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WO2011117164A1 - Water-soluble copolymers of 2-hydroxyethyl methacrylate and methacrylic acid - Google Patents

Water-soluble copolymers of 2-hydroxyethyl methacrylate and methacrylic acid Download PDF

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Publication number
WO2011117164A1
WO2011117164A1 PCT/EP2011/054183 EP2011054183W WO2011117164A1 WO 2011117164 A1 WO2011117164 A1 WO 2011117164A1 EP 2011054183 W EP2011054183 W EP 2011054183W WO 2011117164 A1 WO2011117164 A1 WO 2011117164A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
copolymers
hema
mas
water
mol
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
PCT/EP2011/054183
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Hans-Ulrich Moritz
Jörg SCHIEMANN
Min-Zae Oh
Jörg SCHREIBER
Cécile RATSCHOW
Christiane Meyer
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Beiersdorf AG
Original Assignee
Beiersdorf AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Beiersdorf AG filed Critical Beiersdorf AG
Publication of WO2011117164A1 publication Critical patent/WO2011117164A1/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Ceased legal-status Critical Current

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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08FMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F220/00Copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and only one being terminated by only one carboxyl radical or a salt, anhydride ester, amide, imide or nitrile thereof
    • C08F220/02Monocarboxylic acids having less than ten carbon atoms; Derivatives thereof
    • C08F220/04Acids; Metal salts or ammonium salts thereof
    • C08F220/06Acrylic acid; Methacrylic acid; Metal salts or ammonium salts thereof
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K8/00Cosmetics or similar toiletry preparations
    • A61K8/18Cosmetics or similar toiletry preparations characterised by the composition
    • A61K8/72Cosmetics or similar toiletry preparations characterised by the composition containing organic macromolecular compounds
    • A61K8/81Cosmetics or similar toiletry preparations characterised by the composition containing organic macromolecular compounds obtained by reactions involving only carbon-to-carbon unsaturated bonds
    • A61K8/8141Compositions of homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by only one carboxyl radical, or of salts, anhydrides, esters, amides, imides or nitriles thereof; Compositions of derivatives of such polymers
    • A61K8/8152Homopolymers or copolymers of esters, e.g. (meth)acrylic acid esters; Compositions of derivatives of such polymers
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61QSPECIFIC USE OF COSMETICS OR SIMILAR TOILETRY PREPARATIONS
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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
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    • C08F220/10Esters
    • C08F220/26Esters containing oxygen in addition to the carboxy oxygen
    • C08F220/28Esters containing oxygen in addition to the carboxy oxygen containing no aromatic rings in the alcohol moiety
    • C08F220/281Esters containing oxygen in addition to the carboxy oxygen containing no aromatic rings in the alcohol moiety and containing only one oxygen, e.g. furfuryl (meth)acrylate or 2-methoxyethyl (meth)acrylate

