Composition comprenant un composé monomérique à effet optique, procédé employant ladite composition, composé monomérique et polymère le comprenant
La présente invention a trait à de nouvelles compositions cosmétiques ou p ar- aceutiques, notamment à application topique, et notamment de nouvelles compositions de maquillage, comprenant des polymères organiques présentant des propriétés optiques, notamment de fluorescence, particulières. L'invention concerne également de nouveaux composés monomériques présentant des propriétés optiques, notamment de fluorescence, ainsi que les polymères susceptibles d'être préparés à partir de ces composés.
Les compositions cosmétiques, et notamment les compositions de maquillage telles que les poudres libres ou compactes, les fonds de teint, les fards à joues ou à paupières, les rouges à lèvres ou les vernis à ongles, sont généralement constituées d'un vétiicule ap- proprié et d'un ou plusieurs agents de coloration destinés à conférer une certaine couleur auxdites compositions avant et/ou après leur application sur la peau, les muqueuses, les semi-muqueuses et/ou les phanères telles que les ongles, les cils ou les c eveu-x. Pour créer des couleurs, on utilise aujourd'hui une gamme d'agents de coloration assez limitée comprenant notamment des laques, des pigments minéraux, des pigments organi- ques et des pigments nacrés.
Les pigments et laques utilisés dans le domaine du maquillage sont d'origine et de nature chimique très diverses. Leurs propriétés physico-chimiques, notamment granulométrie, surface spécifique, densité, etc., sont donc très différentes. Ces différences se traduisent par des variations de comportement : leur facilité de mise en œuvre, de dispersion dans le milieu; leur stabilité à la lumière, à la température; leurs propriétés mécaniques. Les pigments minéraux, en particulier les oxydes minéraux sont au contraire très stables à la lumière et au pH mais donnent des couleurs plutôt ternes et pâles. Il est donc nécessaire d'en introduire une grande quantité dans les formulations cosmétiques pour obtenir un trait suffisamment saturé. Ce fort pourcentage de particules minérales peut néanmoins affecter la brillance de la composition. Les pigments nacrés quant à eux permettent d'obtenir des couleurs variées mais peu intenses, qui conduisent à des effets irisés mais le plus souvent assez faibles. Dans le domaine de la coloration capillaire temporaire ou fugace, qui donne lieu à une modification légère de la couleur naturelle de la chevelure qui tient d'un shampooing à l'autre et qui sert à embellir ou corriger une nuance déjà obtenue, on a déjà proposé une coloration avec des pigments usuels pour apporter un reflet temporaire aux cheveux, mais les nuances obtenues par cette coloration restent assez ternes, trop uniformes et peu ludiques.
Dans le domaine du maquillage, seules les laques organiques permettaient jusqu'à présent d'obtenir des couleurs vives et intenses. Cependant, la plupart des laques organiques présentent une très mauvaise tenue à la lumière, qu ï se traduit par une atténuation très nette de leur couleur dans le temps. Elles peuvent également être instables à la température et ou au pH. De plus, certaines laques génè-
rent un dégorgement trop important, c'est-à-dire qu'elles présentent l'inconvénient de tacher le support sur lequel elles sont appliquées. Ainsi, ceci peut avoir pour conséquence de tâcher les lentilles oculaires dans le cas des eye-liners ou des mascaras, ou de laisser une coloration sur la peau ou les ongles après démaquil- lage dans le cas des rouges à lèvres ou des vernis à ongles. Enfin, l'instabilité des laques est encore aggravée lorsqu'elles sont associées à des pigments photoréactifs comme le dioxyde de titane. Or ces pigments sont très largement utilisés dans le maquillage, notamment pour la protection contre le rayonnement UV. Par conséquent, l'utilisation des laques organiques en cosmétique est assez limitée, ce qui a pour conséquence une limitation des teintes réalisables.
Ainsi il subsiste le besoin de disposer de polymères organiques à propriétés optiques, susceptibles d'être utilisés en cosmétique, permettant d'obtenir des effets optiques adéquats des compositions les comprenant et/ou du maquillage obtenu à l'aide de ces compositions, lesdits polymères ayant par ailleurs une bonne stabilité thermique et photochimique, tout en présentant un faible dégorgement. Après de nombreuses recherches, la demanderesse a mis en évidence que l'utilisation d'une famille bien précise de polymères, comprenant en fait au moins un monomère bien particulier, permettait d'obtenir de manière inattendue, un tel ré- sultat.
Ainsi l'invention a pour objet une composition cosmétique ou pharmaceutique comprenant, dans un milieu physiologiquement acceptable, au moins un polymère comprenant au moins un composé monomérique tel que défini ci-après.
Un autre objet de l'invention est un procédé cosmétique de maquillage ou de soin des matières kératiniques, notamment de la peau du corps ou du visage, des lèvres, des ongles, des cils, des sourcils et/ou des cheveux, comprenant l'application sur lesdites matières d'une telle composition cosmétique.
Les polymères selon l'invention peuvent se présenter sous forme solide ou liquide, et confèrent des effets optiques remarquables aux compositions qui les comprennent ainsi qu'au maquillage déposé; en particulier, ils peuvent apporter des effets éclaircissants ou de couleur. Ces effets optiques peuvent être avantageusement modulés en fonction de la nature chimique et/ou de la position des différents substituants présents sur le monomère à effet optique employé pour former le polymère.
Parmi les autres avantages que peuvent procurer les polymères selon l'invention, on peut noter leur bonne stabilité à la température, au pH et à la lumière.
On a également constaté que les polymères selon l'invention présentaient une bonne solubilité dans les corps gras, solubilité qui pouvait varier et être ajustée,
selon la nature des monomères. Cette bonne liposolubilité peut également faciliter leur mise en œuvre ultérieure, notamment dans les compositions cosmétiques qui comprennent généralement une phase grasse.
De plus, les bonnes propriétés cosmétiques des compositions selon l'invention sont maintenues, lorsqu'elles comprennent les polymères selon l'invention.
De plus, bien que de structure chimique proche, les polymères selon l'invention peuvent présenter, selon la nature des substituants, une grande variété d'effets optiques, pouvant aller du rouge au rouge/violet. Ceci permet de disposer d'une gamme de composés, appartenant à la même famille chimique, et donc se formulant de manière similaire, qui proposent des diversités de propriétés optiques remarquables; ceci facilite notamment le travail des formulateurs en leur permettant de garder une architecture commune à l'ensemble de leurs compositions, quel que soit les polymères à propriété optique employés.
Par ailleurs, les polymères employés selon l'invention présentent de bonnes propriétés de fluorescence. On rappelle que d'une manière générale, les composés fluorescents absorbent dans l'ultraviolet et le visible, et réémettent de l'énergie par fluorescence pour une longueur d'onde comprise entre 380 nm et 830 nm.
En outre, les polymères selon l'invention présentent l'avantage de se démaquiller aisément.
La composition selon l'invention comprend donc, dans un milieu physiologique- ment acceptable, notamment un milieu cosmetiquement ou pharmaceutiquement acceptable, au moins un polymère susceptible d'être obtenu par polymérisation notamment radicalaire d'au moins un monomère ou composé monomérique de formule (I) :
dans laquelle :
- R1 est choisi parmi (i) un atome d'hydrogène, (ii) un halogène, (iii) un radical carboné linéaire, ramifié et/ou cyclique, saturé et/ou insaturé, comprenant 1 à 12
atomes de carbone, éventuellement substitué par un ou plusieurs groupements choisis parmi =0, OH, NH2 et/ou éventuellement interrompu par un ou plusieurs hétéroatomes choisis parmi O, N, P, Si et S; (iv) un groupement NRR' avec R et R' étant, indépendamment 'un de l'autre, un atome d'hydrogène ou un radical hydro- carboné, linéaire, cyclique ou ramifié, saturé en C1-6, notamment méthyle, éthyle, propyle, isopropyle, n-butyle, iso-butyle, tert-butyle, pentyle ou hexyle;
- R2 et R3, présents sur le même cycle ou chacun sur un cycle différent, représentent, indépendamment l'un de l'autre, un hydrogène, un halogène, ou un groupe- ment de formule -X-G-P (II), sous réserve qu'au moins l'un des radicaux R2 et/ou R3 représente un groupement de formule (II), dans laquelle :
- X est choisi parmi les groupements -O-, -S-, -SO-, -S02-, -NH- ou -NR- avec R représentant un radical carboné linéaire, ramifié et/ou cyclique, saturé et/ou insa- turé, comprenant 1 à 30 atomes de carbone, éventuellement substitué par un ou plusieurs groupements choisis parmi =0, OH, NH2, et les atomes d'halogènes; et/ou éventuellement interrompu par un ou plusieurs hétéroatomes choisis parmi O, N, P, Si et S;
- G est un radical carboné divalent linéaire, ramifié et/ou cyclique, saturé et/ou insaturé, comprenant 1 à 32 atomes de carbone, éventuellement substitué par un ou plusieurs groupements choisis parmi =0, OH, NH2, et les atomes d'halogènes; et/ou éventuellement interrompu par un ou plusieurs hétéroatomes choisis parmi O, N, P, Si et S;
- P est un groupement polymérisable choisi parmi l'une des formules suivantes
dans lesquelles :
- R' représente H ou un radical hydrocarboné, linéaire ou ramifié, saturé en C1-6,
- X' représente O, NH ou NR" avec R" représentant un radical choisi parmi les ra- dicaux alkyles en C1-6, aryles en C6-10, aryl(C6-10)alkyles(C1-6) ou alkyle(C1-
6)aryles(C6-10), les groupements alkyles et/ou aryles pouvant en outre être subs-
titués par un ou plusieurs groupements choisis parmi OH, halogène, alcoxy en C1 - 6 et aryloxy en C6-10; de préférence X' représente O;
- m est égal à 0 ou 1 ;
- n est égal à 0 ou 1 ;
- p est égal à 0, 1 ou 2.
