33 muestra un índice de pérdida de humedad menor en comparación con los mechones de cabello del Ejemplo 32 cuando la humedad se reduce de 70 % a 20 %. Cuando un panel de consumidores evalúa las formulaciones de los Ejemplos 32 y 33 (por medio de un dispositivo de rocío) se concluye que la formulación del Ejemplo 33 contribuye a suavizar el cabello.

E¡emplo-34 Preparación de una solución de tinte Se prepara una solución de tinte por medio de la adición de 100 g de agua desionizada y 0.50 gramos de tinte directo 243 (Rojo BWS suministrado por Aakash Chemicals & Dye-Stuffs, Inc.) en un vaso de vidrio de 200 mi. La solución se mezcla con un agitador magnético por 10 minutos hasta obtener una solución color rojo oscuro.

E¡emplo-35 Preparación de una solución de tinte para el cabello prototípica con un catalizador de fotoácidos En un cuarto oscuro, se añaden 0.0150 g de 8-hidroxiquinolina en la solución del Ejemplo 34. La solución resultante", se coloca y almacena en una botella opaca que evita la exposición del producto a la luz.

E¡emplo-36 Tratamiento del cabello por medio de inmersión en una solución de tinte Un mechón de cabello de 20 crn de largo (4.0 gramos) se oxida con solución decolorante, se lava y se seca al aire. En un cuarto oscuro, el mechón de cabello se sumerge en un vaso de vidrio de 200 mi que contiene 100 g de la solución de tinte del Ejemplo 34 por 10 minutos. Después, el mechón de cabello tratado se extrae de la solución de tinte, se enjuaga con agua del grifo por 60 segundos y se seca al aire. Después, el mechón de cabello secado se lava con champú clarificante (Pantene Pro-V® Clarifying Shampoo), se enjuaga por 3.0 minutos con agua del grifo y se seca al aire por al menos 5 horas. El ciclo de lavado con champú/enjuague se repite otras 3 veces. Después, el color del mechón de cabello se mide con una computadora para medir colores (Microflash® de Datacolor) y se compara con el color del mechón de cabello inicial (no tratado). Esta diferencia de color entre los mechones tratados y no tratados se expresa como DeltaE. El procedimiento se repite con otros dos mechones de cabello idénticos (del mismo lote).

Ejemplo-37 Tratamiento del cabello por medio de inmersión en una solución de tinte para el cabello prototípica que contiene un catalizador de fotoácidos Un mechón de cabello de 20 cm de largo (4.0 gramos) se oxida con solución decolorante, se lava y se seca al aire. El mechón de cabello se obtiene del mismo lote que los mechones de cabello usados en el Ejemplo 36. El mechón de cabello se sumerge en la solución de tinte prototípica del Ejemplo 35 y se trata en las mismas condiciones descritas en el Ejemplo 36. Después, el color del mechón de cabello se mide con una computadora para medir colores (Microflash® de Datacolor) y se compara con el color del mechón de cabello inicial (no tratado). Esta diferencia de color entre los mechones tratados y no tratados se expresa como DeltaE. El procedimiento se repite con otros dos mechones de cabello idénticos (del mismo lote).

La Tabla 2 provee los resultados promedio (para los tres mechones) de la evaluación del color para los tratamientos de los Ejemplos 36 y 37. El tratamiento del Ejemplo 37 produce un teñido del cabello más efectivo (DeltaE más alto que el cabello original).

Tabla 2: Diferencia de color entre el cabello decolorado sin tratar y tratado Ejemplo-38 Tratamiento de mechones de cabello teñidos con una emulsión de alcohol estearílico prototípica que contiene un fotocátalizador y determinación de la descoloración después de los lavados con champú Cinco mechones de cabello virgen A, B y C (4 g, 20 cm de largo; del mismo lote) se tiñen con un tinte oxidante permanente (Koleston Perfect Tono Rojo 77/44; nivel 3) de conformidad con las instrucciones del producto. Después del secado con aire, los mechones se tratan con 2.0 gramos de la emulsión prototípica del Ejemplo 2 por medio de rociado, se enjuagan con agua, se lavan con champú clarificante y después se enjuagan completamente de nuevo con agua y se secan al aire (como se describió en el Ejemplo 3). El color del mechón A se mide con una computadora para medir colores Minolta y se retiene para la comparación posterior. El mechón B se lava con champú protector del color Wella Lifetex (con 0.10 mi de champú por gramo de cabello) y se enjuaga con agua a 37 °C y un régimen de ¦ flujo de 3.8 I (1.0 galón) por minuto por 30 segundos. Después del enjuague, el mechón se comprime una vez entre los dedos para eliminar el exceso de agua, se seca con una secadora en calor alto por 3.0 minutos y se mide con una computadora para medir colores. El procedimiento de lavado con champú/medición del color se repite otras cinco veces (un lavado por día). El mismo protocolo de lavado con champú (seguido de la medición del color) se aplica para el mechón C por 12 días (uno por día).

Eiemplo-39 Tratamiento de mechones de cabello teñidos con una emulsión de alcohol estearílico que no contiene un fotocatalizador y determinación de la descoloración después de los lavados con champú Seis mechones de cabello virgen D, E y F (4 g, 20 cm de largo; del mismo lote que el Ejemplo I) se tiñen con un tinte oxidante permanente (Koleston Perfect Tono Rojo 77/44; nivel 3) de conformidad con las instrucciones del producto. Después del secado con aire, los mechones se tratan con 2.0 gramos de la emulsión del Ejemplo 1 por medio de rociado, se enjuagan con agua, se lavan con champú clarificante y después se enjuagan completamente de nuevo con agua y se secan al aire (como se describió en el Ejemplo 3). El color del mechón D se mide con una computadora para medir colores Minolta y se retiene para la comparación posterior. El mechón E se laya con champú protector del color Wella Lifetex (con 0.10 mi de champú por gramo de cabello) y se enjuaga con agua a 37 °C y un régimen de flujo de 3.8 I (1 galón) por minuto por 30 segundos. Después del enjuague, el mechón se comprime una vez entre los dedos para eliminar el exceso de agua y se seca con una secadora en calor alto por 3.0 minutos. El procedimiento de lavado con champú/medición del color se repite otras cinco veces (un lavado por día) y después se mide el color del mechón con una computadora para medir colores. El mismo protocolo de lavado con champú se aplica para el mechón F por 12 días (uno por día) y después se mide el color con una computadora para medir colores.