Definitions

  • the invention describes novel copolymers of 2-hydroxyethyl methacrylate (HEMA) and methacrylic acid (MAS).
  • HEMA 2-hydroxyethyl methacrylate
  • MAS methacrylic acid
  • the copolymers have a molecular weight of less than 17,000 g / mol and, owing to their water solubility, water supply and release kinetics, can be used in particular as moisturizers in cosmetic or dermatological preparations.
  • water-soluble polymers the person skilled in the art from a number of known polymers such as polyvinyl alcohol, gelatin, polyacrylic acid, sodium polyacrylates, methyl cellulose,
  • the proportion of water-soluble polymers in cosmetic preparations is often limited to fractions of up to 1 or 2% by weight, since the polymers are soluble only to a small extent in water and, in addition, thicken the solution.
  • Another disadvantage of conventional polymers is their odor, caused by monomer residues and / or unsuitable for cosmetics solvents.
  • Known water-soluble polymers in cosmetics are, for example, carboxyvinyl polymers, as described in JP 2009040705, or crosslinked acrylic acid polymers or copolymers, which are commercially available as pemulen Tr-1, carbopols or carbomers.
  • the gels include polyglyceryl methacrylate, which are water-soluble and water-absorbent used as a moisturizer.
  • WO 20080871 19 describes styrene-acrylate diblock copolymers which are said to have skin-moisturizing properties.
  • the polyglyceryl (meth) acrylates are commercially available as homopolymers or copolymers with acrylic acid or methacrylic acid as Lubrajel® or Lubrasil®.
  • the known polymers can generally be prepared by free-radical polymerization.
  • Polyvinyl chloride on polyacrylic acid polyacrylamide to polyvinyl acetate. Different methods are used. In addition to the solution polymerization, emulsion, suspension and bulk polymerization are used.
  • EP 1 195394 describes the preparation of water-soluble copolymers by free-radically initiated polymerization of hydroxy-alkyl (meth) acrylates with optionally alkyl (meth) acrylates or vinyl esters and polyvinyl alcohol (PVA).
  • copolymers thus prepared are used as coating or binder in
  • hydroxy-alkyl (meth) acrylates u.a. also HEMA, in the presence of PVA, both with the help of radical-forming initiators and by the action of high-energy radiation, including the action of higher energy
  • Emulsion polymerization radical initiators are used.
  • the amounts used of initiator or initiator mixtures based on the monomer used are between 0.01 and 10 wt.%.
  • organic and inorganic peroxides or azo initiators such as azo-bis-isobutyronitrile, azo-bis (2-amidopropane) dihydrochloride or 2,2'-azobis (2-methylbutyronitrile) are suitable.
  • peroxidic initiators are dibenzoyl peroxide,
  • copolymers are used as aqueous dispersions or aqueous
  • Water content recovered as water-dispersible or water-soluble powder.
  • a disadvantage of the known poly (meth) acrylates and copolymers is their property often to swell in water to form gels and / or to act thickening.
  • the contact lens materials which consist of long-chain and interconnected more or less polar polymer chains.
  • the currently available on the market contact lenses are divided by their material into two parent groups.
  • the first group comprises the contact lenses, which consist of copolymers with ionic proportions. These copolymers are mostly made with constituents of methacrylic acid. However, the ionic components in a contact lens provide for some
  • N-vinyl-pyrrolidone N-vinyl-pyrrolidone
  • HEMA 2-hydroxyethyl methacrylate
  • Glyceryl methacrylate used.
  • FDA US Food and Drug Administration
  • GLMA Glyceryl methacrylate
  • contact lenses with ionic components as well as those with exclusively nonionic components, achieve in vitro moisture contents of more than 50%.
  • the contact lens materials further have high gas permeabilities and very high moisture contents.
  • Dosage forms or formulations are, however, prohibited, since these lens polymers are not soluble in water but only swellable.
  • the non-solubility is based primarily on it, since they are composed of long and highly interconnected polymer chains.
  • the invention includes copolymers of 2-hydroxyethyl methacrylate (HEMA) and
  • Methacrylic acid (MAS) (hereinafter referred to as HEMA-MAS copolymer) of structure (I)
  • the initiator radicals used in the preparation are characterized, which, depending on the particular initiator, in particular sulfate, hydrogen and / or
  • Hydroxidreste can represent.
  • Z + is a cationic residue
  • the preferred methacrylic acid used is a neutralized methacrylic acid (MAS). That is, Z + then forms the cationic residue of the base used.
  • copolymers according to the invention due to the cationic radicals Z + and the initiator Ri, R 2 polyelectrolytes which are and remain water-soluble.
  • copolymers of the invention do not have a
  • Emulsion polymerization are prepared and at a free-radical initiated
  • Polymerization in an aqueous solvent can be dispensed with the addition of protective colloids, emulsifiers or nonaqueous solvents.
  • copolymers according to the invention are therefore obtainable in particular from
  • Methacrylic acid MAS
  • inorganic peroxy initiators are advantageously used. This is mainly due to the low cost and the excellent water solubility.
  • the copolymers according to the invention are characterized by the coefficients n (MAS) and m (HEMA).
  • the incorporation ratios of HEMA are preferably between 10 to 75 mole% to 25 mole% to 90 mole% of methacrylic acid (MAS). Mol.% Is here as well as below in each case based on the total number of moles of the monomers used.
  • Methylene groups of the polymer chain (both HEMA and MA unit, d and f) can be uniquely assigned. On the basis of the resulting integration ratio of the two signals so the installation rate can be calculated.
  • the incorporation rate (expressed in mol.%) Of the methacrylates is calculated according to equation (1).
  • the integral value of the signal of the methylene group b is calibrated to 1 at 3.7 ppm (two protons) and the corresponding integral value of the signals of the
  • I integral value of the signal of the methylene group of the polymer chains d, f (HEMA and MA unit)
  • the incorporation ratios of the two monomers surprisingly agree approximately with the ratios of the starting monomers used in the preparation.
  • the advantage is that the two monomers can be used selectively in the desired ratio in order to achieve desired property of the polymer and remain after the polymerization no excess residual monomers, which must be additionally removed.
  • copolymers having an incorporation ratio HEMA-MAS in the range from 75 to 25% up to 10 to 90%. That Molar portions of HEMA are selected in the range of 10 to 75 mole percent and the proportions of MAS in the range of 25 to 90 mole percent. Particular preference is given to copolymers having an incorporation ratio HEMA-MAS in the range from 20% to 80%.
  • the molar mass of the copolymer is determined by the coefficients n and m, ie based on the molecular weight and installation ratios can be calculated n and m and conversely from the numbers n and m, the molecular weight.
  • the number average molecular weight HEMA-MAS is the preferred
  • Ratio of the two monomers (20:80) 3387 g / mol.
  • the molar mass HEMA is 130.14 g / mol
  • the molar mass MAS is 86.09 g / mol.
  • the number average molecular weight of the copolymers is therefore advantageously below 17,000 g / mol, more preferably below 10,000 g / mol, in particular in the range from 3000 to 7000 g / mol.
  • the number average molecular weight can be determined by colligative methods such as cryoscopy, membrane or vapor pressure osmometry and - if the number of
  • End groups per molecule is known - by end group determination.
  • the weight average molecular weight (M w ) is used:
  • the weight average is obtained by methods that take into account the size and shape of a molecule in solution, e.g. static light scattering, small angle X-ray scattering and sedimentation equilibrium measurements.
  • P polydispersity: weight-average molecular weight
  • the polydispersity (P) is indicative of the nonuniformity of a polymer.
  • the kinetic chain length is defined as follows and allows approximate statements about the expected chain length of a polymer.
  • k t rate constant of the termination reaction (disproportionation and termination)
  • k p rate constant of the growth reaction
  • the 2-hydroxyethyl methacrylate-methacrylic acid copolymers of structure (I) are preferred according to the invention with
  • cationic radicals Z + selected from H, Na, K, Ca, NH 4 or
  • m (HEMA) 2 to 58, advantageously in the range 2 to 45,
  • - n (MAS) 8 to 105, preferably in the range 8 to 75 or
  • HEMA to MAS in the range of 10 mol.%: 90 mol.% To 75% to 25% on and
  • Sodium bicarbonate (ACROS) was dissolved in 50 mL of. Water is dissolved while stirring. Subsequently, the monomer mixtures were prepared from 4 mL (4.28 g, 33 mmol) HEMA, and 2.8 mL (2.84 g 33 mmol) in a ratio of 1: 1 by means of sodium hydroxide to pH 7 neutralized methacrylic acid. The neutralization of the methacrylic acid was carried out in water with the addition of saturated aqueous sodium hydroxide solution. The monomers were with the. Made up to 50 mL total volume and added dropwise over a period of 2 h to the temperature at 70 ° C initiator solution. After completing the addition, the
  • HEMA MAS 1529 (OAc) 4.92 20 crystalline 7.1 g / 99% 50:50
  • the molar masses of the copolymers produced are also dependent on the amount of initiator used.
  • the more initiator used the more small polymers (shorter chain length) can be produced in the reaction. Halving the initiator concentration causes an increase in the chain length of about 40%.
  • Suitable initiators are water-soluble substances.
  • inorganic peroxides and water-soluble azo initiators from Wako (sodium, potassium and ammonium peroxodisulfates, 2,2'-azobis (2-methylpropionamidines) dihydrochlorides (V-50), 2,2'-azobis [2] have been used.
  • Wako sodium, potassium and ammonium peroxodisulfates
  • 2,2'-azobis (2-methylpropionamidines) dihydrochlorides V-50
  • 2,2'-azobis [2] 2,2'-azobis [2] have been used.
  • (2-imidazolin-2-yl) propanes] dihydrochloride (VA-44) and 2,2'-azobis [N- (2-carboxyethyl) -2-methylpropionamidine] hydrate (VA-57) 2,2'-azobis [N- (2-carboxyethyl) -2-methylpropionamidine] hydrate
  • Natnumperoxidisulfat (NaPS) has been found to be most advantageous because the copolymers initiated by NaPS could absorb most moisture.
  • the initiators can advantageously be used in the range from 1 to 40 mol%, preferably in the range from 5 to 20 mol%, based on the total number of moles of the monomers used.
  • the inorganic peroxodisulfates it is also possible, for example, to use water-soluble azo initiators for the preparation of the copolymers. This is followed by only appropriate purification steps.
  • the Natnumperoxodisulfat (NaPS) initiator is preferably used in a preferred use range of 5 to 20 mol%, based on the total molar amount of the monomers used.
  • Table 5 shows the influence of the different cations in the HEMA-MAS copolymer (20:80) on the water absorption capacity of the copolymers.
  • HEMA MAS 3959 3.92 15 crystalline 6.0 g / 96% 20:80
  • HEMA MAS 5280 3.24 10 crystals 6.1 g / 97% 20:80
  • the residual monomer content was then determined by means of GC, as indicated in Table 7 below.
  • Monomer content is desired, which is advantageously achieved according to the invention.
  • the residual monomer analysis is carried out by GC under the conditions:
  • the residual monomers can be determined both by GC and by HPLC.
  • initiator is additionally added after the polymerization in order to allow the residual monomers to react.
  • the copolymers according to the invention can additionally be crosslinked with small amounts of crosslinker.
  • the proportion of crosslinker is preferably limited to 0.1 to 2 mol%, based on the monomers used.
  • the copolymers crosslinked with glycerol dimethacrylate (GDMA) and polyethylene glycol dimethacrylate (PEG-DMA (Mn: 550)) also show good properties such as good water solubility, moisture uptake and removal capacities as shown in Table 9 below:
  • crosslinking of copolymers is often not recommended.
  • the crosslinking often leads to so-called clumping of the polymers and the desired
  • Copolymers of the invention will be explained in more detail below.
  • copolymers of the invention are surprisingly soluble in water and glycerol. Surprisingly, high dosages of the inventive copolymers in the water phase of water-based delivery systems such as emulsions, gels are thus possible.
  • the copolymers according to the invention are neither gel-forming in water nor do they have a thickening effect.
  • copolymers having small molecular weights in the range of less than 17,000 g / mol, in particular less than 10,000 g / mol and especially in the range of 3,000-7,000 g / mol ensures that the negative properties of polymers mentioned in the prior art, such as gelation and thickening, not occur according to the invention.
  • copolymers dissolve in water transparent, which their use in
  • cosmetic or dermatological preparations can also be interesting for optical reasons.
  • solubility properties are important for use in cosmetic or dermatological preparation, because the copolymers according to the invention may be part of an emulsion as a later component and must therefore be able to mix rapidly with the other components of the water phase as part of the water phase.
  • the copolymers show the properties
  • the copolymers according to the invention have an advantageous moisture uptake and release capacity.
  • HEMA Moisture uptake capacity were achieved for this purpose
  • HEMA MAS copolymers produced in various ratios and determined their moisture absorption capacity after 8 hours and 48 hours.
  • Table 10 shows the solubility of the copolymers in water and glycerol:
  • a defined amount of the copolymers prepared in each case was weighed into a weighing dish by dissolving the respective amount in 5 ml of water and then quantitatively transferring it to the weighing dish.
  • the weighing dish filled in this way with the polymer solution was placed in a drying oven heated to 40 ° C. for exactly 12 ⁇ 1 hour, so that a uniform polymer film was formed. After reaching the weight constancy, the small bowl and its contents are transferred to a special device for determining the moisture absorption capacity.
  • Table 1 Figure 1 shows an overview of the measured HEMA: MAS copolymers
  • the moisture absorption device was in the form of a cocktail shaker
  • the liquid used is a saturated aqueous solution of potassium chloride, which produces an air humidity of 84.3% at 25 ° C.
  • the humidity set in this way corresponds to the humidity averaged over the year in Germany.
  • Figures 2 to 6 show the moisture absorbency of the copolymers. There are both dependencies on the pH, the monomer ratio and the
  • the HEMA-MAS copolymer (20:80) according to the invention can, for example, take up 72% or 100% of the intrinsic weight of water in 8 hours, as shown in FIG. 6.
  • the moisture release measurement was made following the 8-48 hour moistening of the polymer films by means of a saturated potassium carbonate sesquihydrate solution.
  • the saturated potassium chloride solution was removed from the shaker and this filled after thorough cleaning and drying with the saturated potassium carbonate solution.
  • the weighing dish together with the polymer film was now placed in the shaker and exposed in this way to an interior atmosphere with a relative humidity of 43.2%.
  • Figures 7 to 10 show the thus determined moisture release values of the HEMA-MAS copolymers as a function of HEMA-MAS ratio and amount of initiator.
  • the particularly preferred copolymer HEMA-MAS 20:80 according to the invention still retains 30% of its own weight in residual moisture after 8 hours, as Figure 10 shows.
  • HEMA MAS 20 Dem. ++ 53.9 69.5 14.7
  • HEMA MAS 20 Dem. ++ 60.0 72.8 15.5
  • HEMA MAS 20 Dem. ++ 67.8 87.8 23.5
  • HEMA MAS 20 Dem. ++ 80.9 1 10.8 31.2
  • HEMA MAS 20 Dem. ++ 30.5 39.1 8.0
  • HEMA MAS 10: 90 copolymer but at the HEMA: MAS 20:80 ratio. One with 69.5 The HEMA: MAS 25: 75 copolymer already has a similarly high capacity.
  • the HEMA-MAS copolymers especially those having an average molecular weight of less than 10,000 g / mol and a HEMA-MAS ratio in the range of 75:25 to 10:90, are moisture regulators because of their water and glycerol solubility as well as the moisture uptake and release properties in different areas and
  • the copolymers according to the invention can be used as moisture regulators in cosmetic or dermatological preparations in that they can advantageously help to improve skin moisturization.
  • water absorption tests at 32 ° C were carried out by various cosmetics known in cosmetics, such as moisturizers and emulsifiers, after 6 hours, 1 day and 1 week.
  • 32 ° C represents the usual skin surface temperature.
  • Table 17 below shows the water absorption at 32 ° C and 100% rel. Humidity. The increase was determined gravimetrically in relation to the starting weight.
  • Water absorption such as glycerol known as humectants, sorbitol and urea.
  • the water content in pig skin was determined, which represents a more application-oriented method of determining the moistening performance of cosmetic substances.
  • Figure 1 1 shows the comparison of the water content in pig skin.
  • the water content in pigskin was measured with glycerol and against untreated.
  • the water absorption and moistening performance of the copolymers according to the invention in the skin is thus shown.
  • the wetting performance of the copolymers is even in the range of glycerol.
  • Figure 12 shows that the copolymer solutions have higher levels of skin moisturization than the untreated areas.
  • the HEMA-MAS copolymer solutions moisturize the skin and are beneficial as skin moisturizers in cosmetic or cosmetic applications
  • the copolymers according to the invention can be used as a cosmetic component therefore also for aesthetic / olfactory reasons. This is often not the case with the conventional polymers of the prior art.
  • the copolymers according to the invention make it possible that their proportion in water-based delivery systems, such as, for example, gels or emulsions, is far beyond the usual proportions of the polymers of the prior art.
  • the copolymers according to the invention can be added to a proportion of up to 50% by weight of the preparation.
  • the proportion by weight of the copolymers according to the invention can be added to a proportion of up to 50% by weight of the preparation.
  • the proportion by weight of the copolymers according to the invention can be added to a proportion of up to 50% by weight of the preparation.
  • the proportion by weight of the copolymers according to the invention can be added to a proportion of up to 50% by weight of the preparation.
  • Copolymers of the invention advantageously in the range of 1 to 20 wt.%, In particular in the range of 2.5 to 10 wt.%, Based on the total mass of the preparation.
  • copolymers according to the invention have relatively small molecular weights of less than 17,000 g / mol, advantageously less than 10,000 g / mol and in particular in the range of 3,000 to 7,000 g / mol, and are nevertheless extremely good at absorbing water. Especially from dry phases, such as as emulsion residue on the skin or
  • the copolymer still retains 30% residual moisture (at 43% relative humidity) 8 hours after application, which can further moisturize the skin. A long-term humidifying effect is thus given.
  • the HEMA-MAS copolymers are water-soluble. Water-soluble is to be understood as
  • Polymer residue remains on the skin, a film can form on the skin surface.
  • copolymers according to the invention in water do not form gels makes them universally applicable without having to consider additional viscosity problems of the final preparations. In the same way is advantageous to see their property in aqueous
  • Copolymers makes a decisive difference to the polymers known from the prior art with (meth) acrylate.
  • the viscosity was determined using a Viscotester VT-02 from Haake at 20 ° C. with the aid of the rotating body 1 or 2 and reading the scale 1 or 2 (corresponds to a shear rate of 10 Pa / s).
  • Example 1 1: O / W emulsion with glycerol and without HEMA-MAS copolymer: 5750 mPas
  • Example 13 O / W emulsion with glycerol and 5% by weight HEMA-MAS copolymer: 4200 mPas
  • Example 16 O / W emulsion without glycerine and without HEMA-MAS copolymer: 5800 mPas
  • Example 18 O / W emulsion without glycerol and with 5 wt.% HEMA-MAS copolymer: 3950 mPas.
  • the viscosity data show that the addition of HEMA-MAS copolymer does not increase the viscosity of the preparations.
  • the HEMA-MAS copolymers therefore have no gel-forming or thickening effect in aqueous formulations.
  • a gelation or thickening is also not visible optically.
  • HEMA-MAS copolymer may even make the system slightly more fluid, lower viscous.
  • the use and the use of the copolymers according to the invention is possible in various dosage forms, ie preparations or agents.
  • the HEMA-MAS copolymers according to the invention can be used in particular in water-based preparations in which a water solubility, water absorption or disposal is advantageous and a Influence on the viscosity of the preparations should be avoided (avoiding gelation or thickening).
  • the HEMA-MAS copolymers can in particular in any usual
  • Forms of preparation are used, such as W / O emulsions, O / W emulsions,
  • the HEMA-MAS copolymers according to the invention can also be used in gel preparations, the gel then naturally not being formed on the basis of the HEMA-MAS copolymers but on the basis of the customary gel preparation ingredients.
  • compositions according to the invention may then further contain cosmetic adjuvants and other active ingredients such as are commonly used in such preparations, e.g. Preservatives, preservatives, bactericides, perfumes, foaming inhibitors, colorants and pigments, thickeners, wetting and / or
  • moisturizing substances such as alcohols, polyols, polymers, foam stabilizers, electrolytes, organic solvents or silicone derivatives, provided that the additive does not affect the required properties.
  • the cosmetic or dermatological preparations comprise active ingredients and / or derivatives thereof, such as.
  • active ingredients such as.
  • active ingredients may be contained in a proportion of 0.001 to 10% by weight, based on the total weight of the preparation, advantageously in this.
  • moisturizers In addition to its own moistening performance, which is mediated by the use of HEMA-MAS copolymers the preparations, more humectants, so-called moisturizers can be added to the preparations.
  • Moisturizers are substances or mixtures of substances which give cosmetic or dermatological preparations the property of reducing the moisture release of the horny layer (also called transepidermal water loss (TEWL) after application or spreading on the skin surface) and / or hydrating the horny layer positively to influence.
  • TEWL transepidermal water loss
  • the proportion of additional skin moisturizing agents is preferably in the range from 1 to 20% by weight, based on the total mass of the preparation.
  • moisturizers for the purposes of the present invention are in particular glycerol.
  • lactic acid, butylene glycol, sorbitol, pyrrolidonecarboxylic acid, polymeric moisturizers from the group of water-soluble and / or water-swellable and / or water-gellable polysaccharides can be used as moisturizers.
  • Particularly advantageous are, for example, short-chain hyaluronic acid ( ⁇ 50,000 daltons) and long-chain hyaluronic acid (> 50,000 daltons), chitosan and / or a fucose-rich polysaccharide, which is filed in the Chemical Abstracts under the registry number 178463-23-5 and z. B. under the name Fucogel®1000 from the company SOLABIA S.A. is available.
  • Glycerin acts in cosmetic or dermatological preparations
  • the HEMA-MAS copolymers according to the invention increase the care and / or active power of cosmetic or dermatological preparations. It means according to the invention an increase in nursing or
  • preparations according to the invention can be formulated for topical application.
  • topically administrable preparations are in particular
  • Examples 1, 6, 11 and 16 are comparative examples which are not according to the invention and which have a reduced moisture performance compared with the example preparations according to the invention.
  • Phenylbenzimidazole sulfonic acid 1 1, 5 1, 5 1, 5 1, 5 1, 5
  • PEG-40 Stearate 0.8 0.8 0.8 0.8 0.8 Glycerine 8,693 8,693 8,693 8,693 8,693 8,693

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Abstract

Novel copolymers of 2-hydroxyethyl methacrylate (HEMA) and methacrylic acid (MAA) are described. The copolymers have a molar mass of less than 17 000 g/mol and, on the basis of their water solubility, and water absorption and release kinetics, are usable especially as humectants in cosmetic or dermatological formulations.

Description

Wasserlösliche Copolymere aus 2-Hydroxyethylmethacrylat und Methacrylsäure  Water-soluble copolymers of 2-hydroxyethyl methacrylate and methacrylic acid

Die Erfindung beschreibt neuartige Copolymere aus 2-Hydroxyethylmethacrylat (HEMA) und Methacrylsäure (MAS). Die Copolymere weisen ein Molgewicht von weniger als 17.000 g/mol auf und sind aufgrund ihrer Wasserlöslichkeit, Wasserauf- und abgabekinetik insbesondere als Befeuchtungsmittel in kosmetischen oder dermatologischen Zubereitungen einsetzbar. The invention describes novel copolymers of 2-hydroxyethyl methacrylate (HEMA) and methacrylic acid (MAS). The copolymers have a molecular weight of less than 17,000 g / mol and, owing to their water solubility, water supply and release kinetics, can be used in particular as moisturizers in cosmetic or dermatological preparations.

Als wasserlösliche Polymere kann der Fachmann aus einer Reihe bekannter Polymere wie Polyvinylalkohol, Gelatine, Polyacrylsäure, Natriumpolyacrylate, Methylcellulose, As water-soluble polymers, the person skilled in the art from a number of known polymers such as polyvinyl alcohol, gelatin, polyacrylic acid, sodium polyacrylates, methyl cellulose,

Carboxymethylcellulose, Polyvinylpyrrolidon, Gummi und anderen vernetzbare Polymeren sowie Mischungen daraus auswählen. Select carboxymethylcellulose, polyvinylpyrrolidone, rubber and other crosslinkable polymers, and mixtures thereof.