Dans la présente invention, on entend par 'radical cyclique' un radical monocyclique ou polycyclique, qui se présente donc lui-même sous forme d'un ou plusieurs cycles, saturés et/ou insaturés, éventuellement substitués (par exemple cyclo- hexyle, cyclodécyle, benzyle ou fluorényle), mais également un radical qui comprend un ou plusieurs desdits cycles (par exemple 4-hydroxybenzyle).
Dans la présente invention, on entend par ' radical saturé et/ou insaturé', les radicaux totalement saturés, les radicaux totalement insaturés, y compris aromatiques, ainsi que les radicaux comportant une ou plusieurs doubles et/ou triples liaisons, le reste des liaisons étant des liaisons simples.
De préférence, R1 est l'hydrogène.
De préférence, R2 est un atome d'hydrogène, et donc R3 un groupement de formule (II).
Dans ledit groupement de formule (II), X est de préférence choisi parmi -O- et - NR- avec R représentant préférentiellement un radical hydrocarboné linéaire, ramifié et/ou cyclique, saturé ou insaturé, comprenant éventuellement un cycle hydrocarboné lui-même saturé ou insaturé, comprenant 2 à 18, notamment 3 à 12 atomes de carbone, éventuellement substitué par un ou plusieurs groupements choisis parmi =0, OH, NH2, et les atomes d'halogènes; et/ou éventuellement interrompu par un ou plusieurs hétéroatomes choisis parmi O, N, P, Si et S; Notamment R peut être un radical éthyle, n-propyle, isopropyle, n-butyle, isobu- tyle, tert-butyle, pentyle, hexyle, cyclohexyle, octyle, cyclooctyle, décyle, cyclodé- cyle, dodécyle, cyclododécyle, phényle ou benzyle.
Le radical divalent G est de préférence un radical hydrocarboné divalent linéaire, ramifié et/ou cyclique, saturé ou insaturé, comprenant éventuellement un cycle hydrocarboné lui-même saturé ou insaturé, comprenant au total 2 à 18, notam- ment 3 à 10 atomes de carbone, éventuellement substitué par un ou plusieurs groupements choisis parmi =0, OH, NH2, et les atomes d'halogènes; et/ou éventuellement interrompu par un ou plusieurs hétéroatomes choisis parmi O, N, P, Si.
Préférentiellement G est choisi parmi les radicaux hydrocarbonés divalents linéaires ou ramifiés, saturés comprenant éventuellement un cycle hydrocarboné saturé, comprenant au total 2 à 18, notamment 3 à 10 atomes de carbone. Ainsi G peut être choisi parmi les radicaux éthylène, n-propylène, isopropylène (ou méthyl-1 éthylène et méthyl-2 éthylène), n-butylène, isobutylène, pentylène notamment n-pentylène, hexylène notamment n-hexylène, cyclohexylène, heptylène, octylène, cyclooctylène, décylène, cyclodécylène, cyclohexyldiméthylène notamment de formule -CH2-C6Hιo-CH2-, dodécylène, cyclododécylène.
Dans la formule (lllb), si n =0 alors de préférence, m=0.
Le groupement polymérisable P est de préférence choisi parmi l'une des formules suivantes :
dans lesquelles R' représente H ou méthyle.
Parmi les composés monomériques particulièrement préférés selon l'invention, on peut citer les composés répondant à l'une des formules suivantes, dans lesquelles R est H ou méthyle :
Un autre objet de la présente invention est un composé monomérique de formule (I) suivante:
dans laquelle
- R1 est choisi parmi (i) un atome d'hydrogène, (ii) un halogène, (iii) un radical carboné linéaire, ramifié et/ou cyclique, saturé et/ou insaturé, comprenant 1 à 12 atomes de carbone, éventuellement substitué par un ou plusieurs groupements choisis parmi =0, OH, NH2 et/ou éventuellement interrompu par un ou plusieurs hétéroatomes choisis parmi O, N, P, Si et S; (iv) un groupement NRR' avec R et R' étant, indépendamment 'un de l'autre, un atome d'hydrogène ou un radical hydrocarboné, linéaire, cyclique ou ramifié, saturé en C1-6, notamment méthyle, éthyle, propyle, isopropyle, n-butyle, iso-butyle, tert-butyle, pentyle ou hexyle;
- R2 et R3, présents sur le même cycle ou chacun sur un cycle différent, représentent, indépendamment l'un de l'autre, un hydrogène, un halogène, ou un groupement de formule -X-G-P (II), sous réserve qu'au moins l'un des radicaux R2 et/ou R3 représente un groupement de formule (II), dans laquelle :
- X est choisi parmi les groupements -O-, -S-, -SO-, -S02- ou -NR- avec R représentant un radical carboné linéaire, ramifié et/ou cyclique, saturé et/ou insaturé,
comprenant 1 à 30 atomes de carbone, éventuellement substitué par un ou plusieurs groupements choisis parmi =0, OH, NH2, et les atomes d'halogènes; et/ou éventuellement interrompu par un ou plusieurs hétéroatomes choisis parmi O, N, P, Si et S;
- G est un radical carboné divalent linéaire, ramifié et/ou cyclique, saturé et/ou insaturé, comprenant 1 à 32 atomes de carbone, éventuellement substitué par un ou plusieurs groupements choisis parmi =0, OH, NH2, et les atomes d'halogènes; et/ou éventuellement interrompu par un ou plusieurs hétéroatomes choisis parmi O, N, P, Si et S;
P est un groupement polymérisable choisi parmi l'une des formules suivantes :
("la) (lllb) (lllc) dans lesquelles : - R' représente H ou un radical hydrocarboné, linéaire ou ramifié, saturé en C1-6,
- X' représente O, NH ou NR" avec R" représentant un radical choisi parmi les radicaux alkyles en C1-6, aryles en C6-10, aryl(C6-10)alkyles(C1-6) ou alkyle(C1- 6)aryles(C6-10), les groupements alkyles et/ou aryles pouvant en outre être substitués par un ou plusieurs groupements choisis parmi OH, halogène, alcoxy en C1- 6 et aryloxy en C6-10; de préférence X' représente O;
- m est égal à 0 ou 1 ;
- n est égal à 0 ou 1 ;
- p est égal à 0, 1 ou 2.
Un autre objet de l'invention est un polymère comprenant au moins un tel composé monomérique.
Un autre objet de l'invention est l'utilisation d'au moins un tel composé monomérique ou d'un tel polymère le comprenant, dans une composition, pour conférer à ladite composition des effets optiques, notamment de fluorescence.
Les nouveaux monomères, et les polymères les comprenant, présentent de bonnes propriétés optiques et sont susceptibles d'être préparés plus aisément que ceux de l'art antérieur. Notamment en vue d'une exploitation industrielle, on recherche des composés, monomères et polymères, dont la réactivité est élevée ce qui permet un temps de réaction (polymérisation) court.
On recherche également des monomères et polymères présentant de bonnes propriétés optiques, avec une palette de couleur étendue, et susceptibles d'être employés en cosmétique.
On a constaté qu'avec les composés selon la présente invention, la polymérisation est plus aisée, notamment de par la présence d'un groupement espaceur (G).
En outre, les polymères et composés monomériques selon l'invention trouvent une utilisation toute particulière pour conférer à une composition des effets optiques, notamment de fluorescence.
Certains de ces composés peuvent notamment être préparés selon l'état de la technique, par exemple selon l'enseignement du document EP728745, en particulier les composés pour lesquels X est N.
D'une façon schématique, le procédé général de synthèse, pour les composés pour lesquels X est O, peut être représenté comme suit:
On peut ainsi faire réagir l'anhydride naphthalique adéquat avec une diamine pri- maire adéquate.