Eiemplo-40 Determinación de la descoloración del cabello teñido después de los lavados con champú Seis mechones de cabello virgen G, H e I (4 g, 20 cm de largo; del mismo lote que el Ejemplo I) se tiñen con un tinte oxidante permanente (Koleston Perfect Tono Rojo 77/44; nivel 3) de conformidad con las instrucciones del producto. Después del secado con aire, los mechones se tratan con 2.0 gramos de agua por medio de rociado, se enjuagan con agua, se lavan con champú clarificante y después se enjuagan completamente de nuevo con agua y se secan al aire (como se describió en el Ejemplo 3). El color del mechón G se mide con una computadora para medir colores Minolta y se retiene para la comparación posterior. El mechón H se lava con champú protector del color Wella Lifetex (con 0.10 mi de champú por gramo de cabello) y se enjuaga con agua a 37 °C y un régimen de flujo de 3.8 I (1.0 galón) por minuto por 30 segundos. Después del enjuague, el mechón se comprime una vez entre los dedos para eliminar el exceso de agua, se seca con una secadora en calor alto por 3.0 minutos y se mide con una computadora para medir colores. El procedimiento de lavado con champú/medición del color se repite otras cinco veces (un lavado por día) y después se mide el color del mechón con una computadora para medir colores. El mismo protocolo de lavado con champú se aplica para el mechón I por 12 días (uno por día) y después se mide el color con una computadora para medir colores. La clasificación de la descoloración de los mechones (de mayor a menor descoloración) para los mechones lavados 12 veces es I > F > C (como se determina por medio de Delta E comparado con G, D y A respectivamente). La clasificación de la descoloración de los mechones (de mayor a menor descoloración) para los mechones lavados 6 veces es H > E > B (como se determina por medio de Delta E comparado con G, D y A respectivamente). La inspección visual de los mechones de cabello confirma estos perfiles de descoloración.

Ejemplo-4 Preparación de una emulsión de perfume de control En un vaso de metal de 200 mi se prepara una solución de 94.0 gramos de agua desionizada y 2.0 gramos de laurilsulfato de sodio. La solución se mantiene a una temperatura de 80-90 °C. Se añade cinco gramos de 2-hidroxietilbenceno durante 15 minutos en la solución mientras se procesa por mezclado de alto cizallamiento (con un homogeneizador Silverson® L4RT a 6000 rpm). La mezcla se mezcla en forma continua a 80-90 °C con un alto cizallamiento por 2 horas. Después, la mezcla se deja enfriar a una velocidad de 0.5 °C por minuto hasta 25 °C con mezclado de alto cizallamiento. El pH de la mezcla se ajusta hasta aproximadamente 5.5-6.0 con una solución de ácido clorhídrico diluido o hidróxido de sodio diluido.

Ejemplo 42 Preparación de una emulsión de perfume prototípica que contiene un catalizador de fotoácidos para el tratamiento del cabello La emulsión del Ejemplo IV se separó en dos porciones iguales de 100.0 gramos. Se añade en una de ellas, una cantidad de 0.0150 g de 8-hidroxiquinolina en la emulsión del Ejemplo IV, en un cuarto oscuro La emulsión resultante se coloca y almacena en una botella opaca que evita la exposición del producto a la luz.

Ejemplo 43 Tratamiento del cabello por medio del rociado de una emulsión de perfume prototípica Un mechón de cabello de 20 cm de largo (4.0 gramos) se oxida con solución decolorante, se lava y se seca al aire. Bajo la luz ambiental, el mechón de cabello se rocía completamente con 2.0 g de la emulsión del Ejemplo V. El mechón de cabello se enjuaga con agua del grifo por 60 segundos y se seca al aire. Después, el mechón de cabello se lava con champú clarificante (Pantene Pro-V® Clarifying Shampoo), se enjuaga completamente por 3.0 minutos con agua del grifo y se seca al aire por al menos 5 horas. El lavado/enjuague se repite 2 veces más. El procedimiento se repite con otros dos mechones de cabello idénticos (del mismo lote).

Ejemplo 44 Tratamiento del cabello por medio del rociado de una emulsión de perfume de control Un mechón de cabello de 20 cm de largo (4.0 gramos) del mismo lote que el mechón del Ejemplo VI se oxida con solución decolorante, se lava y se seca al aire. Bajo la luz ambiental, el mechón de cabello se rocía completamente con 2.0 g de la emulsión del Ejemplo IV. El mechón de cabello se enjuaga con agua del grifo por 60 segundos y se seca al aire. Después, el mechón de cabello se lava con champú clarificante (Pantene Pro-V® Clarifying Shampoo), se enjuaga completamente por 3.0 minutos con agua del grifo y se seca al aire por al menos 5 horas. El lavado/enjuague se repite 2 veces más. El procedimiento se repite con otros dos mechones de cabello idénticos (del mismo lote).

Se solicita a un panel de 10 consumidores que evalúe la intensidad del perfume de los mechones de cabello en distintos momentos después de la preparación (1 día, 1 semana y 1 mes) y se compara con la intensidad del perfume de los mechones de cabello del Ejemplo VI. En los tres momentos, la intensidad del perfume de los mechones de cabello del Ejemplo VI es mayor que la de los mechones de cabello del Ejemplo VII.

Ejemplo 45 Preparación de una solución acuosa de ciclodextrina En una solución de 199.1 gramos de agua desionizada y 0.30 gramos de surfactante aniónico Dowfax®' 3B2 se añaden, mientras se agita, 0.30 gramos de beta-ciclodextrina y 0.30 gramos de hidroxipropil beta-ciclodextrina con un grado promedio de sustitución de 3.3. El pH de la mezcla se ajusta hasta aproximadamente 5.5-6.0 con una solución de ácido clorhídrico diluido o hidróxido de sodio diluido.

Ejemplo 46 Preparación de una solución acuosa de ciclodextrina prototípica que contiene un catalizador de fotoácidos La solución del Ejemplo VIII se separa en dos partes iguales. En una de ellas, se añade una cantidad de 0.0150 g de 8-hidroxiquinolina, en un cuarto oscuro. La solución resultante se coloca y almacena en una botella opaca que evita la exposición del producto a la luz.

Ejemplo 47 Tratamiento del cabello por medio del rociado de una solución acuosa de ciclodextrina Un mechón de cabello de 20 cm de largo (4.0 gramos) se oxida con solución decolorante, se lava y se seca al aire. El mechón de cabello se rocía con la solución del Ejemplo VIII en las mismas condiciones descritas en el Ejemplo 3. El mechón de cabello se enjuaga con agua del grifo por 60 segundos y se seca al aire. Después, el mechón de cabello se lava con champú clarificante (Pantene Pro-V® Clarifying Shampoo), se enjuaga completamente por 3.0 minutos con agua del grifo y se seca al aire por al menos 5 horas. El lavado/enjuague se repite 4 veces más. El procedimiento se repite con otros dos mechones de cabello idénticos (del mismo lote).