Nachteilig ist dabei dass diese Polymere überwiegend als Verdicker für die Wasserphase wirken.  The disadvantage here is that these polymers act predominantly as thickeners for the water phase.

Des Weiteren ist der Anteil an wasserlöslichen Polymeren in kosmetischen Zubereitungen häufig auf Anteile bis 1 oder 2 Gew.% begrenzt, da die Polymere nur zu einem geringem Anteil in Wasser löslich sind und zusätzlich die Lösung verdicken.  Furthermore, the proportion of water-soluble polymers in cosmetic preparations is often limited to fractions of up to 1 or 2% by weight, since the polymers are soluble only to a small extent in water and, in addition, thicken the solution.

Nachteilig ist, dass bei diesen geringen Anteilsmengen nur wenig Wasseraufnahme durch die Polymere möglich ist. The disadvantage is that at these low proportions only little water absorption by the polymers is possible.

Weiterer Nachteil üblicher Polymere ist deren Geruch, verursacht durch Monomerreste und/oder für Kosmetika ungeeignete Lösungsmittel. Another disadvantage of conventional polymers is their odor, caused by monomer residues and / or unsuitable for cosmetics solvents.

Bekannte wasserlösliche Polymere in Kosmetika sind beispielsweise Carboxyvinyl-Polymere, wie in JP 2009040705 beschrieben, oder vernetzte Acrylsäure-Polymerisate oder - Copolymerisat, die als Pemulen Tr-1 , Carbopole oder Carbomere im Handel erhältlich sind. Known water-soluble polymers in cosmetics are, for example, carboxyvinyl polymers, as described in JP 2009040705, or crosslinked acrylic acid polymers or copolymers, which are commercially available as pemulen Tr-1, carbopols or carbomers.

US 6348199 und US 5306498 beschreiben klare und stabile Gele zur Hautbehandlung, insbesondere auch Hautbefeuchtung. Die Gele umfassen Polyglycerylmetharcrylate, die wasserlöslich und wasseraufnehmend als Moisturizer verwendet werden. US 6348199 and US 5306498 describe clear and stable gels for skin treatment, especially skin moisturization. The gels include polyglyceryl methacrylate, which are water-soluble and water-absorbent used as a moisturizer.

WO 20080871 19 beschreibt Styren-Acrylate-Diblockcopolymere, die hautbefeuchtende Eigenschaften aufweisen sollen. WO 20080871 19 describes styrene-acrylate diblock copolymers which are said to have skin-moisturizing properties.

Im Handel sind die Polyglyceryl(meth)arcrylate als Homopolymere oder Copolymer mit Acrylsäure bzw. Metharcylsäure als Lubrajel® bzw. Lubrasil® erhältlich. Die bekannten Polymere können in der Regel über die radikalische Polymerisation hergestellt werden. Dabei reicht die Nutzung der Methode von der Polystyrol- und The polyglyceryl (meth) acrylates are commercially available as homopolymers or copolymers with acrylic acid or methacrylic acid as Lubrajel® or Lubrasil®. The known polymers can generally be prepared by free-radical polymerization. Here, the use of the method of the polystyrene and

Polyvinylchloriddarstellung über Polyacrylsäure, Polyacrylamid bis zum Polyvinylacetat. Dabei werden unterschiedliche Verfahren angewandt. Neben der Lösungspolymerisation finden die Emulsions-, Suspensions- sowie die Massepolymerisation Anwendung. Polyvinyl chloride on polyacrylic acid, polyacrylamide to polyvinyl acetate. Different methods are used. In addition to the solution polymerization, emulsion, suspension and bulk polymerization are used.

EP 1 195394 beschreibt die Herstellung von wasserlöslichen Copolymerisaten durch radikalisch initiierte Polymerisation von Hydroxy-alkyl(meth)acrylaten mit gegebenenfalls Alkyl-(meth)acrylaten oder Vinylester und Polyvinylalkohol (PVA). EP 1 195394 describes the preparation of water-soluble copolymers by free-radically initiated polymerization of hydroxy-alkyl (meth) acrylates with optionally alkyl (meth) acrylates or vinyl esters and polyvinyl alcohol (PVA).

Die so hergestellten Copolymerisate werden als Überzugs- oder Bindemittel in The copolymers thus prepared are used as coating or binder in

pharmazeutischen Darreichungsformen eingesetzt. used pharmaceutical dosage forms.

Zur Herstellung der Copolymerisate werden Hydroxy-alkyl(meth)acrylate, u.a. auch HEMA, in Gegenwart des PVA sowohl mit Hilfe von Radikale bildenden Initiatoren als auch durch Einwirkung energiereicher Strahlung, worunter auch die Einwirkung energiereicher  For the preparation of the copolymers hydroxy-alkyl (meth) acrylates, u.a. also HEMA, in the presence of PVA, both with the help of radical-forming initiators and by the action of high-energy radiation, including the action of higher energy

Elektronen verstanden werden soll, polymerisiert. Zur Initiierung der Electrons to be understood, polymerized. To initiate the

Emulsionspolymerisation werden radikalische Initiatoren eingesetzt. Die verwendeten Mengen an Initiator bzw. Initiatorgemischen bezogen auf eingesetztes Monomer liegen zwischen 0,01 und 10 Gew.%. Je nach Art des verwendeten Lösungsmittels eignen sich sowohl organische als auch anorganische Peroxide oder Azostarter wie Azo-bis- isobutyronitril, Azo-bis-(2-amidopropan)dihydrochlorid oder 2,2'-Azo-bis-(2-methyl- butyronitril). Als peroxidische Initiatoren werden beispielsweise Dibenzoylperoxid, Emulsion polymerization radical initiators are used. The amounts used of initiator or initiator mixtures based on the monomer used are between 0.01 and 10 wt.%. Depending on the type of solvent used, both organic and inorganic peroxides or azo initiators such as azo-bis-isobutyronitrile, azo-bis (2-amidopropane) dihydrochloride or 2,2'-azobis (2-methylbutyronitrile) are suitable. , Examples of peroxidic initiators are dibenzoyl peroxide,

Diacetylperoxid, Succinylperoxid, tert.-Butylperpivalat, tert.-Butyl-2-ethylhexanoat, tert- Butylpermaleinat, Bis-(tert.-Butyl-peroxi)-cyclohexan, tert.-Butylperoxiisopropylcarbonat,tert.- Butylperacetat, 2,2-Bis-(tert.-butylperoxi)-butan, Dicumylperoxid, Di-tert.-amylperoxid, Di- tert.-butylperoxid, p-Menthanhydroperoxid, Pinanhydroperoxid, Cumolhydroperoxid, tert- Butylhydroperoxid, Wasserstoffperoxid sowie Mischungen der genannten Initiatoren eingesetzt. Die radikalische Emulsionspolymerisation gemäß EP 1 195394 findet Diacetyl peroxide, succinyl peroxide, tert-butyl perpivalate, tert-butyl 2-ethylhexanoate, tert-butyl permalate, bis (tert-butyl peroxy) cyclohexane, tert-butyl peroxiisopropyl carbonate, tert-butyl peracetate, 2,2-bis - (tert-butylperoxy) -butane, dicumyl peroxide, di-tert-amyl peroxide, di-tert-butyl peroxide, p-menthane hydroperoxide, pinane hydroperoxide, cumene hydroperoxide, tert-butyl hydroperoxide, hydrogen peroxide and mixtures of the initiators mentioned. The radical emulsion polymerization according to EP 1 195394 finds

vorzugsweise in Wasser unter Mitverwendung von Polyvinylalkohol, in Gegenwart von radikalbildenden Polymerisationsinitiatoren, gegebenenfalls Emulgatoren, gegebenenfalls weiteren Schutzkolloiden, gegebenenfalls Molekulargewichtsreglern, gegebenenfalls Puffersystemen und gegebenenfalls nachfolgender pH-Einstellung mittels Basen oder Säuren statt. Die Copolymerisate werden als wässrige Dispersionen oder wässrige preferably in water with concomitant use of polyvinyl alcohol, in the presence of free-radical-forming polymerization initiators, optionally emulsifiers, optionally further protective colloids, optionally molecular weight regulators, optionally buffer systems and optionally subsequent pH adjustment by means of bases or acids. The copolymers are used as aqueous dispersions or aqueous

Lösungen mit einer Viskosität kleiner als 500 mPas oder nach Entfernung des Solutions with a viscosity of less than 500 mPas or after removal of the

Wasseranteils, als wasserdispergierbare oder wasserlösliche Pulver gewonnen. Water content, recovered as water-dispersible or water-soluble powder.

Da diese Copolymere in wässrigen Dispersionen einsetzbar sein sollen, kommen dafür keine Salze bzw. Elektrolyte in Frage. PVA wird gemäß EP 1 195394 als Schutzkolloid eingesetzt. PVA verhindert die Agglomeration der nicht in Wasser löslichen Monomertröpfchen oder Polymerpartikel. Since these copolymers should be usable in aqueous dispersions, no salts or electrolytes are suitable for this purpose. PVA is used according to EP 1 195394 as protective colloid. PVA prevents agglomeration of the non-water-soluble monomer droplets or polymer particles.

Da hier in große Mengen PVA verwendet wird, sind die so hergestellten Polymere zusätzlich mit PVA gepfropft, wodurch anscheinend eine bessere Filmbildung erreicht wird. Since PVA is used in large quantities here, the polymers thus produced are additionally grafted with PVA, which apparently results in better film formation.

Nachteilig an den bekannten Poly(meth)acrylaten und Copolymeren ist deren Eigenschaft häufig in Wasser zu quellen, Gele zu bilden und/oder verdickend zu wirken. A disadvantage of the known poly (meth) acrylates and copolymers is their property often to swell in water to form gels and / or to act thickening.

Bekannt sind aus einem anderen Technologiegebiet - den Kontaktlinsen - Methacrylsäure- Coplymere, die sich durch Wasseraufnahme und Sauerstoffpermeation auszeichnen, wie beispielsweise in - Herstellung und Charakterisierung von Hydrogelen als Known from another field of technology - the contact lenses - methacrylic acid Coplymere, which are characterized by water absorption and oxygen permeation, such as in - production and characterization of hydrogels as

Kontaktlinsenmaterialien - Vortrag anlässlich der Tagung der Fachgruppe " Makromolekulare Chemie " der Gesellschaft Deutscher Chemiker über " Polymere und Wasser" in Bad Nauheim am 2. und 3. April 1984 - offenbart. Kontaktlinsenmaterialien - Lecture on the occasion of the meeting of the Section "Macromolecular Chemistry" of the German Chemical Society on "Polymers and Water" in Bad Nauheim on 2 and 3 April 1984 - disclosed.

Seit dem Ende der 30er Jahre des 20. Jahrhunderts werden Kontaktlinsen aus polymeren Materialien am menschlichen Auge eingesetzt. Zur Zeit werden eine Vielzahl von Since the late 1930s, contact lenses made of polymeric materials have been used on the human eye. At present, a variety of

Kontaktlinsenmaterialien verwendet, die aus langkettigen und untereinander vernetzten mehr oder weniger polaren Polymerketten bestehen. Die zur Zeit auf dem Markt befindlichen Kontaktlinsen gliedern sich aufgrund ihres Materials in zwei übergeordnete Gruppen. Die erste Gruppe umfasst die Kontaktlinsen, welche aus Copolymeren mit ionischen Anteilen bestehen. Diese Copolymere werden zumeist mit Bestandteilen von Methacrylsäure hergestellt. Die ionischen Anteile in einer Kontaktlinse sorgen allerdings für einige Used contact lens materials, which consist of long-chain and interconnected more or less polar polymer chains. The currently available on the market contact lenses are divided by their material into two parent groups. The first group comprises the contact lenses, which consist of copolymers with ionic proportions. These copolymers are mostly made with constituents of methacrylic acid. However, the ionic components in a contact lens provide for some

unangenehme Nebeneffekte, so dass der Verzicht auf die ionischen Komponenten gerade für Langzeitlinsen der logische Schritt war. So entstanden Kontaktlinsen aus Materialien, die keine ionischen Komponenten mehr enthielten. Für diese zweite große Gruppe wurden Monomere wie N-Vinyl-pyrrolidon (NVP), 2-Hydroxyethylmethacrylat (HEMA) oder unpleasant side effects, so that the abandonment of the ionic components, especially for long-term lenses was the logical step. This is how contact lenses made of materials that no longer contained ionic components were created. For this second large group were monomers such as N-vinyl-pyrrolidone (NVP), 2-hydroxyethyl methacrylate (HEMA) or

Glycerylmethacrylat (GLMA) verwendet. Der Vorteil dieser Polymermaterialien ist, dass sie durch die amerikanische Food and Drug Administration (FDA) klassifiziert und so zur Anwendung am Menschen zugelassen sind. Weiterhin ist durch den industriellen Bedarf an o.g. Monomeren eine kostengünstige Verfügbarkeit gegeben. Da die Kontaktlinsen heute nicht mehr nur aus einem Homopolymer bestehen, gibt es sehr umfangreiche Glyceryl methacrylate (GLMA) used. The advantage of these polymer materials is that they are classified by the US Food and Drug Administration (FDA) and approved for human use. Furthermore, due to the industrial demand for o.g. Monomers given a cost-effective availability. Since the contact lenses today no longer consist only of a homopolymer, there are very extensive

Kombinationsmöglichkeiten zur Einstellung des Feuchtigkeitsgehaltes einer Linse. Possible combinations for adjusting the moisture content of a lens.