De préférence, l'anhydride naphthalique est présent en léger excès par rapport à la diamine, notamment à raison de à 1,5 équivalent, de préférence 1,1 équivalent, pour 1 équivalent de diamine. La réaction peut être effectuée dans un solvant choisi par les solvants dans lequel l'anhydride est soluble, et notamment le toluène, le xylène, l'acide acétique ou le NMP; la réaction est de préférence effectuée à reflux du solvant, par exemple à une température de 50-250°C, de préférence 80-160°C.
Puis on peut faire réagir l'isoquinolinone formé avec un diol, un aminoalcool ou un thioalcool.
Par exemple, lorsque R'2 est un halogène (chlore ou brome de préférence), il est possible d'effectuer une substitution nucléophile aromatique, en employant par exemple un diol tel que le 1,3-propane-diol ou le "1 ,5-propane-diol, éventuellement sous forme d'alcoolate de métal alcalin (sodium par exemple). La réaction peut être effectuée en l'absence de solvant, ou en présence d'un solvant dipolaire aprotique tel que le dichlorométhane, le THF (tétrahydrofurane), notamment à une température de 20-150°C.
On obtient alors le dérivé alcoolique correspondant qui peut alors être réagi avec un halogénure de (méth)acryloyle, notamment un chlorure, de manière à former le (méth)acrylate correspondant.
Cette réaction peut être effectuée en présence d 'une base telle que la triéthano- lamine, dans un solvant tel que le tétrahydrofurane ou le dichlorométhane, notamment à une température de -30°C à 100°C, de préférence 0 à 80°C.
Les composés monomériques pour lesquels X est S peuvent être préparés d'une manière similaire. On peut notamment faire réagir l'isoquinolinone formé à la première étape ci-dessus, avec un alcoolate de métal alcalin de thioalcool de manière à former le dérivé alcoolique selon le schéma ci-dessous :
Ce dérivé peut alors être oxydé dans des conditions douces de manière à conduire au sulfoxyde correspondant. En modifiant les conditions de l'oxydation, il est également possible de préparer le sulfone correspondant. On peut ensuite transformer ces sulfides, sulfoxydes et sulfones afin d'obtenir les méthacrylates ou acrylates recherchés.
Ces composés monomériques peuvent être utilisés comme premier monomère pour préparer des copolymeres les comprenant.
En particulier, les composés monomériques à effet optique selon l'invention peu- vent être employés pour préparer des homopolymeres ou des copolymeres ne comprenant que des composés monomériques à effet optique de formule (I), seul
ou en mélange, ou bien de formule (I) en mélange avec d'autres, notamment en mélange avec ceux de formule A telle que définie ci-après, ces différents composés pouvant alors par exemple être présents chacun à raison de 0,5 à 99,5% en poids, notamment 5 à 95% en poids, voire 10 à 90*% en poids, encore mieux cha- cun à raison de 30 à 70% en poids, par rapport au poids total du polymère. Ceci peut permettre notamment de préparer des polymères présentant une large palette d'effet optique (couleur notamment, fluorescent ou autre).
Parmi les composés monomériques à effet optique susceptibles d'être copolymé- risés avec les composés monomériques de formule (I), et éventuellement avec un ou plusieurs des comonomères additionnels tels que définis ci-après, on peut citer les composés de formule (A):
dans laquelle :
- Ra1 représente un radical carboné linéaire, ramifié et/ou cyclique, saturé et/ou insaturé, comprenant 1 à 32 atomes de carbone; éventuellement substitué par un ou plusieurs groupements choisis parmi =0, OH, MH2, et les atomes d'halogènes; et/ou éventuellement interrompu par un ou plusieurs hétéroatomes choisis parmi O, N, P, Si et S;
- Ra2 et Ra3, présents sur le même cycle ou chacun sur un cycle différent, repré- sentent, indépendamment l'un de l'autre, un hydrogène, un halogène, ou un groupement de formule -Xa-Ga-Pa (II), sous réserve qu'au moins l'un des radicaux Ra2 et/ou Ra3 représente un groupement de formule (II), dans laquelle :
- Xa est choisi parmi les groupements -O-, -S-, -SO-, -SO2-, -NH- ou -NR4- avec R4 représentant un radical carboné linéaire, ramifié et/ou cyclique, saturé et/ou insaturé, comprenant 1 à 30 atomes de carbone, éventuellement substitué par un ou plusieurs groupements choisis parmi =0, OH, MH2, et les atomes d'halogènes; et/ou éventuellement interrompu par un ou plusieurs hétéroatomes choisis parmi O, N, P, Si et S;
- Ga est un radical carboné divalent linéaire, ramifié et/ou cyclique, saturé et/ou insaturé, comprenant 1 à 32 atomes de carbone, éventuellement substitué par un
ou plusieurs groupements choisis parmi =0, OH, NH , et les atomes d'halogènes; et/ou éventuellement interrompu par un ou plusieurs hétéroatomes choisis parmi O, N, P, Si et S;
- Pa est un groupement polymérisable choisi parmi l'une des formules suivantes :
(llla) (lllb) (Nie) dans lesquelles :
- R' représente H ou un radical hydrocarboné, linéaire ou ramifié, saturé en C1-6,
- X' représente O, NH ou NR" avec R" représentant un radical choisi parmi les radicaux alkyles en C1-6, aryles en C6-10, aryl(C6-10)alkyles(C1-6) ou alkyle(C1- 6)aryles(C6-10), les groupements alkyles et/ou aryles pouvant en outre être substitués par un ou plusieurs groupements choisis parmi OH, halogène, alcoxy en C1- 6 et aryloxy en C6-10; et
- m est égal à 0 ou 1 ;n est égal à 0 ou 1 ;p est égal à 0, 1 ou 2.
On peut également préparer des copolymeres statistiques, alternés ou greffés, comprenant lesdits composés monomériques à effet optique selon l'invention et des comonomères additionnels tels que définis ci-après.
On peut également préparer des copolymeres séquences, par exemple dibloc ou tribloc, comprenant lesdits composés monomériques à effet optique selon l'invention et des comonomères additionnels tels que définis ci-après. Les composés monomériques selon l'invention peuvent former tout ou partie d'un bloc, ou sé- quence, voire de plusieurs blocs ou séquences. On peut ainsi préparer des copolymeres séquences du type A-B, ABA, BAB, ABC où A est une séquence comprenant le ou les composés monomériques selon l'invention, éventuellement en mélange avec des comonomères additionnels, B et C étant des séquences distinctes, comprenant des comonomères additionnels, seuls ou en mélange, et identiques ou différents des comonomères présents dans la séquence A.
Les copolymeres comprenant les composés monomériques selon l'invention peuvent également être du type gradient.
Dans ces copolymeres, les composés monomériques à effet optique peuvent être présents en une quantité de 0,01 à 70% en poids par rapport au poids du polymère final, notamment en une quantité de 0,1% à 50% en poids, en particulier de
0,5 à 30% en poids, voire de 1 à 20% en poids, encore mieux de 2 à 10% en poids, les comonomères additionnels, seuls ou en mélange, représentant le complément à 100% en poids.
Les copolymeres selon l'invention peuvent comprendre, en plus du ou d es composés monomériques à effet optique, au moins un comonomère addition nel qui est hydrophile, ou un mélange de tels comonomères.
Ces comonomères hydrophiles peuvent être présents à raison de 1 à 9>9,99 % en poids, notamment 2-70% en poids, encore mieux 5-50% en poids, voire 10-30% en poids, par rapport au poids total du copolymère.
Dans la présente description, on désignera indifféremment par 'monomère hydrophile' les monomères dont les homopolymeres sont solubles ou dispersibles dans l'eau, ou dont une forme ionique l'est. Un homopolymere est dit hydrosoluble s'il forme une solution limpide lorsqu'il est en solution à 5% en poids dans l'eau, à 25°C.
Un homopolymere est dit hydrodispersible si, à 5% en poids dans l'eau, à 25°C, il forme une suspension stable de fines particules, généralement sph&riques. La taille moyenne des particules constituant ladite dispersion est inférieure à 1 μm et, plus généralement, varie entre 5 et 400 nm, de préférence de 10 à 25O nm. Ces tailles de particules sont mesurées par diffusion de lumière. Un monomère sera dit 'hydrophobe' s'il n'est pas hydrophile.
De préférence, le, ou les, comonomère additionnel hydrophile a une Tg supérieure ou égale à 20°C, notamment supérieure ou égale à 50°C, mais peut éventuellement avoir une Tg inférieur ou égale à 20°C.