Ejemplo 48 Tratamiento del cabello por medio del rociado prototípico de una solución acuosa de ciclodextrina que contiene un catalizador de fotoácidos Un mechón de cabello de 20 cm de largo (4.0 gramos) del mismo lote que el mechón del Ejemplo X se oxida con solución decolorante, se lava y se seca al aire. El mechón de cabello se rocía con la solución del Ejemplo IX en las mismas condiciones descritas en el Ejemplo 3. Después, el mechón de cabello se lava con champú clarificante (Pantene Pro-V® Clarifying Shampoo), se enjuaga completamente por 3.0 minutos con agua del grifo y se seca al aire por al menos 5 horas. El lavado/enjuague se repite 4 veces más. El procedimiento se repite con otros dos mechones de cabello idénticos (del mismo lote).

Todos los mechones de los Ejemplos X y XI se evalúan para determinar la eficacia del tratamiento para reducir el mal olor. Aproximadamente 90 microlitros de una composición de mal olor corporal sintética se aplica de manera uniforme sobre cada mechón de cabello. Después, cada mechón de cabello tratado para el mal olor se sella en una bolsa plástica y se deja equilibrar de un día para el otro a temperatura ambiente. Los graduadores de olor calificados evalúan el nivel del mal olor en cada mechón. Se determinó que los mechones de los Ejemplos X tenían un mal olor más fuerte que los mechones del Ejemplo XI.

Ejemplo 49 Preparación de una solución de alcohol polivinílico Se prepara una solución de alcohol polivinílico por medio de la adición de 4.0 gramos de alcohol polivinílico (Gohsenol® GH-23, disponible de Nippon Gohsei) en 96.0 gramos de agua desionizada durante 10 minutos mientras se agita a 85 °C hasta que se forma una solución clara. La solución se deja enfriar hasta la temperatura ambiente antes del uso.

Ejemplo 50 Preparación de un iniciador de estilizado del cabello prototíoico que contiene un catalizador de fotoácidos En un cuarto oscuro, se añaden 0.0150 g de 8-hidroxiquinolina y 0.030 g de peróxido de hidrógeno (solución al 35 %) en la solución del Ejemplo 38. La solución resultante se coloca y almacena en una botella opaca que evita la exposición del producto a la luz.

Ejemplo 50A Preparación de un iniciador de estilizado del cabello prototípico que contiene un catalizador de fotoácidos En un cuarto oscuro, se añaden 0.0150 g de 8-hidroxiquinolina en la solución del Ejemplo 38. La solución resultante se coloca y almacena en una botella opaca que evita la exposición del producto a la luz.

Ejemplo 51 Tratamiento del cabello por medio del rociado de una solución de alcohol polivinílico Un mechón de cabello de 20 cm de largo (4.0 gramos) se oxida con solución decolorante, se lava y se seca al aire. Bajo la luz ambiental, el mechón de cabello se rocía completamente con 2.0 g de la solución del Ejemplo 38. El mechón de cabello se enjuaga con agua del grifo por 60 segundos y se seca al aire. Después, el mechón de cabello se lava con champú clarificante (Pantene Pro-V® Clarifying Shampoo), se enjuaga completamente por 3.0 minutos con agua del grifo y se seca al aire por al menos 5 horas. Se repite el lavado/enjuague. El procedimiento se repite con otros dos mechones de cabello idénticos (del mismo lote).

Ejemplo 52 Tratamiento del cabello por medio del rociado del iniciador de estilizado del cabello prototípico Un mechón de cabello de 20 cm de largo (4.0 gramos) se oxida con solución decolorante, se lava y se seca al aire. El mechón de cabello se obtiene del mismo lote que los mechones de cabello usados en el Ejemplo 51. El mechón de cabello se trata con el iniciador de estilizado del cabello prototípico del Ejemplo 50 en las mismas condiciones descritas en el Ejemplo 51 . El procedimiento se repite con otros dos mechones de cabello idénticos (del mismo lote).

Ejemplo 52A Tratamiento del cabello por medio del rociado del iniciador de estilizado del cabello prototípico Un mechón de cabello de 20 cm de largo (4.0 gramos) se oxida con solución decolorante, se lava y se seca al aire. El mechón de cabello es del mismo lote que los mechones de cabello usados en el Ejemplo 51. El mechón de cabello se trata con el iniciador de estilizado del cabello prototípico del Ejemplo 52A en las mismas condiciones descritas en el Ejemplo 51. El procedimiento se repite con otros dos mechones de cabello idénticos (del mismo lote).

Ejemplo 52B Comparación de mechones de cabello del Ejemplo 51 con mechones de cabello del Ejemplo 52 y el Ejemplo 52A La inspección visual y sensorial de los mechones del Ejemplo 51 , Ejemplo 52 y Ejemplo 52A muestra que los mechones de cabello del Ejemplo 52 y Ejemplo 52A son más sedosos y brillosos que los mechones de cabello del Ejemplo 51 , en particular, cerca de las puntas del cabello.

Ejemplo 53 Tratamiento de mechones de cabello del Ejemplo 51 con una espuma modeladora para estilizado Los tres mechones de cabello del Ejemplo 51 se tratan con una espuma modeladora para estilizado mientras están húmedos. Los mechones de cabello se peinan dos veces con un peine de dientes grandes y una vez con un peine de dientes pequeños. Los mechones de cabello se secan ligeramente con una toalla de papel y se añade la espuma modeladora con una jeringa (0.25 gramos de espuma modeladora por gramo de cabello). La espuma modeladora se extiende por todo el cabello y el cabello se masajea con la espuma modeladora.

La espuma modeladora tiene la siguiente composición en por ciento en peso: 72.73 % de agua; 2.0 % de Luviskol® VA 73W (50 % de copolímero de PVP/VA disponible de BASF); 10.0 % de Carbowax® 600 (PEG-12 disponible de Dow); 2.0 % de ciclopentasiloxano (SF1202 disponible de Momentive); 2.0 % de emulsión de silicona (50 % de emulsión de dimeticona disponible de Toray Silicones); 0.45 % de isoesteareth-20; 0.50 % de alcohol bencílico; 0.2 % de metil parabén; 0.12 % de EDTA disódico; y 10.0 % de propelente Aeron® A-70 (propano/isobuteno disponible de Diversified CPC).

La espuma modeladora se prepara por medio del mezclado de todos los ingredientes, excepto el propelente, en una mezcla uniforme con un homogeneizador Silverson® L4RT (5000 rpm) a 48-52 °C. Después, la mezcla se enfría hasta 25 °C, se carga en un envase de aerosol y se añade el propelente de aerosol.