Mittlerweile erreichen sowohl die Kontaktlinsen mit ionischen Komponenten, als auch jene mit ausschließlich nichtionischen Komponenten, in vitro Feuchtigkeitsgehalte von über 50 %. Neben den benötigten optischen Eigenschaften weisen die Kontaktlinsenmaterialien des Weiteren hohe Gasdurchlässigkeiten und sehr hohe Feuchtigkeitsgehalte auf. Der Einsatz dieser Kontaktlinsen-polymere in kosmetischen oder dermatologischen In the meantime, contact lenses with ionic components, as well as those with exclusively nonionic components, achieve in vitro moisture contents of more than 50%. In addition to the required optical properties, the contact lens materials further have high gas permeabilities and very high moisture contents. The use of these contact lens polymers in cosmetic or dermatological

Darreichungsformen oder Formulierungen verbietet sich jedoch, da diese Linsenpolymere nicht in Wasser löslich sind sondern nur quellbar. Die Nichtlöslichkeit gründet sich vornehmlich darauf, da sie aus langen und untereinander stark vernetzten Polymerketten aufgebaut sind. Dosage forms or formulations are, however, prohibited, since these lens polymers are not soluble in water but only swellable. The non-solubility is based primarily on it, since they are composed of long and highly interconnected polymer chains.

Für den Einsatz in Kosmetika oder anderen topisch zu applizierenden Mitteln bestand daher der Wunsch nach wasserlöslichen Polymere, die sehr gut in Wasser löslich sind, ein hohes Wasseraufnahmevermögen aufweisen und zusätzlich einen hohen Rehydratationseffekt nach der Applikation zeigen. For use in cosmetics or other topically applied compositions, therefore, there was a desire for water-soluble polymers that are very soluble in water, have a high water absorption capacity and also show a high rehydration effect after application.

Ebenso wünschenswert ist es Polymere zur Verfügung zu stellen, die in Wasser nicht gelbildend und/oder verdickend wirken.  It is also desirable to provide polymers which do not gel and / or thicken in water.

Wünschenswert ist es des Weiteren die Angebotspallete an Hautbefeuchtungsmitteln zu erweitern um so auch den individuellen Bedürfnissen der Konsumenten besser gerecht zu werden. It is also desirable to expand the range of skin moisturisers to better meet the individual needs of consumers.

Die Erfindung umfasst Copolymere aus 2-Hydroxyethylmethacrylat (HEMA) und The invention includes copolymers of 2-hydroxyethyl methacrylate (HEMA) and

Methacrylsaure (MAS) (nachfolgend als HEMA-MAS Copolymer bezeichnet) der Struktur (I) Methacrylic acid (MAS) (hereinafter referred to as HEMA-MAS copolymer) of structure (I)

Figure imgf000006_0001
Figure imgf000006_0001

Mit R1 und R2 sind die bei der Herstellung eingesetzten Initiatorreste gekennzeichnet, die in Abhängigkeit vom jeweiligen Initiator, insbesondere Sulfat-, Wasserstoff- und/oder With R1 and R2, the initiator radicals used in the preparation are characterized, which, depending on the particular initiator, in particular sulfate, hydrogen and / or

Hydroxidreste darstellen können. Hydroxidreste can represent.

Z+ ist ein kationischer Rest. Z + is a cationic residue.

Bevorzugt wird als Methacrylsäure eine neutralisierte Methacrylsäure (MAS) eingesetzt. D.h. Z+ bildet dann den kationischen Rest der eingesetzten Base. Je nachdem mit welchen Basen neutralisiert wird, ist Z bevorzugt zu wählen aus H, Na, K, Ca, NH4 oder weitere Alkylammoniumverbindungen NR3R4R5R6 mit R3-R6 = H, CH3 oder The preferred methacrylic acid used is a neutralized methacrylic acid (MAS). That is, Z + then forms the cationic residue of the base used. Depending on which is neutralized with which bases, Z is preferably selected from H, Na, K, Ca, NH 4 or other alkyl ammonium NR 3 R 4 R 5 R 6 with R 3 -R 6 = H, CH 3 or

Bevorzugt ist Z = Na, da mit Natronlauge neutralisierte Methacrylsäure bzw. die sich bildenden Copolymere bessere Feuchtigkeitsaufnahmekapazität zeigen. Preference is given to Z = Na, since methacrylic acid neutralized with sodium hydroxide solution or the copolymers forming exhibit better moisture absorption capacity.

Im Unterschied zu den in EP 1 195394 dargestellten Copolymeren stellen die In contrast to the copolymers shown in EP 1 195394, the

erfindungsgemäßen Copolymere aufgrund der kationischen Reste Z+ und den Initiatoresten R-i , R2 Polyelektrolyte dar, die wasserlöslich sind und bleiben. copolymers according to the invention due to the cationic radicals Z + and the initiator Ri, R 2 polyelectrolytes which are and remain water-soluble.

Weiterer Unterschied ist, dass erfindungsgemäße Copolymere nicht über eine Another difference is that copolymers of the invention do not have a

Emulsionspolymerisation hergestellt werden und bei einer radikalisch initierten Emulsion polymerization are prepared and at a free-radical initiated

Polymerisation in einem wässrigen Lösungsmittel auf den Zusatz von Schutzkolloiden, Emulgatoren oder nichtwässrigen Lösungsmitteln verzichtet werden kann. Polymerization in an aqueous solvent can be dispensed with the addition of protective colloids, emulsifiers or nonaqueous solvents.

Die erfindungsgemäßen Copolymere sind daher insbesondere erhältlich aus der The copolymers according to the invention are therefore obtainable in particular from

radikalischen Lösungspolymerisation aus 2-Hydroxyethylmethacrylat (HEMA) und radical solution polymerization of 2-hydroxyethyl methacrylate (HEMA) and

Methacrylsäure (MAS). Bei der radikalischen Polymerisation in Lösung werden vorteilhaft anorganische Peroxoinitiatoren eingesetzt. Dies geschieht vor allem aufgrund der niedrigen Kosten sowie der exzellenten Wasserlöslichkeit. Methacrylic acid (MAS). In the free-radical polymerization in solution, inorganic peroxy initiators are advantageously used. This is mainly due to the low cost and the excellent water solubility.

Bei Verwendung von Peroxodisulfaten als Initator ist die Pufferung der Reaktionslösung zum Erreichen der optimalen Radikalausbeute vorteilhaft.  When peroxodisulfates are used as initiator, it is advantageous to buffer the reaction solution to achieve the optimum radical yield.

Charakterisiert werden die erfindungsgemäßen Copolymere durch die Koeffizienten n (MAS) und m (HEMA). Die beiden Koeffizienten n und m liegen erfindungsgemäß im Bereich von m = 2 bis m = 58, insbesondere m = 2 bis m =45, besonders bevorzugt ist m = 4 - 12, ganz besonders bevorzugt liegt m im Bereich von 5 bis 10. The copolymers according to the invention are characterized by the coefficients n (MAS) and m (HEMA). According to the invention, the two coefficients n and m are in the range from m = 2 to m = 58, in particular m = 2 to m = 45, more preferably m = 4 to 12, very particularly preferably m is in the range from 5 to 10.

n wird gewählt im Bereich n = 8 bis n = 105, insbesondere ist n = 8 bis 75, besonders liegt n im Bereich 25 bis 65, ganz besonders bevorzugt liegt n im Bereich von 31 bis 59. n is chosen in the range n = 8 to n = 105, in particular n = 8 to 75, in particular n is in the range 25 to 65, very particularly preferably n is in the range from 31 to 59.

Die Einbauverhältnisse von HEMA liegen bevorzugt zwischen 10 bis 75 Mol.% zu 25 Mol.% bis 90 Mol.% der Methacrylsäure (MAS). Mol.% ist hier wie auch im Folgenden jeweils auf die Gesamtmolzahl der eingesetzten Monomere bezogen. The incorporation ratios of HEMA are preferably between 10 to 75 mole% to 25 mole% to 90 mole% of methacrylic acid (MAS). Mol.% Is here as well as below in each case based on the total number of moles of the monomers used.

Die quantitative Bestimmung der Einbauverhältnisse der beiden Monomere 2-Hydroxyethylmethacrylat (HEMA) und Methacrylsäure (MAS) erfolgt mittels 1 H-NMR-Spektroskopie, wie in Abbildung 1 - H-Spektrum eines HEMA-MAS-Copolymers - dargestellt ist. Die Signale der Methylengruppe der 2-Hydroylethylreste (HEMA-Einheit, b) und der The quantitative determination of the incorporation ratios of the two monomers 2-hydroxyethyl methacrylate (HEMA) and methacrylic acid (MAS) is carried out by means of 1 H-NMR spectroscopy, as shown in Figure 1 - H spectrum of a HEMA-MAS copolymer. The signals of the methylene group of the 2-Hydroylethylreste (HEMA unit, b) and the

Methylengruppen der Polymerkette (sowohl HEMA- und MA-Einheit, d und f) können eindeutig zugeordnet werden. Anhand des resultierenden Integrationsverhältnisses der beiden Signale kann so die Einbaurate berechnet werden. Methylene groups of the polymer chain (both HEMA and MA unit, d and f) can be uniquely assigned. On the basis of the resulting integration ratio of the two signals so the installation rate can be calculated.

Die Einbaurate (angegeben in Mol.%) der Methacrylate berechnet sich nach der Gleichung (1 ). Dabei wird der Integralwert des Signals der Methylengruppe b bei 3.7 ppm (zwei Protonen) auf 1 kalibriert und der entsprechende Integralwert der Signale der The incorporation rate (expressed in mol.%) Of the methacrylates is calculated according to equation (1). The integral value of the signal of the methylene group b is calibrated to 1 at 3.7 ppm (two protons) and the corresponding integral value of the signals of the

Methylengruppen d, f bei 1.6 - 2.0 ppm (vier Protonen) notiert. Methylene groups d, f recorded at 1.6 - 2.0 ppm (four protons).

2(1 - X) _ 2X + 2(1 - X) χ ~ 2Ia + 2Ib 2 (1 - X) _ 2X + 2 (1 - X) χ ~ 2I a + 2I b

2Ib 2I b

X = Einbaurate des Methacrylats  X = incorporation rate of the methacrylate

(1-X) = Einbaurate des 2-Hydroxyethylacrylats (1-X) = incorporation rate of 2-hydroxyethyl acrylate

la = Integralwert des Signals der Methylengruppe der HEMA-Einheit b. l a = integral value of the signal of the methylene group of the HEMA unit b.

I = Integralwert des Signals der Methylengruppe der Polymerketten d, f (HEMA- und MA- Einheit) I = integral value of the signal of the methylene group of the polymer chains d, f (HEMA and MA unit)

Die Einbauverhältnisse der beiden Monomere stimmen dabei überraschenderweise mit den eingesetzten Verhältnissen der Ausgangsmonomere bei der Herstellung annähernd überein. Der Vorteil ist, dass die beiden Monomere gezielt im gewünschten Verhältnis eingesetzt werden können, um gewünschte Eigenschaft des Polymers zu erzielen und es bleiben nach der Polymerisation keine überschüssigen Restmonomere über, die zusätzlich entfernt werden müssen. The incorporation ratios of the two monomers surprisingly agree approximately with the ratios of the starting monomers used in the preparation. The advantage is that the two monomers can be used selectively in the desired ratio in order to achieve desired property of the polymer and remain after the polymerization no excess residual monomers, which must be additionally removed.

Bevorzugt sind Copolymere mit einem Einbauverhältnis HEMA-MAS im Bereich von 75 bis 25% bis zu 10 bis 90% zu wählen. D.h. Molanteile an HEMA werden gewählt im Bereich von 10 bis 75 Mol.% und die Anteile an MAS im Bereich 25 bis 90 Mol.%. Insbesondere bevorzugt sind Copolymere mit einem Einbauverhältnis HEMA-MAS im Bereich 20% : 80%. It is preferable to choose copolymers having an incorporation ratio HEMA-MAS in the range from 75 to 25% up to 10 to 90%. That Molar portions of HEMA are selected in the range of 10 to 75 mole percent and the proportions of MAS in the range of 25 to 90 mole percent. Particular preference is given to copolymers having an incorporation ratio HEMA-MAS in the range from 20% to 80%.

Die Molmasse der Copolymer ist durch die Koeffizienten n und m festgelegt, d.h. anhand der Molmasse und Einbauverhältnisse kann man n und m berechnen und umgekehrt aus den Zahlen n und m die Molmasse. Die zahlenmittlere Molmasse HEMA-MAS beträgt beispielsweise für das bevorzugte The molar mass of the copolymer is determined by the coefficients n and m, ie based on the molecular weight and installation ratios can be calculated n and m and conversely from the numbers n and m, the molecular weight. For example, the number average molecular weight HEMA-MAS is the preferred

Verhältnis der beiden Monomere (20 : 80) 3387 g/mol. Die Molmasse HEMA beträgt 130.14 g/mol, die Molmasse MAS ist 86.09 g/mol. Ratio of the two monomers (20:80) 3387 g / mol. The molar mass HEMA is 130.14 g / mol, the molar mass MAS is 86.09 g / mol.

Die Ermittlung der Koeffizienten m und n erfolgt dann über das Einbauverhältnis von HEMA 20 % d.h. 3387 χ 0.2 = 677.4 g/mol geteilt durch die Molmasse von HEMA 677.4 +130.14 g/mol = 5.2. The determination of the coefficients m and n then takes place via the incorporation ratio of HEMA 20% ie 3387 χ 0.2 = 677.4 g / mol divided by the molar mass of HEMA 677.4 +130.14 g / mol = 5.2.