Les copolymeres selon l'invention peuvent comprendre au moins un comonomère additionnel hydrophobe, ou un mélange de tels comonomères. Ces comonomères additionnels hydrophobes peuvent être présents à raison de 1 à 99,99% en poids, notamment 30-98% en poids, encore mieux 50-950/& en poids, voire 70-90% en poids, par rapport au poids total du copolymère. De préférence, le comonomère hydrophobe a une Tg supérieure ou égale à 20°C, notamment supérieure ou égale à 30°C, mais peut éventuellement avoir une Tg inférieur ou égale à 20°C.
Dans la présente invention, la Tg (ou température de transition vitreuse) est mesurée selon la norme ASTM D3418-97, par analyse enthalpique différentielle (DSC "Differential Scanning Calorimetry") sur calorimètre, sur une plage de température comprise entre -100°C et +150°C à une vitesse de chauffe de 10°C/min dans des creusets en aluminium de 150 μl.
D'une manière générale, comme comonomère additionnel susceptible d'être copo- lymérisé avec au moins un composé monomérique de formule (I), on peut citer, seul ou en mélange, les monomères suivants :
-(i) les hydrocarbures éthyléniques ayant 2 à 10 carbones, tels que éthylène, l'isoprène, ou le butadiène ;
-(ii) les (méth)acrylates de formule: CH,
H2C=C COOR3
CH2 = CHCOOR3 ou dans lesquelles R3 représente :
- un groupe alkyle linéaire ou ramifié, de 1 à 18 atomes de carbone, dans lequel se trouve(nt) éventuellement intercalé(s) un ou plusieurs hétéroatomes choisis parmi O, N, S et P; ledit groupe alkyle pouvant, en outre, être éventuellement substitué par un ou plusieurs substituants choisis parmi les groupes hydroxyle, les atomes d'halogène (Cl, Br, I et F), et les groupes Si (RjRs), où t et R5 identiques ou différents représentent un groupe alkyle en Ci à Ce ou un groupe phényle ; notamment R3 peut être un groupe méthyle, éthyle, propyle, n-butyle, ïsobutyle, tertiobutyle, hexyle, éthylhexyle, octyle, lauryle, isooctyle, isodécyle, dodécyle, cy- clohexyle, t-butylcyclohexyle ou stéaryle; éthyl-2-perfluorohexyle; ou u n groupe hydroxyalkyle en C1-4 tel que 2-hydroxyéthyle, 2-hydroxybutyle et 2-hydroxypropyle; ou un groupe alcoxy (Cι-4) alkyle (Cι- ) tel que méthoxyéthyle, éthoxyéthyle et méthoxypropyle,
- un groupe cycloalkyle en C3 à C12, tel que le groupe isobornyle,
- un groupe aryle en C3 à C20 tel que le groupe phényle, - un groupe aralkyle en C4 à C30 (groupe alkyle en Ci à C8) tel que 2- phényl-éthyle, t-butylbenzyle ou benzyle,
- un groupe hétérocyclique de 4 à 12 chaînons contenant un ou plusieurs hétéroatomes choisis parmi O, N, et S, le cycle étant aromatique ou non,
- un groupe hétérocycloalkyle (alkyle de 1 à 4 C), tel que furfurylméthyl& ou tétra- hydrofurfurylméthyle, lesdits groupes cycloalkyle, aryle, aralkyle, hétérocyclique ou hétérocycloalkyle pouvant être éventuellement substitué par un ou plusieurs substituants choisis parmi les groupes hydroxyles, les atomes d'halogène, et les groupes alkyles en C1-4, linéaires ou ramifiés dans lesquels se trouve(nt) éventuellement intercalé(s) un ou plusieurs hétéroatomes choisis parmi O, N, S et P, lesdits groupes alkyle pouvant, en outre, être éventuellement substitués par un ou plusieurs substituants choisis parmi les groupes hydroxyle, les atomes d'halogène (Cl, Br, I et F), et les groupes Si (F^Rs), où R4 et R5 identiques ou différents représentent un groupe alkyle en Ci à Ce, ou un groupe phényle,
- R3 peut également être un groupe -(C2H40)m-R", avec m = 5 à 150 et R" = H ou alkyle de Ci à C3o, par exemple -POE-méthyle ou -POE-béhényle;
-(Ni) les (méth)acrylamides de formule :
R6 /
H9C=C CO-N 2 \ R7 dans laquelle R8 désigne H ou méthyle; et R7 et R6 identiques ou différents représentent :
- un atome d'hydrogène; ou - un groupe alkyle linéaire ou ramifié, de 1 à 18 atomes de carbone, dans lequel se trouve(nt) éventuellement intercalé(s) un ou plusieurs hétéroatomes choisis parmi O, N, S et P; ledit groupe alkyle pouvant, en outre, être éventuellement substitué par un ou plusieurs substituants choisis parmi les groupes hydroxyle, les atomes d'halogène (Cl, Br, I et F), et les groupes Si (R4R5)- où R4 et R5 identiques ou différents représentent un groupe alkyle en Ci à Ce ou un groupe phényle ; notamment R3 peut être un groupe méthyle, éthyle, propyle, n-butyle, isobutyle, tertiobutyle, hexyle, éthylhexyle, octyle, lauryle, isooctyle, isodécyle, dodécyle, cy- clohexyle, t-butylcyclohexyle ou stéaryle; éthyl-2-perfluorohexyle; ou un groupe hydroxyalkyle en C1-4 tel que 2-hydroxyéthyle, 2-hydroxybutyle et 2-hydroxypropyle; ou un groupe alcoxy (Cι-4) alkyle (C1-4) tel que methoxyéthyle, éthoxyéthyle et méthoxypropyle,
- un groupe cycloalkyle en C3 à C12, tel que le groupe isobornyle,
- un groupe aryle en C3 à C20 tel que le groupe phényle,
- un groupe aralkyle en C4 à C30 (groupe alkyle en Ci à C8) tel que 2- phényl-éthyle, t-butylbenzyle ou benzyle,
- un groupe hétérocyclique de 4 à 12 chaînons contenant un ou plusieurs hétéroatomes choisis parmi O, N, et S, le cycle étant aromatique ou non,
- un groupe hétérocycloalkyle (alkyle de 1 à 4 C), tel que furfurylméthyle ou té- trahydrofurfurylméthyle, lesdits groupes cycloalkyle, aryle, aralkyle, hétérocyclique ou hétérocycloalkyle pouvant être éventuellement substitué par un ou plusieurs substituants choisis parmi les groupes hydroxyles, les atomes d'halogène, et les groupes alkyles en C1-C4, linéaires ou ramifiés dans lesquels se trouve(nt) éventuellement intercalé^) un ou plusieurs hétéroatomes choisis parmi O, N, S et P, lesdits groupes al- kyle pouvant, en outre, être éventuellement substitués par un ou plusieurs substituants choisis parmi les groupes hydroxyle, les atomes d'halogène (CI, Br, I et F), et les groupes Si (R4R5), où R4 et R5 identiques ou différents représentent un groupe alkyle en Ci à C6, ou un groupe phényle.
Des exemples de monomères (méth)acrylamide sont le (méth)acrylamide, le N- éthyl(méth)acrylamide, le N-butylacrylamide, le N-t-butylacrylamide, le N-isopropylacrylamide, le N,N-diméthyl(méth)acrylamide, le
N,N-dibutylacrylamide, le N-octylacrylamide, le N-dodécylacrylamide, Pundécylacrylamide, et le N(2-hydroxypropylméthacrylamide).
-(iv) les composés vinyliques de formules : CH2=CH-R9, CH2=CH-CH2-R9 ou CH2=C(CH3)-CH2-R9 dans lesquelles Rg est un groupe hydroxyle, halogène (Cl ou F), NH2, OR10 où R-ι0 représente un groupe phényle ou un groupe alkyle en Ci à C12 (le monomère est un éther de vinyle ou d'allyle); acétamide (NHCOCH3); un groupe OCORn où Ru représente un groupe alkyle de 2 à 12 carbones, linéaire ou ramifié (le monomère est un ester de vinyle ou d'allyle) ; ou un groupe choisi parmi :
- un groupe alkyle linéaire ou ramifié, de 1 à 18 atomes de carbone, dans lequel se trouve(nt) éventuellement intercalé(s) un ou plusieurs hétéroatomes choisis parmi O, N, S et P; ledit groupe alkyle pouvant, en outre, être éventuellement substitué par un ou plusieurs substituants choisis parmi les groupes hydroxyle, les atomes d'halogène (Cl, Br, I et F), et les groupes Si (R4R5), où R4 et R5 identiques ou différents représentent un groupe alkyle en Ci à Ce ou un groupe phényle ; - un groupe cycloalkyle en C3 à C12 tel que isobornyle, cyclohexane,
- un groupe aryle en C3 à C20 tel que phényle,
- un groupe aralkyle en C4 à C30 (groupe alkyle en Ci à C8) tel que 2- phényléthyle ; benzyle,
- un groupe hétérocyclique de 4 à 12 chaînons contenant un ou plusieurs hétéroa- tomes choisis parmi O, N, et S, le cycle étant aromatique ou non,
- un groupe hétérocycloalkyle (alkyle de 1 à 4 C), tel que furfurylméthyle ou tétra- hydrofurfurylméthyle, lesdits groupes cycloalkyle, aryle, aralkyle, hétérocyclique ou hétérocycloalkyle pouvant être éventuellement substitué par un ou plusieurs substituants choisis parmi les groupes hydroxyles, les atomes d'halogène, et les groupes alkyles de 1 à 4 C linéaires ou ramifiés dans lesquels se trouve(nt) éventuellement intercalé(s) un ou plusieurs hétéroatomes choisis parmi O, N, S et P, lesdits groupes alkyle pouvant, en outre, être éventuellement substitués par un ou plusieurs substituants choisis parmi les groupes hydroxyle les atomes d'halogène (Cl, Br, I et F) et les groupes Si^Rs) où Ri et R2 identiques ou différents représentent un groupe alkyle en Ci à C6, ou un groupe phényle.