Ejemplo 54 Tratamiento de mechones de cabello del Ejemplo 52 con una espuma modeladora para estilizado Los tres mechones de cabello del Ejemplo 52 y Ejemplo 52A se tratan con el mismo protocolo descrito en el Ejemplo 53.

Ejemplo 55 Evaluación de la retención de la forma de los mechones de cabello de los Ejemplos 53 y 54 Los mechones de cabello de los Ejemplos 53 y 54 se fijan alrededor de varillas cilindricas de Teflon® de 1.3 cm (0.5 pulgada) y se secan. Los mechones de cabello secos se extraen de la varilla. El rizo del cabello tiene una longitud inicial (L0). Se aplica un peso pequeño en los mechones de cabello y se mide su longitud (L,). Después, se deja que los mechones de cabello se relajen hasta una longitud final (L2). El porcentaje de recuperación de los mechones de cabello se calcula como (L -L2)/(L1-L0). Los mechones de cabello del Ejemplo 54 tienen un porcentaje de recuperación más alto que los mechones de cabello del Ejemplo 53.

Ejemplo 56 Cabello tratado con una solución de carbonato de etileno y catalizador de fotoácidos para aumentar la rigidez Se mide la rigidez inicial de seis fibras de cabello individuales. Después, las fibras se remojan en una solución de 20 % (p/v) de carbonato de etileno y 2 % (p/v) de 6-ciano-2-naftol en 3:2 metanol/hexano por 30 minutos sin exponer a una luz de < 550 nm de longitud de onda. Después del remojado, las fibras de cabello se exponen a una fuente de luz con una intensidad de luz considerable a las longitudes de onda absorbidas por el 6-ciano-2-naftol (aproximadamente 300 nm - 350 nm). Después de la exposición, las fibras de cabello se enjuagan, se dejan secar y se mide nuevamente la rigidez del cabello. La rigidez promedio de las seis fibras de cabello muestra un aumento de 44 %. La exploración mediante microscopía de electrones de las fibras de cabello muestra que la superficie de las fibras no se modificó.

Ejemplo 57 Cabello tratado con una solución de poli(ácido acrílico) y catalizador de fotoácidos para aumentar la rigidez Se mide la rigidez inicial de seis fibras de cabello individuales. Después, las fibras se remojan en una solución de 20 % (p/v) de poli(ácido acrílico) (peso molecular aproximado de 10,000) y 2 % (p/v) de 6-ciano-2-naftol en 3:2 metanol/hexano por 30 minutos sin exponer a una luz de < 550 nm de longitud de onda. Después del remojado, las fibras de cabello se exponen a una fuente de luz con una intensidad de luz considerable a las longitudes de onda absorbidas por el 6-ciano-2-naftol (aproximadamente 300 nm - 350 nm). Después de la exposición, las fibras de cabello se enjuagan, se dejan secar y se mide nuevamente la rigidez del cabello. La rigidez promedio de las seis fibras de cabello muestra un aumento de 56 %. La exploración mediante microscopía de electrones de las fibras de cabello muestra que la superficie de las fibras no se modificó.

Ejemplo 58 Cabello tratado con una solución de oxazolina de etilo y catalizador de fotoácidos para aumentar la rigidez Se mide la rigidez inicial de seis fibras de cabello individuales. Después, las fibras se remojan en una solución de 20 % (p/v) de oxazolina de etilo y 2 % (p/v) de 6-ciano-2-naftol en 3:2 metanol/hexano por 30 minutos sin exponer a una luz de < 550 nm de longitud de onda. Después del remojado, las fibras de cabello se exponen a una fuente de luz con una intensidad de luz considerable a las longitudes de onda absorbidas por el 6-ciano-2-naftol (aproximadamente 300 nm - 350 nm). Después de la exposición, las fibras de cabello se enjuagan, se dejan secar y se mide nuevamente la rigidez del cabello. La rigidez promedio de las seis fibras de cabello muestra un aumento de 30 %. La exploración mediante microscopía de electrones de las fibras de cabello muestra que la superficie de las fibras no se modificó.

Ejemplo 59 Cabello tratado con un agente reductor Un mechón de cabello virgen de aproximadamente 4 gramos se trata con una solución de tioglicolato amónico al 5 % (35 °C; pH 9.6) por 10 minutos y se enjuaga completamente con agua tibia. Después, el mechón de cabello se remoja por 10 minutos en una solución acuosa de ácido clorhídrico al 1 %, se enjuaga completamente con agua tibia por 10 minutos y se seca al aire.

Ejemplo 60 Preparación de una solución de a-metilestireno v catalizador de fotoácidos Se preparar una solución que comprende a-metilestireno y un catalizador de fotoácidos por medio de la adición de 90.0 gramos de metanol/acetona (1 :1 ), 2.0 gramos de 6-ciano-2-naftol y 8.0 gramos de alfa-metilestireno en un vaso de 200 mi. En un cuarto oscuro, los ingredientes se mezclan por 5 minutos para producir una solución clara. Después, la solución se almacena en una botella opaca que evita la exposición del producto a la luz.

Ejemplo 61 Cabello reducido tratado con una solución de a-metilestireno v catalizador de fotoácidos para aumentar la rigidez En un cuarto oscuro, el mechón de cabello del Ejemplo 59 se remoja en 100 mi de la solución del Ejemplo 60 por 10 minutos. Después, el mechón de cabello se extrae del vaso y se expone a una fuente de luz con una intensidad de luz considerable a las longitudes de onda absorbidas por 6-ciano-2-naftol (aproximadamente 300-350 nm). Después de la exposición, las fibras de cabello se enjuagan y se dejan secar al aire. La rigidez (determinada como la resistencia a la flexión) de las fibras de cabello tratadas con el protocolo del Ejemplo 61 es 50 % más alta que la de las fibras de cabello no tratadas.

Ejemplo 62 Preparación de un humectante para la piel prototípico que contiene un catalizador de fotoácidos En un cuarto oscuro, se añaden 0.0150 g de 8-hidroxiquinolina en la solución del Ejemplo 30. La solución resultante se coloca y almacena en una botella opaca que evita la exposición del producto a la luz.

Ejemplo 63 Tratamiento de la piel por medio de la extensión de un humectante prototípico que contiene un catalizador de fotoácidos Los panelistas se clasifican en dos grupos. Bajo luz ambiental, el primer grupo de panelistas extiende la solución de glicerina del Ejemplo 30 en el dorso de una mano y la frota por 30 segundos dos veces al día (a la mañana y a la noche por dos semanas). Bajo luz ambiental, el segundo grupo de panelistas extiende el humectante prototípico del Ejemplo 62 en el dorso de una mano y la frota por 30 segundos dos veces al día (a la mañana y a la noche por dos semanas). El contenido de humedad (hidratación de la piel) del área tratada en el dorso de una mano se mide con un corneómetro.