Das Einbauverhältnis von MAS 80 % dh. 3387 χ 0.8 = 2709.6 g/mol geteilt durch die The installation ratio of MAS 80% ie. 3387 χ 0.8 = 2709.6 g / mol divided by the

Molmasse von MAS 2709.6 +86.09 g/mol = 31.47 Molar mass of MAS 2709.6 +86.09 g / mol = 31.47

Daraus ergibt sich m (HEMA) ~ 5 und n (MAS) ~ 31. This results in m (HEMA) ~ 5 and n (MAS) ~ 31.

(ohne Berücksichtung der Reste, als R-i, R2 bzw. * in den Formeln gekennzeichnet) (without consideration of the radicals, as Ri, R 2 or * marked in the formulas)

Bei einer mittleren Molmasse des Copolymers von HEMA-MAS von 6277 g/mol ergeben sich die Koeffizienten zu m (HEMA) =10 (9.6) und n (MAS) ~ 58 (58.3). With an average molecular weight of the copolymer of HEMA-MAS of 6277 g / mol, the coefficients are m (HEMA) = 10 (9.6) and n (MAS) 58 (58.3).

Das zahlenmittlere Molmasse der Copolymere liegt daher vorteilhaft unter 17.000 g/mol, besonders bevorzugt unter 10.000 g/mol, insbesondere im Bereich von 3000 bis 7000 g/mol. The number average molecular weight of the copolymers is therefore advantageously below 17,000 g / mol, more preferably below 10,000 g / mol, in particular in the range from 3000 to 7000 g / mol.

Durch die Charakterisierung der erfindungsgemäßen Copolymere über die Koeffizienten n und m, die Einbauverhältnisse und/oder Molmasse, insbesondere in den bevorzugt angegebenen Bereichen, ist gewährleistet, dass die Copolymere ihre vorteilhaften By characterizing the copolymers according to the invention via the coefficients n and m, the incorporation ratios and / or molar mass, in particular in the ranges specified, it is ensured that the copolymers have their advantageous properties

Eigenschaften vollständig ausschöpfen können Be able to fully exploit properties

Zur Bestimmung einer Molmasse eines Polymers stehen viele Methoden zur Verfügung. Die gängigsten Methoden hierfür sind die Viskosimetrie, Lichtstreuung oder Many methods are available for determining a molecular weight of a polymer. The most common methods for this are viscometry, light scattering or

Gelpermeationschromatographie. Für die meisten Methoden sind jedoch Gel permeation chromatography. However, for most methods are

Referenzsubstanzen erforderlich um die gewünschten Ergebnisse liefern zu können. Reference substances required to deliver the desired results.

Alle auf ihre Molmasse untersuchten Polymere werden durch spezifische Kenngrößen charakterisiert. In der Literatur finden sich Mittelwerte mit denen ein Polymer charakterisiert wird. Der wichtigste Mittelwert ist das Zahlenmittel der Molmasse (Mn):

Figure imgf000009_0001
zahlenmittlere Molmasse All polymers investigated for their molecular weight are characterized by specific parameters. The literature contains mean values with which a polymer is characterized. The most important average is the number average molecular weight (M n ):
Figure imgf000009_0001
number average molecular weight

Zahl der Makromoleküle in der Probe mit genau i Repetiereinheiten  Number of macromolecules in the sample with exactly one repeating unit

Molmasse i Die zahlenmittlere Molmasse lässt sich durch kolligative Verfahren wie z.B. die Kryoskopie, Membran- oder Dampfdruckosmometrie bestimmen und - sofern die Anzahl der Molecular weight i The number average molecular weight can be determined by colligative methods such as cryoscopy, membrane or vapor pressure osmometry and - if the number of

Endgruppen pro Molekül bekannt ist - durch Endgruppenbestimmung. End groups per molecule is known - by end group determination.

Als weitere Kenngröße wird die gewichtsmittlere Molmasse (Mw) verwendet:

Figure imgf000010_0001
As a further parameter, the weight average molecular weight (M w ) is used:
Figure imgf000010_0001

M '■ gewichtsmittlere Molmasse M '■ weight-average molecular weight

«. : Zahl der Makromoleküle in der Probe mit genau i Repetiereinheiten  ". : Number of macromolecules in the sample with exactly one repeating units

Mi : Molmasse i M i : molecular weight i

Das Gewichtsmittel erhält man durch Methoden, die Größe und Gestalt eines Moleküls in Lösung berücksichtigen, z.B. statische Lichtstreuung, Röntgenkleinwinkelstreuung und Sedimentationsgleichgewichtsmessungen. The weight average is obtained by methods that take into account the size and shape of a molecule in solution, e.g. static light scattering, small angle X-ray scattering and sedimentation equilibrium measurements.

Aus zwei dieser mittleren Molmassen, lässt sich die Polydispersität (P) eines dargestellten Polymers berechnen:  From two of these average molecular weights, one can calculate the polydispersity (P) of a polymer shown:

M "

P = Polydispersität : Gewichtsmittlere Molmasse P = polydispersity: weight-average molecular weight

][ [„'■ Zahlenmittlere Molmasse ] [["'■ Number average molecular weight

Die Polydispersität (P) trifft Aussagen für die Uneinheitlichkeit eines Polymers. Je größer die Polydispersität, desto breiter ist ein Polymer verteilt. Bei lebenden Polymerisationen oder Polykondensationen werden nur sehr kleine Polydispersitäten erreicht, während bei freien radikalischen Polymerisationen deutlich höhere Polydispersitäten zu erwarten sind. The polydispersity (P) is indicative of the nonuniformity of a polymer. The greater the polydispersity, the wider a polymer is distributed. In living polymerizations or polycondensations only very small polydispersities are achieved, while in free radical polymerizations significantly higher polydispersities are expected.

Die kinetische Kettenlänge ist wie folgt definiert und erlaubt ungefähre Aussagen über die zu erwartende Kettenlänge eines Polymers.

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The kinetic chain length is defined as follows and allows approximate statements about the expected chain length of a polymer.
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v = kinetische Kettenlänge v = kinetic chain length

f = Radikalausbeute f = radical yield

kt = Geschwindigkeitskonstante der Abbruchreaktion (Disproportionierung und Abbruch) kp = Geschwindigkeitskonstante der Wachstumsreaktion k t = rate constant of the termination reaction (disproportionation and termination) k p = rate constant of the growth reaction

kd = Geschwindigkeitskonstante des Initiatorzerfalls k d = rate constant of the initiator decay

[M] = Monomerkonzentration [M] = monomer concentration

[I] = Initiatorkonzentration [I] = initiator concentration

Während die Konstanten für Initiatorzerfall, Abbruch- und Wachstumsreaktion Stoff-bzw. Umgebungskonstanten sind, lassen sich durch Veränderung der Variablen [M] und [I] verschiedene Effekte erzielen. So bewirkt eine Halbierung der Initiatorkonzentration eine Erhöhnung der Kettenlänge um ca. 40%. Eine Halbierung der Monomerkonzentration bei gleichbleibender Initiatorkonzentration bewirkt hingegen eine Verringerung der Kettenlänge um ungefähr die Hälfte. Die kinetische Kettenlänge ist also der Wurzel der While the constants for initiator decay, termination and growth reaction substance resp. Environment constants are, can be achieved by changing the variables [M] and [I] different effects. Thus, a halving of the initiator concentration causes an increase in the chain length by about 40%. Halving the monomer concentration while maintaining the initiator concentration, however, causes a reduction in the chain length by about half. The kinetic chain length is therefore the root of the

Initiatorkonzentration umgekehrt proportional. Initiator concentration inversely proportional.

Mit diesen dargestellten Methoden lassen sich die erfindungsgemäßen Copolymere eindeutig charakterisieren. With these methods shown copolymers of the invention can be clearly characterized.

Die 2-Hydroxyethylmethacrylat - Methacrylsäure Copolymere der Struktur (I) sind erfindungsgemäß bevorzugt mit The 2-hydroxyethyl methacrylate-methacrylic acid copolymers of structure (I) are preferred according to the invention with

Initiatorresten R-ι, R2 bzw. * gewählt aus der Gruppe -H, -S04, -OH, Initiatorreste R- 1 , R 2 or * selected from the group -H, -S0 4 , -OH,

kationischen Reste Z+ gewählt aus H, Na, K, Ca, NH4 oder cationic radicals Z + selected from H, Na, K, Ca, NH 4 or

Alkylammoniumverbindungen NR3R4R5R6 mit R3-R6 = H, CH3 oder C2H5, Alkylammonium compounds NR 3 R 4 R 5 R 6 with R 3 -R 6 HH, CH 3 or C 2 H 5,

- m (HEMA) = 2 bis 58, vorteilhaft im Bereich 2 bis 45,  m (HEMA) = 2 to 58, advantageously in the range 2 to 45,

- n (MAS) = 8 bis 105, vorteilhaft im Bereich 8 bis 75 oder  - n (MAS) = 8 to 105, preferably in the range 8 to 75 or

M < 17.000 g/mol, bevorzugt im Bereich < 10.000 g/mol, und weisen vorteilhaftM " <17,000 g / mol, preferably in the range <10,000 g / mol, and have advantageous

- Molanteile HEMA im Bereich 10 bis 75 Mol.% und MAS im Bereich 25 bis 90 Mo.%,Molar parts HEMA in the range 10 to 75 mol% and MAS in the range 25 to 90 mol%,

- Einbauverhältnisse HEMA zu MAS im Bereich 10 Mol.% : 90 Mol.% bis 75% zu 25% auf und - Installation ratios HEMA to MAS in the range of 10 mol.%: 90 mol.% To 75% to 25% on and

eine Polydispersität P < 5 auf. Die Herstellung der erfindungsgemäßen HEMA-MAS-Copolymere erfolgt vorteilhaft entsprechend der Reaktionsgleichung: a polydispersity P <5. The preparation of the HEMA-MAS copolymers according to the invention is advantageously carried out according to the reaction equation:

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Figure imgf000012_0001

Es wird dabei vorteilhaft entsprechend nachfolgender Beispielherstellungsvorschrift vorgegangen.  It is advantageous to proceed according to the following example production instructions.

Die Mengen von 1.57 g (6.6 mmol) oder 3.14 g (13.2 mmol) oder 6.28 g, (26.4 mmol) Natriumperoxodisulfat (10,20 und 30 Mol-% bezogen auf die Summe der eingesetzten Monomere) und 0.55 g (6.5 mmol) oder 1.1 g (13 mmol) oder 2.2 g (26 mmol)  The amounts of 1.57 g (6.6 mmol) or 3.14 g (13.2 mmol) or 6.28 g, (26.4 mmol) of sodium peroxodisulfate (10.20 and 30 mol% based on the sum of the monomers used) and 0.55 g (6.5 mmol) or 1.1 g (13 mmol) or 2.2 g (26 mmol)

Natriumhydrogencarbonat (ACROS) wurden in 50 mL dem. Wasser unter Rühren gelöst. Anschließend erfolgte die Zubereitung der Monomermischungen aus 4 mL (4.28 g, 33 mmol) HEMA, und mittels Natriumhydroxid auf pH 7 neutralisierter Methacrylsäure 2.8 mL (2.84 g 33 mmol) im Verhältnis 1 :1. Die Neutralisation der Methacrylsäure erfolgte in Wasser unter Zugabe von gesättigter wässriger Natriumhydroxidlösung. Die Monomere wurden mit dem. Wasser auf 50 mL Gesamtvolumen aufgefüllt und über einen Zeitraum von 2 h zu der auf 70 °C temperierten Initiatorlösung zugetropft. Nach Beendigung der Zugabe, wurde die Sodium bicarbonate (ACROS) was dissolved in 50 mL of. Water is dissolved while stirring. Subsequently, the monomer mixtures were prepared from 4 mL (4.28 g, 33 mmol) HEMA, and 2.8 mL (2.84 g 33 mmol) in a ratio of 1: 1 by means of sodium hydroxide to pH 7 neutralized methacrylic acid. The neutralization of the methacrylic acid was carried out in water with the addition of saturated aqueous sodium hydroxide solution. The monomers were with the. Made up to 50 mL total volume and added dropwise over a period of 2 h to the temperature at 70 ° C initiator solution. After completing the addition, the

Reaktionslösung mit weiteren 1 .1 g (4.4 mmol) Natriumperoxodisulfat versetzt und 2 h lang auf 70 °C temperiert. Anschließend wurde die Reaktionsmischung mittels verdünnter Schwefelsäure auf pH=2 angesäuert. Nach Entfernen des Wassers wurde der Rückstand in Ethanol aufgenommen und 30 Minuten bei 80 °C Badtemperatur gerührt um das Copolymer von den Salzresten zu trennen. Die Suspension wurde anschließend filtriert und das Filtrat unter Vakuum vom Ethanol befreit. Nach Auflösen des Polymerrückstandes in dem. Wasser, wurde die Lösung mittels Natriumhydroxidlösung auf pH=7 neutralisiert und das Wasser entfernt. Tabelle 1 zeigt die exemplarischen Monomer-Einsatzmengen Reaction solution with a further 1 .1 g (4.4 mmol) of sodium peroxodisulfate and tempered for 2 h at 70 ° C. Subsequently, the reaction mixture was acidified to pH = 2 using dilute sulfuric acid. After removing the water, the residue was taken up in ethanol and stirred for 30 minutes at 80 ° C bath temperature to separate the copolymer from the salt residues. The suspension was then filtered and the filtrate was freed from ethanol under vacuum. After dissolving the polymer residue in the. Water, the solution was neutralized with sodium hydroxide solution to pH = 7 and the water removed. Table 1 shows the exemplary monomer feed levels

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Figure imgf000013_0001

Nachfolgende Tabellen 2 bis 4 geben die Ausbeuten der so hergestellten Copolymere exemplarisch wieder. Tables 2 to 4 below represent examples of the yields of the copolymers thus prepared.