Des exemples de monomères vinyliques sont le vinylcyclohexane, et le styrène. Des exemples d'esters de vinyle sont l'acétate de vinyle le propionate de vinyle, le butyrate de vinyle, l'éthylhexanoate de vinyle, le néononanoate de vinyle et le néododécanoate de vinyle.
Parmi les éthers de vinyle, on peut citer le vinyl méthyl éther, le vinyl éthyl éther et le vinyl isobutyl éther.
-(v) les monomères (méth)acryliques, (méth)acrylamides ou vinyliques à groupe fluoré ou perfluoré, tels que le (méth)acrylate d'éthyl-perfluorooctyle ou d'éthyl-2-perfluorohexyle;
-(vi) les monomères (méth)acryliques, (méth)acrylamides ou vinyliques siliconés, tels que le méthacryloxypropyltris(triméthylsiloxy)silane ou l'acryloxypropylpoly- diméthylsiloxane.
- (vii) les monomères à insaturation(s) éthylénique(s) comprenant au moins une fonction acide carboxylique, phosphorique ou sulfonique, ou anhydride, comme par exemple l'acide acrylique, l'acide méthacrylique, l'acide crotonique, l'anhydride maléique, l'acide itaconique, l'acide fumarique, l'acide maléique, l'acide acrylami- dopropanesulfonique, l'acide vinylbenzoïque, l'acide vinylphosphorique et les sels de ceux-ci,
-(viii) les monomères à insaturation(s) éthylénique(s) comprenant au moins une fonction aminé tertiaire comme la 2-vinylpyridine, la 4-vinylpyridine, le méthacry- late de diméthylaminoéthyle, le méthacrylate de diéthylaminoéthyle, le diméthyla- minopropyl méthacrylamide et les sels de ceux-ci.
Les sels peuvent être formés par neutralisation des groupes anioniques à l'aide d'une base minérale, telle que LiOH, NaOH, KOH, Ca(OH)2, NH4OH ou Zn(OH)2; ou par une base organique telle qu'une alkylamine primaire, secondaire ou ter- tiaire, notamment la triéthylamine ou la butylamine. Cette alkylamine primaire, secondaire ou tertiaire peut comporter un ou plusieurs atomes d'azote et/ou d'oxygène et peut donc comporter par exemple une ou plusieurs fonctions alcool; on peut notamment citer l'amino-2-méthyl-2-propanol, la triéthanolamine et la dimé- thylamino-2-propanol. On peut encore citer la lysine ou la 3-(dimethylamino)- propylamine.
On peut également peut citer les sels d'acides minéraux, tels que l'acide sulfuri- que, l'acide chlorhydrique, l'acide bromhydrique, l'acide iodhydrique, l'acide phosphorique, l'acide borique. On peut aussi citer les sels d'acides organiques, qui peuvent comporter un ou plusieurs groupes acide carboxylique, sulfonique, ou phosphonique. Il peut s'agir d'acides aliphatiques linéaires, ramifiés ou cycliques ou encore d'acides aromatiques. Ces acides peuvent comporter, en outre, un ou plusieurs hétéroatomes choisis parmi O et N, par exemple sous la forme de groupes hydroxyle. On peut notamment citer l'acide propionique, l'acide acétique, l'acide téréphtalique, l'acide citrique et l'acide tartrique.
On peut bien évidemment utiliser plusieurs des comonomères additionnels ci- dessus mentionnés.
Le ou les comonomères additionnels peuvent être présents en une quantité de 30% à 99,99% en poids par rapport au poids du polymère final, notamment en une quantité de 50% à 99,9% en poids, en particulier de 70% à 99,5% en poids, voire de 80 à 99% en poids, encore mieux de 90 à 98% en poids.
On choisit plus particulièrement les comonomères additionnels parmi, seuls ou en mélange, les (méth)acrylates d'alkyle en C1-C18 ou de cycloalkyle en C3-C12, et notamment parmi l'acrylate de méthyle, le méthacrylate de méthyle, l'acrylate d'isobornyle, le méthacrylate d'isobornyle, l'acrylate d'isobutyle, le méthacrylate d'isobutyle, l'acrylate d'éthyl-2-hexyle, le méthacrylate d'éthyl-2-hexyle, l'acrylate de dodécyle, le méthacrylate de dodécyle, l'acrylate de stéaryle, le méthacrylate de stéaryle, l'acrylate de trifluoroéthyle, le méthacrylate de trifluoroéthyle.
On peut également citer l'acide acrylique, l'acide méthacrylique, le méthacryloxy- propyltris(triméthylsiloxy)silane, acryloxypropyltris(triméthylsiloxy)silane, l'acry- loxypropylpolydiméthylsiloxane et le méthacryloxypropylpolydiméthylsiloxane.
Lesdits polymères peuvent être préparés selon les méthodes connues de l'homme du métier, notamment par polymérisation radicalaire; polymérisation radicalaire contrôlée, par exemple par les xanthanes, les dithiocarbamates ou les dithioes- ters; par polymérisation à l'aide de précurseurs de type nitroxydes; par polymérisation radicalaire par transfert d'atomes (ATRP); par polymérisation par transfert de groupe.
D'nue manière classique, la polymérisation peut être effectuée en présence d'un initiateur de polymérisation, qui peut être un amorceur radicalaire, et notamment qui peut être choisi parmi les composés organiques peroxydes tels que le dilauroyl peroxyde, le dibenzoyl peroxyde, le ter-butyl peroxy-2-éthylhexanoate; ou bien parmi les composés diazotés tels que l'azobisisobutyronitrile ou Pazobisdiméthyl- valéronitrile. La réaction peut également être initiée à l'aide de photoinitiateurs ou par une radiation de type UV, par des neutrons ou par plasma.
Les composés monomériques à effet optique, ainsi éventuellement que les homo- ou co-polymères les comprenant présentent de préférence une longueur d'onde d'absorption comprise entre 300 et 700 nm, notamment entre 320 et 650 nm, voire entre 350 et 600 nm.
Ils présentent de préférence une longueur d'onde d'émission comprise entre 380 et 850 nm, notamment entre 400 et 750 nm, voire entre 450 et 700 nm.
La masse moléculaire moyenne en poids (Mw) des copolymeres selon l'invention est de préférence comprise entre 5000 et 600 000 g/mol, notamment entre 10 0OO et 300 000 g/mol, et encore mieux entre 20 000 et 150 000 g/mol. On détermine les masses moléculaires moyennes en poids (Mw) et en nombre (Mn) par chromatographie liquide par perméation de gel (GPC), éluant THF, courbe d'étalonnage établie avec des étalons de polystyrène linéaire, détecteur réfractométrique.
Les polymères selon l'invention, qu'ils soient homopolymeres ou copolymeres, peuvent être présents, seuls ou en mélange, dans les compositions selon l'invention en une quantité de 0,01 à 60% en poids, de préférence 0,1 à 50% en poids, notamment 1 à 25% en poids, voire 3 à 15% en poids, et encore mieux 5 à 12% en poids, par rapport au poids total de la composition.
Ils peuvent être présents dans la composition sous forme solubilisée, par exemple dans l'eau, dans une huile ou dans un solvant organique, ou bien sous forme de dispersion aqueuse ou organique.
Avantageusement, les polymères selon l'invention sont solubles ou dispersibles dans au moins une des phases de la composition qui les comprend.
Les compositions cosmétiques ou pharmaceutiques selon l'invention comprennent, outre lesdits polymères, un milieu physiologiquement acceptable, notamment cosmetiquement, dermatologiquement ou pharmaceutiquement, acceptable, c'est-à-dire un milieu compatible avec les matières kératiniques telles que la peau du visage ou du corps, les cheveux, les cils, les sourcils et les ongles.