La medición del área tratada con un corneómetro muestra que los panelistas que usaron el humectante prototípico del Ejemplo 62 tenían la piel más hidratada y con mayor contenido de humedad que los panelistas que usaron la solución de glicerina del Ejemplo 30.

Ejemplo 64 Tratamiento de la piel por medio del rociado de una solución de glicerina Bajo luz ambiental, los panelistas rocían la solución de atomización del Ejemplo 31 (o la solución del Ejemplo 30) en un área de la piel seca de la mano. Después del rociado se lavan la mano con jabón en barra después de 15 minutos de la aplicación. El procedimiento se repite 5 veces en un periodo de 5 horas. La evaluación visual muestra que la solución del Ejemplo 31 es más efectiva con respecto a la humectación de la piel que la solución del Ejemplo 30.

Ejemplo 65 Tela tratada con poli(ácido acrílico) y un catalizador de fotoácidos La tela de punto de algodón se remoja en una solución de poli(ácido acrílico) al 1 % (p/v) y 100 ppm de 8-hidroxiquinolina por 2 minutos. Durante el periodo de remojado, la tela se ilumina con una luz de >550 nm. La tela se extrae de la solución, se elimina el exceso de fluido por medio de compresión, la tela se cuelga y se expone a luz ambiental a una longitud de onda absorbida por la 8-hidroxiquinolina (>380 nm) hasta que se seca. La tela se enjuaga completamente con agua y se deja secar. La extensión de la tela con y sin tratamiento se mide bajo una carga de 1 kg. Sin el tratamiento, la extensión promedio es de 2.54 cm (1 pulgada), y con el tratamiento, la extensión promedio es de 0.6 cm (1/4 pulgada).

Ejemplo 66 Tela tratada con polifvinilpirrolidona-co-ácido acrílico) y un catalizador de fotoácidos La tela de punto de algodón se remoja en una solución de poli(vinilpirrolidona-co-ácido acrílico) al 1 % (p/v) y 100 ppm de 8-hidroxiquinolina por 2 minutos. Durante el periodo de remojado, la tela se ilumina con una luz de >550 nm. La tela se extrae de la solución, se elimina el exceso de fluido por medio de compresión, la tela se cuelga y se expone a luz ambiental a una longitud de onda absorbida por la 8-hidroxiquinolina (>380 nm) hasta que se seca. La tela se enjuaga completamente con agua y se deja secar. La extensión de la tela se mide bajo una carga de 1 kg. Sin el tratamiento, la extensión promedio de la tela es de 2.2 cm (7/8 pulgada), y con el tratamiento, la extensión promedio de la tela es de 0.6 cm (1/4 pulgada).

Ejemplo 67 Tela tratada con ácido butano tetracarboxílico v un catalizador de fotoácidos La tela de punto de algodón se remoja en una solución de ácido butano tetracarboxílico al 1 % (p/v) y 100 ppm de 8-hidroxiquinolina por 2 minutos. Durante el periodo de remojado, la tela se ilumina con una luz de >550 nm. La tela se extrae de la solución, se elimina el exceso de fluido por medio de compresión, la tela se cuelga y se expone a luz ambiental a una longitud de onda absorbida por la 8-hidroxiquinolina (>380 nm) hasta que se seca. La tela se enjuaga completamente con agua y se deja secar. La extensión de la tela se mide bajo una carga de 1 kg. Sin el tratamiento, la extensión promedio de la tela es de 2.54 cm (1 pulgada), y con el tratamiento, la extensión promedio de la tela es de 1 .0 cm (3/8 pulgada).

Ejemplo 68 Tela tratada con ácido cítrico y un catalizador de fotoácidos La tela de punto de algodón se remoja en una solución de ácido cítrico al 1 % (p/v) y 100 ppm de 8-hidroxiquinolina por 2 minutos. Durante el periodo de remojado, la tela se ilumina con una luz de >550 nm. La tela se extrae de la solución, se elimina el exceso de fluido por medio de compresión, la tela se cuelga y se expone a luz ambiental a una longitud de onda absorbida por la 8-hidroxiquinolina (>380 nm) hasta que se seca. La tela se enjuaga completamente con agua y se deja secar. La extensión de la tela se mide bajo una carga de 1 kg. Sin el tratamiento, la extensión promedio de la tela es de 2.54 cm (1 pulgada), y con el tratamiento, la extensión promedio de la tela es de 1.3 cm (1/2 pulgada).

Ejemplo 69 Tela de mezclilla tratada con polifácido acrílico) y un catalizador de fotoácidos La tela de mezclilla para fabricar pantalones vaqueros se remoja en una solución de poli(ácido acrílico) al 1 % (p/v) y 100 ppm de 8-hidroxiquinolina por 2 minutos. Durante el periodo de remojado, la tela se ilumina con una luz de >550 nm. La tela se extrae de la solución, se elimina el exceso de fluido por medio de compresión, la tela se cuelga y se expone a luz ambiental a una longitud de onda absorbida por la 8-hidroxiquinolina (>380 nm) hasta que se seca. La tela se enjuaga completamente con agua y se deja secar. La extensión de la tela se evalúa con un instrumento para pruebas de materiales Instron® Universal. Se determina que la extensión de la tela tratada es 60 % menor que la extensión de la tela no tratada a una carga de 30 N.

Ejemplo 70 Tela de mezclilla descolorida tratada con pol áctdo acrílico) v un catalizador de fotoácidos La tela de mezclilla para fabricar pantalones vaqueros descolorida se remoja en una solución de poli(ácido acríNco) al 1 % (p/v) y 100 ppm de 8-hidroxiquinolina por 2 minutos. Durante el periodo de remojado, la tela se ilumina con una luz de >550 nm. La tela se extrae de la solución, se elimina el exceso de fluido por medio de compresión, la tela se cuelga y se expone a luz ambiental a una longitud de onda absorbida por la 8-hidroxiquinolina (>380 nm) hasta que se seca. La tela se enjuaga completamente con agua y se deja secar. La extensión de la tela se evalúa con un instrumento para pruebas de materiales Instron® Universal. Se determina que la extensión de la tela tratada es 50 % menor que la extensión de la tela no tratada a una carga de 30 N.