Tabelle 2:  Table 2:

Copolymer Erhaltene Poly- Verwendete Erscheinung Auswaagen/ zahlenmittlere dispersität Initiatormenge Ausbeute Molmasse Mn Mol-[%] auf Σ Copolymer Poly-Uses Used Aspect Ratio / Number Average Dispersity Initiator Amount Yield Molar Mass M n Mol - [%] on Σ

[g/mol] Monomere  [g / mol] monomers

HEMA:MAS 1529 (OAc) 4.92 20 kristallin 7.1 g/99 % 50:50 HEMA: MAS 1529 (OAc) 4.92 20 crystalline 7.1 g / 99% 50:50

HEMA:MAS 1325 (OAc) 3.51 40 kristallin 7.0 g/98 % 50:50 Tabelle 3: HEMA: MAS 1325 (OAc) 3.51 40 crystalline 7.0 g / 98% 50:50 Table 3:

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Die Molmassen der hergestellten Copolymere sind auch abhängig von der eingesetzten Initiatormenge. The molar masses of the copolymers produced are also dependent on the amount of initiator used.

Je mehr Initiator einsetzt wird, umso mehr kleine Polymere (kürzere Kettenlänge) können bei der Reaktion hergestellt werden. Eine Halbierung der Initiatorkonzentration bewirkt eine Erhöhung der Kettenlänge um ca. 40 %.  The more initiator used, the more small polymers (shorter chain length) can be produced in the reaction. Halving the initiator concentration causes an increase in the chain length of about 40%.

Als Initiatoren kommen vorteilhaft wasserlösliche Substanzen in Frage. Suitable initiators are water-soluble substances.

Verwendet wurden beispielsweise anorganischen Peroxide und wasserlöslichen Azo- Initiatoren von der Firma Wako (Natrium-, Kalium- und Ammoniumperoxodisulfate, 2,2'- Azobis(2-methylpropionamidine)dihydrochloride (V-50), 2,2'-Azobis[2-(2-imidazolin-2- yl)propane]dihydrochloride (VA-44) und 2,2'-Azobis[N-(2-carboxyethyl)-2- methylpropionamidine]hydrate (VA-57)).  For example, inorganic peroxides and water-soluble azo initiators from Wako (sodium, potassium and ammonium peroxodisulfates, 2,2'-azobis (2-methylpropionamidines) dihydrochlorides (V-50), 2,2'-azobis [2] have been used. (2-imidazolin-2-yl) propanes] dihydrochloride (VA-44) and 2,2'-azobis [N- (2-carboxyethyl) -2-methylpropionamidine] hydrate (VA-57)).

Dabei hat sich Natnumperoxidisulfat (NaPS) als am Vorteilhaftesten geeignet herausgestellt, da die durch NaPS initiierten Copolymere am meisten Feuchtigkeit aufnehmen konnten. Natnumperoxidisulfat (NaPS) has been found to be most advantageous because the copolymers initiated by NaPS could absorb most moisture.

Die Initiatoren können vorteilhaft im Bereich von 1 bis 40 Mol-%, bevorzugt im Bereich von 5 bis 20 Mol-%, eingesetzt werden, bezogen auf Gesamtmolzahl der eingesetzten Monomere. Neben den anorganischen Peroxodisulfaten können beispielsweise auch wasserlösliche Azo-Initiatoren für die Herstellung der Copolymere eingesetzt werden. Es schließen sich dann nur entsprechende Aufreinigungsschritte an. The initiators can advantageously be used in the range from 1 to 40 mol%, preferably in the range from 5 to 20 mol%, based on the total number of moles of the monomers used. In addition to the inorganic peroxodisulfates, it is also possible, for example, to use water-soluble azo initiators for the preparation of the copolymers. This is followed by only appropriate purification steps.

Bevorzugt eingesetzt wird der Natnumperoxodisulfat (NaPS) Initiator in einem bevorzugten Einsatzbereich von 5 bis 20 Mol-%, bezogen auf die Gesamtmolmenge der eingesetzten Monomere. The Natnumperoxodisulfat (NaPS) initiator is preferably used in a preferred use range of 5 to 20 mol%, based on the total molar amount of the monomers used.

Die nachfolgende Tabelle 5 zeigt den Einfluss der unterschiedlichen Kationen im HEMA- MAS-Copolymer (20:80) auf die Wasseraufnahmekapazität der Copolymere. Table 5 below shows the influence of the different cations in the HEMA-MAS copolymer (20:80) on the water absorption capacity of the copolymers.

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Figure imgf000015_0001

Die zahlenmittleren Molmassen und Polydispersität der beispielhaft hergestellten Copolymer sind in nachfolgender Tabelle 6 dargestellt. The number-average molar masses and polydispersity of the copolymer prepared by way of example are shown in Table 6 below.

Tabelle 6: Ermittelt Molmassen und Polydispersitäten Table 6: Determines molecular weights and polydispersities

Copolymer Erhaltene PolyVerwendete Erscheinung Auswaagen/ zahlenmittlere dispersität Initiatormenge Ausbeute auf Molmasse Mn Mol-[%] Σ Monomere [g/mol] Copolymer Obtained Poly Used Appearance / Number Average Dispersity Initiator Amount Yield on Molecular Weight M n Mol - [%] Σ Monomers [g / mol]

HEMA:MAS 3959 3.92 15 kristallin 6.0 g/96 % 20:80 HEMA: MAS 3959 3.92 15 crystalline 6.0 g / 96% 20:80

HEMA:MAS 5280 3.24 10 kristallin 6.1 g/97 % 20:80 Mittels GC wurde anschließend der Restmonomeranteil bestimmt, wie er in der nachfolgenden Tabelle 7 angegeben ist. HEMA: MAS 5280 3.24 10 crystals 6.1 g / 97% 20:80 The residual monomer content was then determined by means of GC, as indicated in Table 7 below.

Monomere wirken bekanntlich sensibilisierend, so dass ein möglichst geringer  Monomers are known to sensitize, so that as low as possible

Monomergehalt erwünscht ist, was erfindungsgemäß vorteilhaft auch erreicht wird.  Monomer content is desired, which is advantageously achieved according to the invention.

Die Restmonomeranalytik erfolgt per GC unter den Bedingungen: The residual monomer analysis is carried out by GC under the conditions:

Säule Varian VCOT Fused silica, L. 50 m, 0 320 μΐη, Detektor FID,  Column Varian VCOT Fused silica, L. 50 m, 0 320 μΐη, detector FID,

Detektor/Injektortemperatur 250 °C, Temperaturprogramm Start 60 °C (3 Min), Aufheizen 20 °C/Min bis 100 °C (5 Min.), 10 °C/min. bis 200 °C (10 Min.), 20 °C/Min. bis 240 °C (2 Min.), Säulendruck 50 KPa (konstant), Trägergas H2, N2, Gerätebezeichnung Crompack CP-9003, Auswertungssoftware Chrompack CP Maestro 2. Detector / injector temperature 250 ° C, temperature program start 60 ° C (3 min), heating 20 ° C / min to 100 ° C (5 min.), 10 ° C / min. up to 200 ° C (10 min.), 20 ° C / min. up to 240 ° C (2 min.), column pressure 50 KPa (constant), carrier gas H 2 , N 2 , device name Crompack CP-9003, evaluation software Chrompack CP Maestro 2.

Tabelle 7: Per Gaschromatographie ermittelt Restmonomermengen Table 7: Residual monomer amounts determined by gas chromatography

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Figure imgf000016_0001

Die Restmonomere können sowohl mittels GC als auch mittels HPLC bestimmt werden. Um die Restmonomergehalte zu senken, wird nach der Polymerisation zusätzlich Initiator zugegeben, um die Restmonomere abreagieren zu lassen. The residual monomers can be determined both by GC and by HPLC. In order to reduce the residual monomer contents, initiator is additionally added after the polymerization in order to allow the residual monomers to react.

Nach diesem Schritt können keine bzw. nur geringe Mengen an Restmonomer  After this step, no or only small amounts of residual monomer

nachgewiesen werden (unterhalb der Nachweisgrenze ca. 0.05 Gew. %)  be detected (below the detection limit about 0.05% by weight)

Tabelle 8: Per Gaschromatographie und HPLC ermittelte Restmonomermengen TABLE 8 Residual monomer amounts determined by gas chromatography and HPLC

Initiatormenge  amount of initiator

Mengen amounts

Copolymer bezogen auf Σ der Ermittelte Restmonomere Copolymer based on Σ the determined residual monomers

[Gew.%] Monomere [Mol-%]  [Wt.%] Monomers [mol%]

20 HEMA < 0,05 20 HEMA <0.05

HEMA:MAS 20:80 HEMA: MAS 20:80

MAS < 0,05 MAS <0.05

15 HEMA < 0.0515 HEMA <0.05

HEMA:MAS 20:80 HEMA: MAS 20:80

MAS 0.18 Die erfindungsgemäßen Copolymere können zusätzlich mit geringen Anteilen an Vernetzer vernetzt werden. Bevorzugt ist der Anteil an Vernetzer auf 0, 1 bis 2 Mol-%, bezogen auf die eingesetzten Monomere, begrenzt. MAS 0.18 The copolymers according to the invention can additionally be crosslinked with small amounts of crosslinker. The proportion of crosslinker is preferably limited to 0.1 to 2 mol%, based on the monomers used.

Beispielsweise zeigen die mit Glycerol-dimethacrylat (GDMA) und Polyethylenglykol- dimethacrylat (PEG-DMA (Mn: 550)) vernetzten Copolymere ebenfalls gute Eigenschaften, wie gute Wasserlöslichkeit, Feuchtigkeitsaufnahme- und abnahmekapazitäten wie nachfolgende Tabelle 9 zeigt:  For example, the copolymers crosslinked with glycerol dimethacrylate (GDMA) and polyethylene glycol dimethacrylate (PEG-DMA (Mn: 550)) also show good properties such as good water solubility, moisture uptake and removal capacities as shown in Table 9 below:

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Figure imgf000017_0001

Grundsätzlich ist eine Vernetzung von Copolymeren häufig nicht zu empfehlen. Die Vernetzung führt häufig zu sog. Verklumpen der Polymere und die angestrebte In principle, crosslinking of copolymers is often not recommended. The crosslinking often leads to so-called clumping of the polymers and the desired

Wasserlöslichkeit wird damit auf Spiel gesetzt. Wie die Untersuchungen der Tabelle 9 aber zeigen sind Vernetzungsanteile bis zu 2 Mol.% der erfindungsgemäßen Copolymere vertretbar ohne Einbußen hinsichtlich der feuchtigskeitsregulatorischen Eigenschaften zu befürchten. Die hier dargestellten Feuchtigkeitskinetiken und deren Vorteile der  Water solubility is thus put on play. As shown by the investigations in Table 9, however, crosslinking fractions of up to 2 mol% of the copolymers according to the invention can be reasonably expected without any loss of moisture-regulating properties. The moisture kinetics presented here and their advantages of

erfindungsgemäßen Copolymere werden nachfolgend noch eingehender erläutert.  Copolymers of the invention will be explained in more detail below.

Auch die GDMA und PEG-DMA vernetzten HEMA-MAS Copolymere mit einem Also, the GDMA and PEG-DMA crosslinked HEMA-MAS copolymers with a

Vernetzeranteil von bis zu 2 Mol.% zählen demgemäß zu den erfindungsgemäßen  Crosslinker content of up to 2 mol.% Accordingly belong to the invention

Copolymeren.  Copolymers.

Die erfindungsgemäßen Copolymere sind erstaunlich gut in Wasser und Glycerin löslich. Es sind überraschenderweise hohe Dosierungen der erfinderischen Copolymere in der Wasserphase von wasserbasierten Darreichungssystemen wie Emulsionen, Gelen damit möglich. The copolymers of the invention are surprisingly soluble in water and glycerol. Surprisingly, high dosages of the inventive copolymers in the water phase of water-based delivery systems such as emulsions, gels are thus possible.

Die erfindungsgemäßen Copolymere sind erstaunlicherweise in Wasser weder gelbildend noch wirken sie verdickend. Surprisingly, the copolymers according to the invention are neither gel-forming in water nor do they have a thickening effect.

Durch die Herstellung von Copolymeren mit kleinen Molmassen im Bereich kleiner 17.000 g/mol, insbesondere kleiner 10.000 g/mol und vor allem im Bereich von 3.000 - 7.000 g/mol, ist gewährleistet, dass die im Stand der Technik erwähnten negativen Eigenschaften von Polymeren, wie Gelbildung und Verdickungswirkung, erfindungsgemäß nicht auftreten. The preparation of copolymers having small molecular weights in the range of less than 17,000 g / mol, in particular less than 10,000 g / mol and especially in the range of 3,000-7,000 g / mol, ensures that the negative properties of polymers mentioned in the prior art, such as gelation and thickening, not occur according to the invention.

Die Copolymere lösen sich in Wasser transparent auf, was deren Verwendung in The copolymers dissolve in water transparent, which their use in

kosmetischen oder dermatologischen Zubereitungen auch aus optischen Gründen interessant werden lässt. cosmetic or dermatological preparations can also be interesting for optical reasons.

Diese Löslichkeitseigenschaften ist für den Einsatz in kosmetischen oder dermatologischen Zubereitung bedeutsam, weil die erfindungsgemäßen Copolymere als spätere Bestandteil einer Emulsion sein können und daher als Bestandteil der Wasserphase sich schnell mit den anderen Komponenten der Wasserphase mischen können müssen. These solubility properties are important for use in cosmetic or dermatological preparation, because the copolymers according to the invention may be part of an emulsion as a later component and must therefore be able to mix rapidly with the other components of the water phase as part of the water phase.