La composition peut ainsi comprendre, un milieu hydrophile comprenant de l'eau ou un mélange d'eau et de solvant(s) organique(s) hydrophile(s) comme les alcools et notamment les monoalcools inférieurs linéaires ou ramifiés ayant de 2 à 5 atomes de carbone comme l'éthanol, l'isopropanol ou le n-propanol, et les polyols comme la glycérine, la diglycérine, le propylène glycol, le sorbitol, le pentylène glycol, et les polyéthylène glycols, ou bien encore des éthers en C2 et des aldéhydes en C2-C4 hydrophiles. L'eau ou le mélange d'eau et de solvants organiques hydrophiles peut être présent dans la composition selon l'invention en une teneur allant de 0,1% à 99% en poids, par rapport au poids total de la composition, et de préférence de 10% à 80% en poids. La composition peut également être anhydre.
La composition peut également comprendre une phase grasse qui peut comprendre des corps gras liquides à température ambiante (25°C en général) et/ou des corps gras solides à température ambiante tels que les cires, les corps gras pâ-
teux, les gommes et leurs mélanges. Ces corps gras peuvent être d'origine animale, végétale, minérale ou synthétique. Cette phase grasse peut, en outre, contenir des solvants organiques lipophiles.
Comme corps gras liquides à température ambiante, appelés souvent huiles, utilisables dans l'invention, on peut citer : les huiles hydrocarbonées d'origine animale telles que le perhydrosqualène; les huiles hydrocarbonées végétales telles que les triglycérides liquides d'acides gras de 4 à 10 atomes de carbone comme les triglycérides des acides heptanoïque ou octanoïque, ou encore les huiles de tournesol, de maïs, de soja, de pépins de raisin, de sésame, d'abricot, de macadamia, de ricin, d'avocat, les triglycérides des acides caprylique/caprique, l'huile de jojoba, de beurre de karité ; les hydrocarbures linéaires ou ramifiés, d'origine minérale ou synthétique tels que les huiles de paraffine et leurs dérivés, la vaseline, les polydécènes, le polyisobutène hydrogéné tel que le parléam; les esters et les éthers de synthèse notamment d'acides gras comme par exemple l'huile de Purcellin, le myristate d'isopropyle, le palmitate d'éthyl-2-hexyle, le stéarate d'octyl-2-dodécyle, l'érucate d'octyl-2-dodécyle, l'isostéarate d'isostéaryle; les esters hydroxyles comme l'isostéaryl lactate, l'octylhydroxystéarate, l'hydroxystéarate d'octyldodécyle, le diisostéarylmalate, le citrate de triisocétyle, des heptanoates, octanoates, décanoates d'alcools gras; des esters de polyol comme le dioctanoate de propylène glycol, le diheptanoate de neopentylglycol, le diisononanoate de diéthylèneglycol ; et les esters du pentaérythritol ; des alcools gras ayant de 12 à 26 atomes de carbone comme l'octyldodécanol, le 2- butyloctanol, le 2-hexyldécanol, le 2-undécylpentadécanol, l'alcool oléique ; les huiles fluorées partiellement hydrocarbonées et ou siliconées ; les huiles siliconées comme les polymethylsiloxanes (PDMS) volatiles ou non, linéaires ou cycliques, liquides ou pâteux à température ambiante comme les cyclométhicones, les diméthicones, comportant éventuellement un groupement phényle, comme les phényl triméthicones, les phényltriméthylsiloxydiphényl siloxanes, les diphénylméthyldiméthyl-trisiloxanes, les diphényl diméthicones, les phényl diméthicones, les polyméthylphényl siloxanes ; leurs mélanges.
Ces huiles peuvent être présentes en une teneur allant de 0,01 à 90%, et mieux de 0,1 à 85% en poids, par rapport au poids total de la composition.
La composition selon l'invention peut également comprendre un ou plusieurs sol- vants organiques, physiologiquement acceptables.
Ces solvants peuvent être généralement présents en une teneur allant de 0,1 à
90%, de préférence de 0,5 à 85%, de préférence encore de 10 à 80% en poids, par rapport au poids total de la composition, et mieux de 30 à 50 %.
On peut notamment citer, outre les solvants organiques hydrophiles cités plus haut, les cétones liquides à température ambiante tels que méthyléthylcétone, mé- thylisobutylcétone, diisobutylcétone, l'isophorone, la cyclohexanone, l'acétone ; les éthers de propylène glycol liquides à température ambiante tels que le mono-
méthyléther de propylène glycol, l'acétate de monométhyl éther de propylène glycol, le mono n-butyl éther de dipropylène glycol ; les esters à chaîne courte (ayant de 3 à 8 atomes de carbone au total) tels que l'acétate d'éthyle, l'acétate de méthyle, l'acétate de propyle, l'acétate de n-butyle, l'acétate d'isopentyle; les éthers liquides à 25°C tels que le diéthyléther, le diméthyléther ou le dichlorodiéthyléther; les alcanes liquides à 25°C tels que le décane, l'heptane, le dodécane, l'isododé- cane, le cyclohexane; les composés cycliques aromatiques liquides à 25°C tels que le toluène et le xylène ; les aldéhydes liquides à 25°C tels que le benzaldé- hyde, l'acétaldéhyde et leurs mélanges.
Par cire au sens de la présente invention, on entend un composé lipophile, solide à température ambiante (25°C), à changement d'état solide/liquide réversible, ayant un point de fusion supérieur ou égal à 25°C pouvant aller jusqu'à 120°C. En portant la cire à l'état liquide (fusion), il est possible de la rendre miscible aux hui- les éventuellement présentes et de former un mélange homogène microscopi- quement, mais en ramenant la température du mélange à la température ambiante, on obtient une recristallisation de la cire dans les huiles du mélange. Le point de fusion de la cire peut être mesuré à l'aide d'un calorimètre à balayage différentiel (D.S.C.), par exemple le calorimètre vendu sous la dénomination DSC 30 par la société METLER.
Les cires peuvent être hydrocarbonées, fluorées et/ou siliconées et être d'origine végétale, minérale, animale et/ou synthétique. En particulier, les cires présentent un point de fusion supérieur à 30°C et mieux supérieur à 45°C. Comme cire utilisable dans la composition de l'invention, on peut citer la cire d'abeilles, la cire de Carnauba ou de Candellila, la paraffine, les cires microcristallines, la cérésine ou l'ozokérite ; les cires synthétiques comme les cires de polyéthylène ou de Fischer Tropsch, les cires de silicones comme les alkyl ou alkoxy-diméticone ayant de 16 à 45 atomes de carbone. Les gommes sont généralement des polydiméthylsiloxanes (PDMS) à haut poids moléculaire ou des gommes de cellulose ou des polysaccharides et les corps pâteux sont généralement des composés hydrocarbonés comme les lanolines et leurs dérivés ou encore des PDMS.
La nature et la quantité des corps solides sont fonction des propriétés mécaniques et des textures recherchées. A titre indicatif, la composition peut contenir de 0,1 à 50% en poids de cires, par rapport au poids total de la composition et mieux de 1 à 30% en poids.
La composition selon l'invention peut en outre comprendre, dans une phase parti- culaire, des pigments et/ou des nacres et/ou des charges habituellement utilisés dans les compositions cosmétiques.
La composition peut également comprendre d'autres matières colorantes choisies parmi les colorants hydrosolubles et/ou les colorants liposolubles bien connus de l'homme du métier.
Par pigments, il faut comprendre des particules de toute forme, blanches ou colo- rées, minérales ou organiques, insolubles dans le milieu physiologique, destinées à colorer la composition.
Par charges, il faut comprendre des particules incolores ou blanches, minérales ou de synthèse, lamellaires ou non lamellaires, destinées à donner du corps ou de la rigidité à la composition, et/ou de la douceur, de la matité et de l'uniformité au maquillage.
Par nacres, il faut comprendre des particules de toute forme irisées, notamment produites par certains mollusques dans leur coquille ou bien synthétisées. Les pigments peuvent être présents dans la composition à raison de 0,01 à 25% en poids de la composition finale, et de préférence à raison de 3 à 10% en poids. Ils peuvent être blancs ou colorés, minéraux ou organiques,. On peut citer les oxydes de titane, de zirconium ou de cérium, ainsi que les oxydes de zinc, de fer ou de chrome, le bleu ferrique, l'hydrate de chrome, le noir de carbone, les outremers (polysulfures d'aluminosilicates), le pyrophosphate de manganèse et certaines poudres métalliques telles que celles d'argent ou d'aluminium. On peut encore citer les pigments D&C et les laques couramment employées pour conférer aux lèvres et à la peau un effet de maquillage, qui sont des sels de calcium, de baryum, d'aluminium, de strontium ou de zirconium.