Ejemplo 71 Tela de mezclilla descolorida tratada con poli(ácido acrílico), poli(dimetilsiloxano) etoxilado v un catalizador de fotoácidos La tela de mezclilla para fabricar pantalones vaqueros descolorida se remoja en una solución de poli(ácido acrílico) al 1 % (p/v), poli(dimetilsiloxano) etoxilado al 1 % y 100 ppm de 8-hidroxiquinolina por 2 minutos. Durante el periodo de remojado, la tela se ilumina con una luz de >550 nm. La tela se extrae de la solución, se elimina el exceso de fluido por medio de compresión, la tela se cuelga y se expone a luz ambiental a una longitud de onda absorbida por la 8-hidroxiquinolina (>380 nm) hasta que se seca. La tela se enjuaga completamente con agua y se deja secar. La extensión de la tela se evalúa con un instrumento para pruebas de materiales Instron® Universal. Se determina que la extensión de la tela tratada es 40 % menor que la extensión de la tela no tratada a una carga de 30 N. Además, la superficie de la tela tratada imparte una mejor sensación al tacto en comparación con (1 ) la tela no tratada y (2) la tela tratada con poli(ácido acrílico) solamente (Ejemplo 70).

Ejemplo 72 Tela de mezclilla descolorida tratada con polKácido acrílico). dodecanol v un catalizador de fotoácidos La tela de mezclilla para fabricar pantalones vaqueros se remoja en una solución de poli(ácido acrílico) al 1 % (p/v). Durante el periodo de remojado, la tela se ilumina con una luz de >550 nm. La tela se extrae de la solución, se elimina el exceso de fluido por medio de compresión, la tela se cuelga y se expone a luz ambiental a una longitud de onda absorbida por la 8-hidroxiquinolina (>380 nm) hasta que se seca. La tela se enjuaga completamente con agua y se deja secar. Después, la tela se remoja en una solución de dodecanol al 1 % (p/v) en 50/50 THF/agua y 100 ppm de 8-hidrox¡quinolina. Durante el periodo de remojado, la tela se ilumina con una luz de >550 nm. La tela se extrae de la solución, se elimina el exceso de fluido por medio de compresión, la tela se cuelga y se expone a luz ambiental a una longitud de onda absorbida por la 8-hidroxiquinolina (>380 nm) hasta que se seca. La tela se enjuaga completamente con agua y se deja secar. La extensión de la tela se evalúa con un instrumento para pruebas de materiales Instron® Universal. Se determina que la extensión de la tela tratada es 30 % menor que la extensión de la tela no tratada a una carga de 30 N. Además, la superficie de la tela tratada imparte una mejor sensación al tacto en comparación con (1 ) la tela no tratada y (2) la tela tratada con poli(ácido acrílico) solamente (Ejemplo 70).

Ejemplo 73 Limpiador de superficies duras modificado de modo que incluya poli(vinilpirrolidona-co-ácido acrílico) y un catalizador de fotoácidos Se disuelve 0.1 % de poli(vinilpirrolidona-co-ácido acrílico) (ACP 1001 ) y 100 ppm de 8-hidroxiquinolina en el limpiador para baños disponible en el mercado Mr. Propre®. Después, los azulejos de cerámica negros se limpian con el limpiador Mr. Propre® modificado y se enjuagan con agua. Se evalúa el tiempo de secado de los azulejos por medio del enjuague del azulejo con agua y la medición del tiempo que demora en secarse en condiciones ambientales. Los azulejos limpiados con el limpiador Mr. Propre® modificado tienen un tiempo de secado considerablemente más corto que los azulejos no tratados. También se observa que este tiempo de secado reducido dura hasta el séptimo enjuague. La reducción en el tiempo de secado disminuye las manchas de agua en el azulejo.

Ejemplo 74 Limpiador de superficies duras modificado de modo que incluya poli(sulfonato de estireno-co-ácido acrílico) v un catalizador de fotoácidos Se disuelve 0.1 % de poli(sulfonato de estireno-co-ácido acrílico) y 100 ppm de 8-hidroxiquinolina en el limpiador para baños disponible en el mercado Mr. Propre®. Después, los azulejos de cerámica negros se limpian con el limpiador Mr. Propre® modificado y se enjuagan con agua. Se evalúa la formación de manchas de agua en los azulejos por medio del enjuague del azulejo con agua y la determinación de la cantidad de gotitas de agua que quedan en el azulejo 1 minuto después del enjuague.

Los azulejos limpiados con el limpiador Mr. Propre® modificado tienen una cantidad considerablemente menor de gotitas de agua que los azulejos no tratados. También se determina que esta reducción en la formación de gotas de agua dura hasta el séptimo enjuague. La reducción en las manchas genera una mejor apariencia de los azulejos.

Ejemplo 75 Limpiador de superficies duras modificado de modo que incluya Omnirez® y un catalizador de fotoácidos Se disuelve 0.1 % de Omnirez® (un éster etílico del copolímero PVM/MA disponible en el mercado, comercializado por ISP Inc.) y 100 ppm de 8-hidroxiquinolina en el limpiador para baños disponible en el mercado Mr. Propre®. Después, los azulejos de cerámica negros se limpian con el limpiador Mr. Propre® modificado y se enjuagan con agua. Los azulejos se ensucian con una solución de escoria de jabón preparada mediante la disolución del jabón Ivory® en 20 gramos por galón de agua dura. Se determina que los azulejos limpiados con el limpiador Mr. Propre modificado exhiben una acumulación de escoria de jabón en el azulejo sustancialmente reducida.

Ejemplo 76 Limpiador de vidrios que incluye poIKsulfonato de estireno-co-ácido acrílico) v un catalizador de fotoácidos.

Se disuelve 0.1 % de poli(sulfonato de estireno-co-ácido acrílico) y 100 ppm de 8-hidroxiquinolina en agua. La solución se rocía sobre una ventana de vidrio en condiciones de iluminación ambiental y el vidrio se limpia con una toalla de papel hasta que se seca. Se determina que el vidrio tratado de esta manera tiene un ángulo de contacto con el agua muy bajo (<20 grados). También se observa que el vidrio exhibe un efecto laminado cuando se enjuaga con agua. Ese efecto laminado evita que se formen gotitas de agua en el vidrio de la ventana. La reducción en la formación de gotitas de agua disminuye la incidencia del veteado y la formación de marcas de agua en el vidrio limpio.

Ejemplo 77 Se prepara la siguiente formulación base para el cuidado bucal: Ejemplo 78 Modificación de la superficie hidrófila En la formulación de base se añaden 100 ppm de 8-hidroxiquinolina y poli(ácido acrílico-co-sulfonato de estireno) al 1 %. El cepillado de los dientes con esta formulación provee a los dientes una superficie hidrófila que es resistente a la deposición microbial y a las manchas en comparación con la formulación de base.