In Emulsionen zeigen die Copolymere die Eigenschaften In emulsions, the copolymers show the properties

a) das Restwasser aus der Emulsion zu binden und so die Hautfeuchte zu erhöhen und/oder b) das Glycerin aus der Emulsion zu binden und so die Hautfeuchte zu erhöhen a) to bind the residual water from the emulsion and thus to increase the skin moisture and / or b) to bind the glycerin from the emulsion and thus to increase the skin moisture

wie anhand der angeführten Untersuchungen gezeigt wurde. as shown by the above investigations.

Wie dort auch gezeigt wurde, verfügen die erfindungsgemäßen Copolymere über eine vorteilhafte Feuchtigskeitsauf- und abgabekapazität. As was also shown there, the copolymers according to the invention have an advantageous moisture uptake and release capacity.

So zeigten die erfindungsgemäßen Copolymere in Untersuchungen zur Thus, the copolymers of the invention have been shown in studies to

Feuchtigskeitsaufnahme und -abgäbe sowie zur Löslichkeit unvorhersehbare Eigenschaften. Das Copolymer HEMA:MAS (pH=7) kann beispielsweise 59 bzw. 60 % ihres Eigengewichts an Wasser aufnehmen. Dies bietet für den Einsatz als Bestandteil von Kosmetika völlig neue Anwendungsmöglichkeiten. Moisture absorption and release as well as unpredictable properties for solubility. For example, the copolymer HEMA: MAS (pH = 7) can absorb 59% or 60% of its own weight in water. This offers completely new applications for use as a component of cosmetics.

Um festzustellen, welche Monomerkombination aus HEMA:MAS eine maximale To determine which monomer combination of HEMA: MAS is a maximum

Feuchtigkeitsaufnahmekapazität erreicht, wurden zu diesem Zweck HEMA:MAS-Copolymere in verschiedenen Verhältnissen hergestellt und deren Feuchtigkeitsaufnahmekapazität nach 8 Stunden und 48 Stunden ermittelt. Moisture uptake capacity were achieved for this purpose HEMA: MAS copolymers produced in various ratios and determined their moisture absorption capacity after 8 hours and 48 hours.

Vorteilhafte Feuchtigkeitskinetiken zeigten dabei die Copolymere mit Molverhältnissen HEMA zu MAS im Bereich von 75:25 bis 10:90. Dabei zeigte sich, dass das Copolymer aus HEMA:MAS 20:80 (pH=7) mit 1 10.8 % des Eigengewichts die maximale Menge an Wasser aufnehmen kann, was erstaunliche Kapazitäten darstellt.  Advantageous moisture kinetics showed the copolymers with molar ratios HEMA to MAS in the range of 75:25 to 10:90. It was found that the copolymer of HEMA: MAS 20:80 (pH = 7) with 1 10.8% of its own weight can absorb the maximum amount of water, which represents amazing capacity.

Die Tabelle 10 zeigt die Löslichkeit der Copolymere in Wasser und Glycerin: Table 10 shows the solubility of the copolymers in water and glycerol:

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Figure imgf000019_0001

- = schlecht löslich, + = größtenteils löslich, ++ = vollständig löslich  - = poorly soluble, + = mostly soluble, ++ = completely soluble

Zur Messung der Feuchtigkeitsaufnahmefähigkeit der Copolymere wurde eine definierte Menge der jeweils hergestellten Copolymere in eine Wägeschale eingewogen indem die jeweilige Menge in 5 mL Wasser gelöst und anschließend quantitativ in die Wägeschale überführt wurde. Die so mit der Polymerlösung befüllte Wägeschale wurde für genau 12 ±1 Stunde in einen auf 40 °C temperierten Trockenschrank gestellt, so dass sich ein gleichmäßiger Polymerfilm ausbildete. Nach Erreichen der Gewichtskonstanz, wird das Schälchen samt Inhalt in eine spezielle Vorrichtung zur Bestimmung der Feuchtigkeitsaufnahmefähigkeit überführt. To measure the moisture absorption capacity of the copolymers, a defined amount of the copolymers prepared in each case was weighed into a weighing dish by dissolving the respective amount in 5 ml of water and then quantitatively transferring it to the weighing dish. The weighing dish filled in this way with the polymer solution was placed in a drying oven heated to 40 ° C. for exactly 12 ± 1 hour, so that a uniform polymer film was formed. After reaching the weight constancy, the small bowl and its contents are transferred to a special device for determining the moisture absorption capacity.

Tabelle 1 1 zeigt eine Übersicht der vermessene HEMA:MAS Copolymere Table 1 Figure 1 shows an overview of the measured HEMA: MAS copolymers

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Figure imgf000019_0002

Die Vorrichtung zur Feuchtigkeitsaufnahme wurde in Form eines Cocktailshakers The moisture absorption device was in the form of a cocktail shaker

(Abmessungen LxBxH: 90x90x220 mm) gewählt und besteht aus einem Reservoir für wässrige Lösungen über dem ein Sieb aus Kunststoff angebracht ist. Auf dieses Sieb, welches sich ca. 10 cm über der Flüssigkeit befindet, wird das Wägeschälchen platziert und der Shaker mit einem Deckel verschlossen. (Dimensions LxWxH: 90x90x220 mm) and consists of a reservoir for aqueous solutions over which a plastic sieve is attached. On this sieve, which is about 10 cm above the liquid, the weighing dish is placed and closed the shaker with a lid.

Als Flüssigkeit wird eine gesättigte wässrige Lösung von Kaliumchlorid verwendet, welche bei 25 °C eine Luftfeuchtigkeit von 84.3% erzeugt. Die so eingestellte Luftfeuchtigkeit entspricht der über das Jahr gemittelten Luftfeuchtigkeit in Deutschland.  The liquid used is a saturated aqueous solution of potassium chloride, which produces an air humidity of 84.3% at 25 ° C. The humidity set in this way corresponds to the humidity averaged over the year in Germany.

Durch Differenzwägung des Gewichts der Wägeschale samt Inhalt in bestimmten  By differential weighing the weight of the weighing pan with its content in certain

Zeitabständen ist es möglich die Wasseraufnahme des Polymerfilms zu verfolgen.  Time intervals it is possible to track the water absorption of the polymer film.

Die Feuchtigkeitsaufnahmemessungen wurden entsprechend mit den in der Tabelle 12 angegeben Messparametern durchgeführt:  Moisture uptake measurements were performed according to the measurement parameters given in Table 12:

Tabelle 12: Parameter der Feuchtigkeitsaufnahmemessungen  Table 12: Parameters of the moisture absorption measurements

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Figure imgf000020_0001

Die Abbildungen 2 bis 6 zeigen die Feuchtigkeitsaufnahmefähigkeit der Copolymere. Dabei sind sowohl Abhängigkeiten vom pH-Wert, dem Monomerverhältnis als auch der Figures 2 to 6 show the moisture absorbency of the copolymers. There are both dependencies on the pH, the monomer ratio and the

Initiatormenge untersucht worden.  Initiator amount has been investigated.

Es zeigt sich, dass zwar pH-Wert, Monomerverhältnis und Initiatormenge einen Einfluss auf die Wasseraufnahmekapazität der Copolymere ausüben, jedoch liegen die Kapazitäten alle im erfindungsgemäßen Bereich.  It turns out that while the pH, monomer ratio and amount of initiator exert an influence on the water absorption capacity of the copolymers, the capacities are all in the range according to the invention.

Das erfindungsgemäße HEMA-MAS Copolymer (20:80) kann beispielsweise in 8 h 72% bzw. in 48 h 100% des Eigengewichts an Wasser aufnehmen, wie Abbildung 6 zeigt. Die Feuchtigkeitsabgabemessung erfolgte im Anschluß an die 8-48 stündige Befeuchtung der Polymerfilme mittels einer gesättigten Kaliumcarbonat Sesquihydratlosung. Dazu wurde die gesättigte Kaliumchloridlösung aus dem Shaker entfernt und dieser nach gründlicher Reinigung und Trocknung mit der gesättigten Kaliumcarbonatlösung befüllt. Die The HEMA-MAS copolymer (20:80) according to the invention can, for example, take up 72% or 100% of the intrinsic weight of water in 8 hours, as shown in FIG. 6. The moisture release measurement was made following the 8-48 hour moistening of the polymer films by means of a saturated potassium carbonate sesquihydrate solution. For this purpose, the saturated potassium chloride solution was removed from the shaker and this filled after thorough cleaning and drying with the saturated potassium carbonate solution. The

Wägeschälchen samt Polymerfilm wurde nun in den Shaker gelegt und auf diese Weise einer Innenraumatmosphäre mit einer Luftfeuchtigkeit von 43.2 % ausgesetzt. Die  The weighing dish together with the polymer film was now placed in the shaker and exposed in this way to an interior atmosphere with a relative humidity of 43.2%. The

Messungen erfolgten über 8 Stunden mit stündlicher Aufzeichnung.  Measurements were made over 8 hours with hourly recording.

Die Feuchtigkeitsabgabemessung wurde entsprechend mit den in der nachfolgenden Tabelle 13 angegeben Messparametern durchgeführt: The moisture delivery measurement was carried out according to the measurement parameters given in Table 13 below:

Tabelle 13: Parameter der Feuchtigkeitsabgabemessungen Table 13: Parameters of the moisture delivery measurements

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Figure imgf000021_0001

Die Abbildungen 7 bis 10 zeigen die so ermittelten Feuchtigkeitsabgabewerte der HEMA- MAS Copolymere in Abhängigkeit von HEMA-MAS Verhältnis und Initiatormenge. Figures 7 to 10 show the thus determined moisture release values of the HEMA-MAS copolymers as a function of HEMA-MAS ratio and amount of initiator.

Das besonders bevorzugte erfindungsgemäße Copolymer HEMA-MAS 20:80 hält nach 8h immer noch 30% des Eigengewichts an Restfeuchte, wie Abbildung 10 darlegt.  The particularly preferred copolymer HEMA-MAS 20:80 according to the invention still retains 30% of its own weight in residual moisture after 8 hours, as Figure 10 shows.

Der Einsatz der HEMA-MAS Copolymere als langfristigem Befeuchtungsmittel ist damit möglich. Die nachfolgenden Tabellen 14 bis 16 zeigen einen Vergleich der Feuchtigkeitskinetiken. Tabelle 14: The use of HEMA-MAS copolymers as a long-term humectant is thus possible. Tables 14 to 16 below show a comparison of moisture kinetics. Table 14:

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Tabelle 15: Table 15:

Copolymer InitiatorLösungsLöslichkeit WasserWasserWassermenge mittel von 150mg aufnahme in aufnahme in abgabe in 8h [Mol%] Polymer in 8h bei 84% 48h bei 84% bei 43% rel.  Copolymer Initiator Solubility Solubility WaterWaterWater amount medium of 150mg uptake in charge in 8h [mol%] polymer in 8h at 84% 48h at 84% at 43% rel.

2.5mL rel. rel. Luftfeuchtigkeit 2.5mL rel. rel. humidity

Lösungsmittel LuftfeuchtigLuftfeuchtigund Filmdicke bei RT [+/-] keit und keit und 0.1 mm [%] Solvent Humid air-humidity and film thickness at RT [+/-] speed and 0.1 mm [%]

Filmdicke Filmdicke  Film thickness Film thickness

0.1 mm [%] 0.1 mm [%]  0.1 mm [%] 0.1 mm [%]

HEMA:MAS 20 Dem. ++ 53.9 69.5 14.7  HEMA: MAS 20 Dem. ++ 53.9 69.5 14.7

75:25 pH=7 Wasser  75:25 pH = 7 water

10% ++  10% ++

Glycerin- lösung  Glycerol solution

HEMA:MAS 20 Dem. ++ 60.0 72.8 15.5  HEMA: MAS 20 Dem. ++ 60.0 72.8 15.5

50:50 pH=7 Wasser  50:50 pH = 7 water

10% ++  10% ++

Glycerin- lösung  Glycerol solution

HEMA:MAS 20 Dem. ++ 67.8 87.8 23.5  HEMA: MAS 20 Dem. ++ 67.8 87.8 23.5

40:60 pH=7 Wasser  40:60 pH = 7 water

10% ++  10% ++

Glycerin- lösung  Glycerol solution

HEMA:MAS 20 Dem. ++ 74.9 95.8 25 30:70 pH=7 Wasser HEMA: MAS 20 Dem. ++ 74.9 95.8 25 30:70 pH = 7 water

HEMA:MAS 20 Dem. ++ 80.9 1 10.8 31.2 HEMA: MAS 20 Dem. ++ 80.9 1 10.8 31.2

20:80 pH=7 Wasser  20:80 pH = 7 water

10% ++  10% ++

Glycerin- lösung  Glycerol solution

HEMA:MAS 20 Dem. ++ 30.5 39.1 8.0  HEMA: MAS 20 Dem. ++ 30.5 39.1 8.0

10:90 pH=7 Wasser  10:90 pH = 7 water

10% ++  10% ++

Glycerinl- ösung  Glycerol solution

- = schlecht löslich, + = großteils öslich, ++ = vol ständig löslich  - = poorly soluble, + = mostly soluble, ++ = fully soluble

Tabelle 16: Table 16:

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Figure imgf000023_0001

Es zeigte sich, dass die Feuchtigkeitsaufnahmekapazität signifikant von den It was found that the moisture absorption capacity was significantly different from the

Monomerverhältnissen zueinander abhängt. So zeigte sich ausgehend von dem HEMA:MAS 25:75-Copolymer bis hin zum HEMA:MAS 20:80-Copolymer eine stetig steigende  Monomerverhältnissen depends on each other. Thus, starting from the HEMA: MAS 25:75 copolymer up to the HEMA: MAS 20:80 copolymer was a steadily increasing

Feuchtigkeitsaufnahmekapazität. Dabei liegt das Maximum nicht wie erwartet beim  Moisture absorption capacity. The maximum is not as expected when

HEMA:MAS 10:90-Copolymer, sondern bei dem HEMA:MAS 20:80-Verhältnis. Eine mit 69.5 % ebenso deutlich hohe Kapazität hat bereits das HEMA:MAS 25:75-Copolymer. Die HEMA:MAS-Copolymere aus den Monomerverhältnissen 50:50 (72.8 %), 40:60 (87.8 %), 30:70 (95.8 %) und 20:80 (1 10.8 %) weisen eine steigende Kapazität auf. HEMA: MAS 10: 90 copolymer but at the HEMA: MAS 20:80 ratio. One with 69.5 The HEMA: MAS 25: 75 copolymer already has a similarly high capacity. The HEMA: MAS copolymers from the monomer ratios 50:50 (72.8%), 40:60 (87.8%), 30:70 (95.8%) and 20:80 (1 10.8%) have an increasing capacity.