Les nacres peuvent être présentes dans la composition à raison de 0,01 à 20% en poids, de préférence à un taux de l'ordre de 3 à 10% en poids. Parmi les nacres envisageables, on peut citer la nacre naturelle, le mica recouvert d'oxyde de titane, d'oxyde de fer, de pigment naturel ou d'oxychlorure de bismuth ainsi que le mica titane coloré.
Parmi les colorants, liposolubles ou hydrosolubles, qui peuvent être présents dans la composition, seul ou en mélange, à raison de 0,001 à 15% en poids, de préfé- rence 0,01 à 5% en poids et notamment de 0,1 à 2% en poids, par rapport au poids total de la composition, on peut citer le sel disodique de ponceau, le sel di- sodique du vert d'alizarine, le jaune de quinoléine, le sel trisodique d'amarante, le sel disodique de tartrazine, le sel monosodique de rhodamine, le sel disodique de fuchsine, la xanthophylle, le bleu de méthylène, le carmin de cochenille, les colo- rants halogéno-acides, azoïques, anthraquinoniques, le sulfate de cuivre ou de fer, le brun Soudan, le rouge Soudan et le rocou, ainsi que le jus de betterave et le carotène.
La composition selon l'invention peut comprendre en outre en outre une ou plusieurs charges, notamment en une teneur allant de 0,01% à 50% en poids, par rapport au poids total de la composition, de préférence allant de 0,02% à 30% en poids. Les charges peuvent être minérales ou organiques de toute forme, plaquet- taires, sphériques ou oblongues. On peut citer le talc, le mica, la silice, le kaolin,
les poudres de polyamide (Nylon®), de poly-β-alanine et de polyéthylène, les poudres de polymères de tétrafluoroéthylène (Téflon®), la lauroyl-lysine, l'amidon, le nitrure de bore, les microsphères creuses polymériques telles que celles de chlorure de polyvinylidène/acrylonitrile comme PExpancel® (Nobel Industrie), de copolymeres d'acide acrylique (Polytrap® de la société Dow Corning) et les microbilles de résine de silicone (Tospearls® de Toshiba, par exemple), les particules de polyorganosiloxanes élastomères, le carbonate de calcium précipité, le carbonate et l'hydrocarbonate de magnésium, l'hydroxyapatite, les microsphères de silice creuses (Silica Beads® de Maprecos), les microcapsules de verre ou de cé- ramique, les savons métalliques dérivés d'acides organiques carboxyliques ayant de 8 à 22 atomes de carbone, de préférence de 12 à 18 atomes de carbone, par exemple le stéarate de zinc, de magnésium ou de lithium, le laurate de zinc, le myristate de magnésium.
La composition peut comprendre en outre un polymère additionnel tel qu'un polymère filmogène. Selon la présente invention, on entend par "polymère filmogène", un polymère apte à former à lui seul ou en présence d'un agent auxiliaire de filmification, un film continu et adhérent sur un support, notamment sur les matières kératiniques. Parmi les polymères filmogènes susceptibles d'être utilisés dans la composition de la présente invention, on peut citer les polymères synthétiques, de type radicalaire ou de type polycondensat, les polymères d'origine naturelle et leurs mélanges, en particulier les polymères acryliques, les polyuréthanes, les polyesters, les polyamides, les polyurées, les polymères cellulosiques comme la nitrocellulose.
La composition selon l'invention peut également comprendre des ingrédients couramment utilisés en cosmétique, tels que les vitamines, les épaississants, les gélifiants, les oligo-éléments, les adoucissants, les séquestrants, les parfums, les agents alcalinisants ou acidifiants, les conservateurs, les filtres solaires, les ten- sioactifs, les anti-oxydants, les agents anti-chutes des cheveux, les agents antipelliculaires, les agents propulseurs, les céramides, ou leurs mélanges. Bien entendu, l'homme du métier veillera à choisir ce ou ces éventuels composés complémentaires, et/ou leur quantité, de manière telle que les propriétés avantageuses de la composition selon l'invention ne soient pas, ou substantiellement pas, altérées par l'adjonction envisagée.
La composition selon l'invention peut se présenter sous la forme d'une suspension, une dispersion notamment d'huile dans de l'eau grâce à des vésicules; une solution huileuse éventuellement épaissie voire gélifiée; une émulsion huile-dans- eau, eau-dans-huile, ou multiple; un gel ou une mousse; un gel huileux ou émul- sionné; une dispersion de vésicules notamment lipidiques; une lotion biphasé ou multiphase; un spray; une poudre libre, compacte ou coulée; une pâte anhydre.
Cette composition peut avoir l'aspect d'une lotion, d'une crème, d'une pommade, d'une pâte souple, d'un onguent, d'un solide coulé ou moulé et notamment en stick ou en coupelle, ou encore de solide compacté.
L'homme du métier pourra choisir la forme galénique appropriée, ainsi que sa méthode de préparation, sur la base de ses connaissances générales, en tenant compte d'une part de la nature des constituants utilisés, notamment de leur solubilité dans le support, et d'autre part de l'application envisagée pour la composition.
La composition cosmétique selon l'invention peut se présenter sous la forme d'un produit de soin et/ou de maquillage de la peau du corps ou du visage, des lèvres, des ongles, des cils, des sourcils et/ou des cheveux, d'un produit solaire ou autobronzant, d'un produit capillaire pour le soin, le traitement, la mise en forme, le maquillage ou la coloration des cheveux.
Elle peut ainsi se présenter sous la forme d'une composition de maquillage, notamment un produit pour le teint tel qu'un fond de teint, un fard à joues ou à paupières; un produit pour les lèvres tel qu'un rouge à lèvres ou un soin des lèvres; un produit anti-cernes; un blush, un mascara, un eye-liner; un produit de maquillage des sourcils, un crayon à lèvres ou à yeux; un produit pour les ongles tel qu'un vernis à ongles ou un soin des ongles; un produit de maquillage du corps; un produit de maquillage des cheveux (mascara ou laque pour cheveux). Elle peut également se présenter sous forme d'une composition de protection ou de soin de la peau du visage, du cou, des mains ou du corps, notamment une composition anti-rides, une composition hydratante ou traitante; une composition anti-solaire ou de bronzage artificiel.
Elle peut encore se présenter sous forme d'un produit capillaire, notamment pour la coloration, le maintien de la coiffure, la mise en forme des cheveux, le soin, le traitement ou le nettoyage des cheveux, telle que des shampooings, des gels, des lotions de mise en plis, des lotions pour le brushing, des compositions de fixation et de coiffage telles que les laques ou spray.
L'invention a aussi pour objet un procédé cosmétique de maquillage ou de soin des matières kératiniques, notamment de la peau du corps ou du visage, des lè- vres, des ongles, des cils, des sourcils et/ou des cheveux, comprenant l'application sur lesdites matières d'une composition cosmétique telle que définie précédemment.
L'invention est illustrée plus en détail dans les exemples suivants.
Méthode de mesure de la longueur d'ondes (émission et absorption)
La mesure des longueurs d'ondes est réalisée à l'aide d'un fluorimètre Varian Cary Eclipse.
Sauf indication contraire, cette mesure est effectuée de la manière suivante : On dispose 20 mg de produit dans un cylindre de 50 ml. Afin de solubiliser le produit, on complète ledit cylindre jusqu'à 50 ml, à l'aide d'un solvant approprié, par exemple le dichlorométhane (DCM), le chloroforme ou le diméthylsulfoxyde (DMSO). La solution résultante est mélangée et on en prélève 250 microlitres que l'on dispose dans un cylindre de 50 ml, puis que l'on complète à nouveau avec le solvant jusqu'à 50 ml. On mélange le tout et l'on prélève un échantillon de la solution que l'on dispose dans une cuve fermée, en quartz et d'épaisseur 10 mm, qui est alors placée dans la chambre de mesure.
Exemple 1
Etape 1 : préparation du 4-chloro-naphtylisoquinolinone
Dans un ballon de 2 litres, sous atmosphère inerte (azote), on dispose 20,0 g (86 mmol) de 4-chloronaphthalène-1,8-anhydride, puis l'on ajoute 20,4g (0.13mol) de 1.8-diaminonaphthalene et 250 ml de NMP. On mélange à 500 tr/min. pendant quelques minutes, sous argon, et l'on chauffe le mélange à 150°C. Après 4 heures de réaction, le mélange réactionnel résultant est laissé à refroidir à température ambiante. On filtre le précipité, on le lave à l'éthanol et à l'eau, puis on le sèche à l'étuve à 60°C, sous pression réduite. On obtient 30,2 g de poudre marron (rendement 98,9%)
Caractérisation
1H-NMR (CDCI3, 400MHz) δ : 8.84 - 8.66 (1 H), 8.61 - 8.45 (2H), 8.43 - 8.37 (1 H),
7.79 - 7.70 (2H), 7.51 - 7.26 (4H), 7.22 - 7.18 (1H).