Ejemplo 79 Modificación de la superficie hidrófila En la formulación de base se añaden 100 ppm de 8-hidroxiquinolina y poli(alcohol vinílico) al 1 %. El cepillado de los dientes con esta formulación provee a los dientes una superficie hidrófila que es resistente a la deposición microbial y a las manchas en comparación con la formulación de base.

Ejemplo 80 Modificación de la superficie hidrófoba En la formulación de base se añaden 100 ppm de 8-hidroxiquinolina y ácido esteárico al 1 %. El cepillado de los dientes con esta formulación provee a los dientes una superficie hidrófoba que es resistente a la deposición microbial en comparación con la formulación de base.

Ejemplo 81 Preparación de un acondicionador del cabello para retirar por enjuague que contiene 8-hidroxiquinolina En 100 g de acondicionador que tiene la composición provista a continuación se añaden 0.0150 g de 8-hidroxiquinolina y se mezcla por 10 minutos a temperatura ambiente. La mezcla se coloca en una botella opaca que evita la exposición del producto a la luz.

Composición acondicionadora A1 Estearamidopropildimetilamina Ácido L-glutámico Alcohol cetílico Alcohol estearílico Mezcla de dimeticona/ciclometicona Kathon CG Alcohol bencílico Metilparabén Propilparabén EDTA disódico Perfume Agua Ejemplo 82 Tratamiento del cabello decolorado con el acondicionador para retirar por enjuague del Ejemplo A Un mechón de cabello de 20 cm de largo (4.0 gramos) se oxida con solución decolorante, se lava y se enjuaga. Se añaden 0.4 mi del acondicionador del Ejemplo A (que contiene 8-hidroxiquinolina), se masajea para incorporarlo en el cabello por 30 segundos en condiciones de luz ambiental y se enjuaga con agua. Después, el mechón de cabello se lava con champú clarificante (Pantene Pro-V® Clarifying Shampoo), se enjuaga completamente por 3.0 minutos con agua del grifo y se seca al aire por al menos 5 horas. El lavado/enjuague se repite 5 veces más. El procedimiento se repite con otros dos mechones de cabello idénticos (del mismo lote).

Ejemplo 83 Tratamiento del cabello decolorado con la composición para retirar por enjuague Un mechón de cabello de 20 cm de largo (4.0 gramos) se oxida con solución decolorante, se lava y se enjuaga. Se añaden 0.4 mi de la composición acondicionadora A1 (que no contiene 8-hidroxiquinolina), se masajea para incorporarlo en el cabello por 30 segundos en condiciones de luz ambiental y se enjuaga con agua. Después, el mechón de cabello se lava con champú clarificante (Pantene Pro-V® Clarifying Shampoo), se enjuaga completamente por 3.0 minutos con agua del grifo y se seca al aire por al menos 5 horas. El lavado/enjuague se repite 5 veces más. El procedimiento se repite con otros dos mechones de cabello idénticos (del mismo lote que el Ejemplo 82).

Ejemplo 84 Método para determinar el ángulo de contacto del cabello Dos fibras de cabello extraídas al azar de un mechón de cabello se sujetan en dos pares de sujetadores (separados por una distancia de 3 cm) de tal manera que las fibras estén a una distancia de 0.20 micrómetros.entre sí y paralelas, en condiciones de temperatura y humedad controladas (aproximadamente 22-25 °C y 20-25 % de humedad). Se coloca una gotita de agua deslonizada de 0.20 microlitros (±0.02 microlitros) sobre las dos fibras de cabello con una microjeringa. Se toma una imagen de video del costado de la gotita de agua con una cámara digital/software (modelo FTA32). Se mide el ángulo de contacto inicial de la gotita en la fibra de cabello. Una determinación típica de un tratamiento incluye el promedio de 60 mediciones del ángulo de contacto para tres mechones, cuatro pares de fibras para cada mechón y cinco lugares en cada par de fibras. El error del método es de aproximadamente 1 - 2 %.

Tabla 1 : Ángulos de contacto del cabello Muestra de cabello Ángulo de contacto (grados) Virgen 1 10 Ligeramente oxidado 96 Decolorado 89 Ejemplo 3 90 Ejemplo 3A 90 Ejemplo 4 97 Ejemplo 4A 91 Ejemplo 5 90 Ejemplo 6 95 Ejemplo 1 1 90 Ejemplo 12 98 ijemple 1§ §§ Ejemplo 19 89 Ejemplo 20 96 Ejemplo 22 90 Ejemplo 23 95 Ejemplo 25 90 Ejemplo 26 97 Ejemplo B 93 Ejemplo C 90 Las distintas modalidades de las composiciones y métodos descritos en la presente descripción se consideran principalmente en relación con el cabello, piel y tela usados como sustratos. Sin embargo, se reconoce que la aplicación de la invención descrita en las siguientes reivindicaciones no se limita a un sustrato en particular. La invención descrita en las siguientes reivindicaciones puede usarse en relación con cualquier sustrato que puede tratarse de manera ventajosa con las composiciones y métodos descritos en la presente descripción como reconocería una persona de habilidad en la industria. Los ejemplos no limitantes de dichos sustratos incluyen, por ejemplo, tela, papel, madera, plástico, vidrio, azulejo, piedra, hormigón, ladrillo, otras cerámicas y compuestos.

Si bien en la presente descripción se han descrito varias modalidades, una persona de habilidad ordinaria en la industria puede implementar diversas modificaciones y variaciones en esas modalidades al considerar la presente descripción. Por ejemplo, se pueden usar distintos tipos de componentes activos y fotocatalizadores. Asimismo, cuando los materiales se describen como sustratos adecuados (p. ej., cabello o piel humana o animal) pueden usarse otros materiales (p. ej., fibras de cabello sintético o materiales que imitan la piel). Se prevé que la descripción anterior y las siguientes reivindicaciones cubren todas esas modificaciones y variaciones.

Las dimensiones y los valores expuestos en la presente descripción no deben entenderse como estrictamente limitados a los valores numéricos exactos mencionados. En lugar de ello, a menos que se especifique de cualquier otra forma, cada una de esas dimensiones significará tanto el valor mencionado como también un intervalo funcionalmente equivalente que abarca ese valor. Por ejemplo, una dimensión expresada como "40 mm" se entenderá como "aproximadamente 40 mm".

Todo documento citado en la presente descripción, que incluye cualquier patente o solicitud a la que se haga referencia o que esté relacionada se incorpora en la presente descripción como referencia en su totalidad, a menos que se excluya expresamente o que se limite de cualquier otra forma. La cita de cualquier documento no constituye una admisión de que es industria anterior con respecto a cualquier invención descrita o reivindicada en la presente descripción o de que individualmente o en combinación con cualquier otra referencia o referencias, enseña, sugiere o describe dicha invención. Además, en el grado en que cualquier significado o definición de un término en este documento contradiga cualquier significado o definición del mismo término en un documento incorporado como referencia, el significado o definición asignado a ese término en este documento deberá regir.

Si bien se han ilustrado y descrito modalidades particulares de la presente invención, será evidente para aquellos con experiencia en la industria que se pueden hacer varios cambios y modificaciones sin desviarse del espíritu y alcance de la invención. Por lo tanto, se ha pretendido, abarcar en las reivindicaciones anexas todos los cambios y modificaciones dentro del alcance de la invención.

Claims

REIVINDICACIONES

1 . Una composición para el cuidado personal caracterizada porque comprende: (a) un material activo que tiene uno o más grupos funcionales capaces de unirse en forma covalente en presencia de un ácido o una base con uno o más grupos funcionales complementarios; (b) un fotocatalizador capaz de generar un ácido o una base cuando se expone a la luz; y (c) un vehículo fisiológicamente aceptable para dispersar o disolver el material activo y el fotocatalizador para aplicar la composición en un sustrato; y en donde el vehículo es un vehículo fisiológicamente aceptable y el sustrato se selecciona del grupo que consiste de cabello, piel, uñas, dientes y combinaciones de éstos.

2. La composición de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado porqueque además comprende un componente seleccionado del grupo que consiste de un surfactante, un emulsionante, un oxidante, un componente de control del pH, un agente de percepción, un modificador de la reología, una carga, un perfume y combinaciones de éstos.

3. La composición de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizada además porque el vehículo comprende un solvente, y en donde el solvente se selecciona del grupo que consiste de agua, siliconas, aceites, hidrocarburos, sales de laurilsulfato y combinaciones de éstos.

4. La composición de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizada además porque el fotocatalizador es un fotoácido seleccionado del grupo que consiste de compuestos hidroxilo aromáticos, compuestos pireno sulfonados, sales de onio, derivados de diazometano, derivados de bis sulfona, derivados de disulfuro, derivados de nitrobencil sulfonato, derivados de éster del ácido sulfónico, ésteres de ácido sulfónico de N-hidroxiimidas y combinaciones de éstos, en donde la luz absorbida por el fotocatalizador se selecciona del grupo que consiste de luz ultravioleta, luz visible y combinaciones de éstos, y caracterizada además porque el fotocatalizador está presente en una cantidad de 0.00050 % a 10 % en peso con respecto al peso total de la composición.

5. La composición de conformidad con la reivindicación 4, caracterizada además porque el compuesto hidroxi aromático es una quinolina hidroxi sustituida, preferentemente, en donde la quinolina hidroxi sustituida es 8-hidroxiquinolina.

6. La composición de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizada además porque el fotocatalizador es una fotobase seleccionada del grupo que consiste de quinolinas hidroxi sustituidas, derivados de alcohol tritílico y derivados de acridina, preferentemente, en donde la fotobase es una quinolina hidroxi sustituida.

7. La composición de conformidad con la reivindicación 6, caracterizada además porque la fotobase es 8-hidroxiquinolina.

8. La composición de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizada además porque el material activo es un material hidrófobo y porque la composición también comprende un surfactante y/o un emulsionante, preferentemente en donde el material activo se selecciona del grupo que consiste de un ácido graso, un alcohol graso, una amina grasa, una aminosilicona, un alcohol polivinílico, un copolímero alcohol polivinílico-polivlnilpirrolidona, una policaprolactona, un abrillantador óptico, un humectante, un silanol, una dimetilsilicona con grupos funcionales hidroxilo y/o carboxilo primarios o secundarios agregados, un absorbedor/eliminador del mal olor, un perfume, y combinaciones de éstos.

9. La composición de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizada además porque el material activo se selecciona del grupo que consiste de glicerina, colorante para el cabello, tinte, alcohol estearílico, ácido láurico, tinte directo 243, carbonato de etileno, poli(ácido acrílico), oxazolina de etilo, poli(estireno), poli(vinilpirrolidona-co-ácido acrílico), ácido butano tetracarboxílico, ácido cítrico, poli(sulfonato de estireno-co-ácido acrílico), éster etílico del copolímero PV /MA, poli(dimetilsiloxano) etoxilado, ciclodextrina, derivado de ciclodextrina, y combinaciones de éstos.

10. La composición de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizada además porque la composición para el cuidado personal se selecciona del grupo que consiste de lápiz labial, máscara, colorete, base de maquillaje, rubor, delineador de ojos, delineador de labios, brillo para labios, polvo para el cuerpo, protector solar, bloqueador solar, esmalte de uñas, espuma modeladora, rocío, gel para estilizado, acondicionador de uñas, gel para baño, gel para ducha, champú, crema de enjuague, tinte para el cabello, producto para la coloración del cabello, acondicionador del cabello, producto para dar brillo al cabello, producto anti-rizos para el cabello, absorbedor/eliminador del mal olor, bálsamo para labios, acondicionador para la piel, crema fría, hidratante, laca para el cabello, jabón, astringente corporal, exfoliante, astringente, depilatorio, solución · para ondeado permanente, formulación anticaspa, composición antitranspirante, desodorante, producto para afeitar, producto para usar antes de afeitar, producto para usar después de afeitar, limpiador, gel para la piel y enjuague.

1 1. La composición de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizada además porque el material activo comprende alcohol estearílico, el fotocatalizador comprende 8-hidroxiquinolina, el vehículo comprende laurilsulfato de sodio y la composición también comprende agua y peróxido de hidrógeno.

12. Un método para tratar un sustrato; caracterizado el método porque comprende: aplicar al menos un material activo al sustrato; el material activo tiene uno o más grupos funcionales y el sustrato tiene uno o más grupos funcionales complementarios; aplicar en el sustrato al menos un fotocatalizador capaz de generar un ácido o una base cuando se expone a la luz; y exponer el fotocatalizador y el material activo a la luz para formar uniones covalentes entre el o los grupos funcionales de al menos un material activo y un reactivo seleccionado del grupo que consiste de un segundo material activo, un sustrato y una combinación de éstos.

13. El. método de conformidad con la reivindicación 12, caracterizado además porque la unión covalente se produce entre el o los grupos funcionales de al menos un material activo y un segundo material activo para formar un producto.

14. El método de conformidad con la reivindicación 13, caracterizado además porque el producto también reacciona con un sustrato.

15. El método de conformidad con la reivindicación 12, caracterizado además porque la unión covalente es una reacción de esterificación entre el o los grupos funcionales de al menos un material activo y el sustrato.