Etape 2 : préparation du naphtylisoquinolinone-4-aminoéthanol
On dispose 10,0 g (28,8 mmol) de 4-chloro-naphtylisoquinolinone dans un ballon sous atmosphère inerte d'argon; on ajoute 120,0 g (1 ,6 mol) de N- méthylaminoéthan-2-ol, on mélange et on chauffe le mélange à 160°C. On laisse réagir pendant 8 heures puis on laisse refroidir jusqu'à température ambiante (25°C). On ajoute alors 150 ml d'eau froide; on filtre le précipité, on le lave à l'eau acidifiée puis à l'eau, puis on le sèche à l'étuve à 60°C, sous pression réduite. On obtient 10,3 g de poudre brun-violet (rendement 90,9%)
Caractérisation
1H-NMR (CDCI3, 400MHz) δ: 8,75-8,35 (4H), 7,65-7,15 (7H), 3,93 - 3.91 (2H),
3,44 - 3,40 (2 H), 3,02 - 2,98 (3H)
Etape 3 : préparation du naphtylisoquinolinone-4-N-methyl-aminoéthane acrylate
On dispose 4,0 g (10,2 mmol) de naphtylisoquinolinone-4-N-méthyl-aminoéthanol dans un ballon sous atmosphère inerte d'argon; on ajoute 125 ml de dichlorométhane (DCM), et on mélange jusqu'à complète dissolution. Sous agitation, on ajoute 4,6 g de triéthylamine (45,9 mmol). On dilue 1 ,1 g de chlorure d'acryloyle (12,2 mmol) dans 10 ml de DCM, et l'on ajoute cette solution au goutte-à-goutte dans le milieu réactionnel à 38°C. On chauffe le mélange à 40°C en maintenant l'agitation et on laisse réagir pendant 12 heures, puis on ajoute 20 ml d'eau froide. Le mélange est extrait avec 100 ml d'une solution aqueuse de bicarbonate de sodium, puis lavé avec 200 ml d'eau. On récupère le produit qui est séché à l'étuve à 35°C, sous pression réduite. On obtient 3,7 g de poudre rouge-violet (rendement 80%)
Caractérisation
Η-NMR (CDCI3, 400MHz) δ : 8,80-8.30 (4H), 7.66-7.21 (7H), 6.39-6.31 (1 H), 6.12-6.03 (1H), 5.85-5.81 (1H), 4.49-4.46 (2H), 3.64-3.56 (2H), 3.09-3.05 (3H)
Exemples 2. 3. 4 et 5
De manière identique à l'exemple 1 , on prépare les monomères suivants Exemple 2 :
exemple 3 :
exemple 4 :
Exemple 6
Préparation du naphtylisoquinolinone-4-aminopentane-5-methacrylate
On dispose 10,0 g (23,6 mmol) de naphtylisoquinolinone-4-aminopentan-5-ol préparé à l'exemple 1 , dans un ballon sous atmosphère inerte d'argon; on ajoute 60 ml de THF et on mélange jusqu'à complète dissolution. Sous agitation, on ajoute 7,6 g de triéthylamine (75,1 mnnol). On dilue 2,6 g de chlorure de methacryloyle (24,9 mmol) dans 15 ml de THF, et l'on ajoute cette solution au goutte-à-goutte dans le milieu réactionnel à 38° C. On chauffe le mélange à 40°C en maintenant l'agitation et on laisse réagir pendant 12 heures, puis on ajoute 20 ml d'eau froide. Le mélange est extrait avec 10O ml d'une solution aqueuse de bicarbonate de sodium, puis avec 200 ml d'eau. On récupère le produit qui est séché à l'étuve à 35°C, sous pression réduite. On obtient 10,1 g de poudre rouge-violet (rendement 87,2%)
Caractérisation
1H-NMR (DMSO, 400MHz) δ pprn : 8.61 - 8.18 (4H), 7.59 - 7.34 (5H), 7.07 - 7.00 (1H), 6.71 - 6.67 (1H), 6.24 (1H), 6.00 (1H), 4.38 (1H), 4.14 - 3.42 (2H), 3.33 - 3.27 (2H), 1.93 (3H), 1.74 - 1.36 (6H)
- longueur d'onde d'absorption λmax absorption : 557 nm
- longueur d'onde d'émission λmaχ émission : 644 nm (solvant : DCM)
Exemple 7
On prépare un homopolymere à partir d'un monomère selon l'invention. On dissout 2,0 g de monomère préparé à l'exemple 1 dans 20 ml de THF, à 60°C, sous argon, en présence de 0,2 g de Trigonox 141 (initiateur). On chauffe jusqu'à 90°C puis on maintient à cette température et sous agitation pendant 24 heures. On refroidit le milieu réactionnel jusqu'à 50°C, et on le verse dans de l'acétone froid (-10°C). On récupère le précipité parfiltration puis on le lave à l'acétone et on le sèche sous pression réduite. On obtient alors l'homopolymère correspondant.
Exemple 8
On prépare un copolymère statistique comprenant un monomère selon l'invention.
Dans un réacteur, sous argon, équipé d'un condensateur et d'une agitation, on introduit 20 g d'isododécane, puis 39,0 g d'acrylate d'isobornyle et 10,0 g d'acrylate d'éthylhexyle. On mélange et l'on ajoute un mélange constitué de 1 ,0 g de monomère de l'exemple 1 dans 20,0 g de toluène. On ajoute 0,5 g de Trigonox 21 S (peroxy-2-éthylhexanoate de t-butyle) puis on chauffe le mélange réactionnel à 90°C; on maintient l'agitation et le chauffage pendant 6 heures puis on refroidit à température ambiante. Le polymère résultant est purifié par précipitation.
On obtient un polymère statistique comprenant (% en poids) : 78% d'acrylate d'isobornyle, 20% acrylate d'éthylhexyle et 2% de monomère selon l'invention.
Exemple 9
On prépare un copolymère statistique comprenant un monomère selon l'invention.
Dans un réacteur, sous argon, équipé d'un condensateur et d'une agitation, on in- troduit 20 g d'isododécane, puis 38,25 g d'acrylate d'isobornyle et 10,0 g d'acrylate d'éthylhexyle. On mélange et l'on ajoute um mélange constitué de 1 ,75 g de monomère de l'exemple 2 dans 20,0 g de toluène.
On ajoute 0,5 g de Trigonox 21 S (peroxy-2-éthylhexanoate de t-butyle) puis on chauffe le mélange réactionnel à 90°C; on maintient l'agitation et le chauffage pendant 6 heures puis on refroidit à température ambiante. Le polymère résultant est purifié par précipitation.
On obtient un polymère statistique comprenant (% en poids) : 76,5% d'acrylate d'isobornyle, 20% acrylate d'éthylhexyle et 3,5% de monomère selon l'invention.
Exemple 10
On prépare un copolymère statistique comprenant un monomère selon l'invention.
Dans un réacteur, sous argon, équipé d'un condensateur et d'une agitation, on introduit 20 g d'isododécane, puis 27 g de méthacrylate de méthyle, 17 g d'acrylate de méthyle et 5 g d'acide acrylique. On mélange et l'on ajoute un mélange constitué de 1 g de monomère de l'exemple 3 dans 20,0 g de toluène. On ajoute 0,5 g de Trigonox 21 S (peroxy-2-éthylhexanoate de t-butyle) puis on chauffe le mélange réactionnel à 90°C; on maintient l'agitation et le chauffage pendant 6 heures puis on refroidit à température ambiante. Le polymère résultant est purifié par précipitation.
On obtient un polymère statistique comprenant (% en poids) : 54% de méthacry- late de méthyle, 34% acrylate de méthyle, 1 0% d'acide acrylique et 2% de monomère selon l'invention.
Exemple 11
On prépare un fond de teint anhydre comprenant (% en poids) :
- cire de polyéthylène 12%
- huiles siliconées volatiles 25%
- phényltriméthicone 20%
- Microsphères de polyméthylméthacrylate 12% - Polymère de l'exemple 5 6%
- Isododécane qsp 100%
Préparation :
On fait fondre les cires puis, quand tout est limpide, on ajoute la phényl triméthi- cone sous agitation, et les huiles de silicones; on ajoute ensuite les microsphères, l'isododécane et le polymère. On homogénéise pendant 15 minutes puis on coule la composition résultante que l'on laisse refroidir. On obtient un fond de teint anhydre.
Exemple 12
On prépare un vernis à ongles comprenant :
- 5% en poids de polymère selon l'exemple Λ 0
- qsp 100% solvants organiques.