Die im Anschluß an das Erreichen der Sättigung durchgeführte Feuchtigkeitsabgabemessung ergab ein analoges Ergebnis. Danach gibt das HEMA:MAS 20:80-Copolymer mit 79.6 % das meiste, das HEMA:MAS 10:90-Copolymer mit 31.1 das wenigste Wasser innerhalb von 8 Stunden ab. The moisture release measurement carried out after reaching saturation gave an analogous result. Thereafter, the HEMA: MAS 20:80 copolymer with 79.6% gives off most of the HEMA: MAS 10: 90 copolymer with 31.1 the least in 8 hours.

Die HEMA-MAS Copolymere, insbesondere diejenigen mit einem mittleren Molgewicht kleiner 10.000 g/mol und einem HEMA-MAS Verhältnis im Bereich 75 :25 bis 10 : 90, sind aufgrund ihrer Wasser- und Glycerinlöslichkeit sowie der Feuchtigkeitsaufnahme- als auch - abgabeeigenschaften als Feuchtigkeitsregulatoren in verschiedenen Bereichen und The HEMA-MAS copolymers, especially those having an average molecular weight of less than 10,000 g / mol and a HEMA-MAS ratio in the range of 75:25 to 10:90, are moisture regulators because of their water and glycerol solubility as well as the moisture uptake and release properties in different areas and

Formulierungen verwendbar. Insbesondere sind die erfindungsgemäßen Copolymere als Feuchtigkeitsregulatoren in kosmetischen oder dermatologischen Zubereitungen einsetzbar, indem sie vorteilhaft die Hautbefeuchtung verbessern helfen können. Formulations usable. In particular, the copolymers according to the invention can be used as moisture regulators in cosmetic or dermatological preparations in that they can advantageously help to improve skin moisturization.

Auch die weiteren Vergleichsuntersuchungen belegen die Wasseraufnahmekapazität der erfindungsgemäßen Copolymere. The further comparative investigations also confirm the water absorption capacity of the copolymers according to the invention.

So wurden Untersuchungen des Wasseraufnahmevermögens bei 32°C von verschiedenen in der Kosmetik bekannten Mitteln, wie Moisturizer und Emulgatoren, nach 6 Stunde, 1 Tag und 1 Woche durchgeführt. 32°C stellt dabei die übliche Hautoberflächentemperatur dar.  Thus, water absorption tests at 32 ° C were carried out by various cosmetics known in cosmetics, such as moisturizers and emulsifiers, after 6 hours, 1 day and 1 week. 32 ° C represents the usual skin surface temperature.

Die nachfolgende Tabelle 17 zeigt die Wasseraufnahme bei 32°C und 100% rel. Luftfeuchte. Die Zunahme wurde gravimetrisch in Bezug zum Ausgangsgewicht bestimmt. Table 17 below shows the water absorption at 32 ° C and 100% rel. Humidity. The increase was determined gravimetrically in relation to the starting weight.

Tabelle 17: Wasseraufnahmekapazitäten Table 17: Water uptake capacities

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Figure imgf000025_0001

Es zeigt sich, dass die erfindungsgemäßen Copolymere eine annähernd gute  It turns out that the copolymers according to the invention are approximately good

Wasseraufnahme wie die als Befeuchtungsmittel bekannten Glycerin, Sorbitol und Harnstoff aufweisen. Water absorption such as glycerol known as humectants, sorbitol and urea.

In einer weiteren Vergleichsuntersuchung wurde der Wassergehalt in Schweinehaut ermittelt, was eine anwendungsbezogenere Methodik der Ermittlung der Befeuchtungsleistung kosmetischer Stoffe darstellt. In a further comparative study, the water content in pig skin was determined, which represents a more application-oriented method of determining the moistening performance of cosmetic substances.

Die Bestimmung erfolgte mittels ATR-IR Spektroskopie. In Abbildung 1 1 ist der Vergleich des Wassergehaltes in Schweinehaut dargestellt. Zum Vergleich wurde der Wassergehalt in Schweinehaut mit Glycerin und gegen unbehandelt gemessen. Die Wasseraufnahme und Befeuchtungsleistung der erfindungsgemäßen Copolymere in der Haut ist damit gezeigt. Überraschenderweise liegt die Befeuchtungsleistung der Copolymere sogar im Bereich des Glycerins. The determination was carried out by means of ATR-IR spectroscopy. Figure 1 1 shows the comparison of the water content in pig skin. For comparison, the water content in pigskin was measured with glycerol and against untreated. The water absorption and moistening performance of the copolymers according to the invention in the skin is thus shown. Surprisingly, the wetting performance of the copolymers is even in the range of glycerol.

Als weiteren Beleg für die Hautbefeuchtungsleistung der erfindungsgemäßen HEMA-MAS Copolymere ist eine Langzeit-Corneometrie Studie durchgeführt worden. Dazu wurden zwei 5%ige wässrige Lösungen der HEMA-MAS Copolymere (Copolymer mit Mn=3387 g/mol und Copolymer mit Mn=6277 g/mol) 2 mal pro Tag 2 Wochen lang auf die Unterarme von Testpersonen appliziert. Vor der erste Produktapplikation (tO), 7 Tage (t1 ) und 14 Tage nach der ersten Produktapplikation (t2) wurde die Hautbefeuchtung der jeweiligen behandelten Areale sowie eines unbehandelten Areals des Unterarms mittels Corneometrie gemessen. Die jeweiligen Corneometereinheit-Unterschiede t1 -t0 sowie t2-t0 sind in Abbildung 12 dargestellt. As a further proof of the skin moisturizing performance of the HEMA-MAS copolymers according to the invention, a long-term corneometry study has been carried out. For this purpose, two 5% aqueous solutions of the HEMA-MAS copolymers (copolymer with Mn = 3387 g / mol and copolymer with Mn = 6277 g / mol) 2 times a day for 2 weeks applied to the forearms of subjects. Before the first product application (tO), 7 days (t1) and 14 days after the first product application (t2), skin moisturization of the respective treated areas as well as an untreated area of the forearm was measured by corneometry. Coreanometer unit differences t1 -t0 and t2-t0 are shown in Figure 12.

Abbildung 12 zeigt, dass die Copolymerlösungen höhere Werte der Hautbefeuchtung aufweisen als die unbehandelten Areale. Die HEMA-MAS Copolymerlösungen befeuchten die Haut und sind als Hautbefeuchtungsmittel vorteilhaft in kosmetischen oder  Figure 12 shows that the copolymer solutions have higher levels of skin moisturization than the untreated areas. The HEMA-MAS copolymer solutions moisturize the skin and are beneficial as skin moisturizers in cosmetic or cosmetic applications

dermatologischen Zubereitungen somit einsetzbar. dermatological preparations thus usable.

Die HEMA-MAS Copolymere eignen sich damit exzellent als Hautbefeuchtungsmittel mit den Vorteilen einer Hautbefeuchtung an der Oberfläche und einer Filmbildung auf der The HEMA-MAS copolymers are thus excellently suitable as a skin moisturizer with the advantages of a skin moisturizing on the surface and a film formation on the surface

Oberfläche, die das schnelle Verdampfen des Wassers auf der Hautoberfläche verhindert und die Haut vor Umwelteinflüsse schützt. Surface that prevents the rapid evaporation of water on the skin surface and protects the skin from environmental influences.

Es sind darüber hinaus auch die olfaktorischen Eigenschaften der erfindungsgemäßen Copolymere untersucht worden, wie in nachfolgender Tabelle 18 gezeigt. In addition, the olfactory properties of the copolymers according to the invention have also been investigated, as shown in Table 18 below.

Tabelle 18 Olfaktorische Eigenschaften Table 18 Olfactory properties

Einsatzverhältnis Optisches Geruchsprüfung  Operating ratio Optical odor test

HEMA : MAS Erscheinungsbild HEMA: MAS appearance

75 : 25 Weisses Pulver Minimaler 75: 25 White Powder Minimal

Eigengeruch  odor

50 : 50 Weisses Pulver Minimaler  50: 50 White Powder Minimal

Eigengeruch  odor

40 : 60 weisses Pulver Minimaler Eigengeruch 40: 60 white powder min odor

30 : 70 Weisses Pulver Minimaler  30: 70 White Powder Minimal

Eigengeruch  odor

20 : 80 Weisses Pulver Minimaler  20: 80 White Powder Minimal

Eigengeruch  odor

10 : 90 weisses Pulver Minimaler  10: 90 white powder min

Eigengeruch  odor

Wie Tabelle 18 zeigt, sind die erfindungsgemäßen Copolymere als Kosmetikbestandteil damit auch aus ästhetisch/olfaktorischen Gründen einsetzbar. Dies ist bei den üblichen Polymeren des Standes der Technik häufig nicht gegeben. As Table 18 shows, the copolymers according to the invention can be used as a cosmetic component therefore also for aesthetic / olfactory reasons. This is often not the case with the conventional polymers of the prior art.

Die erfindungsgemäßen Copolymere ermöglichen durch ihre sehr gute Wasserlöslichkeit, dass ihr Anteil in wasserbasierten Darreichungssystemen, wie beispielsweise Gelen oder Emulsionen, weit über den üblichen Anteilsbereichen der Polymere des Standes der Technik liegt. Due to their very good solubility in water, the copolymers according to the invention make it possible that their proportion in water-based delivery systems, such as, for example, gels or emulsions, is far beyond the usual proportions of the polymers of the prior art.

Vorteilhaft können die erfindungsgemäßen Copolymere zu einem Anteil bis zu 50 Gew.% der Zubereitung zugesetzt werden. Insbesondere liegt der Gewichtsanteil der  Advantageously, the copolymers according to the invention can be added to a proportion of up to 50% by weight of the preparation. In particular, the proportion by weight of

erfindungsgemäßen Copolymere vorteilhaft im Bereich von 1 bis 20 Gew.%, insbesondere im Bereich von 2,5 bis 10 Gew.%, bezogen auf die Gesamtmasse der Zubereitung. Copolymers of the invention advantageously in the range of 1 to 20 wt.%, In particular in the range of 2.5 to 10 wt.%, Based on the total mass of the preparation.

Die erfindungsgemäßen Copolymere weisen relativ kleine Molekulargewichte von unter 17.000 g/mol, vorteilhaft weniger als 10.000 g/mol und insbesondere im Bereich von 3.000 bis 7.000 g/mol auf, und sind trotzdem extrem gut wasseraufnehmend. Insbesondere aus trockenen Phasen, wie beispielsweise als Emulsionsrückstand auf der Haut bzw. The copolymers according to the invention have relatively small molecular weights of less than 17,000 g / mol, advantageously less than 10,000 g / mol and in particular in the range of 3,000 to 7,000 g / mol, and are nevertheless extremely good at absorbing water. Especially from dry phases, such as as emulsion residue on the skin or

wasserbindend nach Wasserabgabe bei 40% relative Luftfeuchtigkeit (trockene Räume). water-binding after release of water at 40% relative humidity (dry rooms).

Wie die Untersuchungen gezeigt haben, behält beispielsweise das Copolymer 8 h nach der Applikation immer noch 30 % an Restfeuchte (bei 43 % rel. Luftfeuchte), die weiter die Haut anfeuchten kann. Ein Langzeitbefeuchtungseffekt ist damit gegeben. As the investigations have shown, for example, the copolymer still retains 30% residual moisture (at 43% relative humidity) 8 hours after application, which can further moisturize the skin. A long-term humidifying effect is thus given.

Die HEMA-MAS Copolymere sind wasserlöslich. Wasserlöslich ist zu verstehen als The HEMA-MAS copolymers are water-soluble. Water-soluble is to be understood as

Löslichkeit von mindestens 10 g Copolymer per 100 g Wasser bei einer Temperatur von 20°C. Trotz der geringen Klebrigkeit der Copolymere, wenn das wassergelöste Polymer auf die Haut aufgebracht wird und das Wasser langsam verdampft, so dass nur der Solubility of at least 10 g of copolymer per 100 g of water at a temperature of 20 ° C. Despite the low tackiness of the copolymers when the water-soluble polymer is applied to the skin and the water evaporates slowly, leaving only the

Polymerrückstand auf der Haut verbleibt, kann sich ein Film auf der Hautoberfläche bilden. Polymer residue remains on the skin, a film can form on the skin surface.

Das die erfindungsgemäßen Copolymere in Wasser keine Gele bilden macht sie universell einsetzbar ohne zusätzliche Viskositätsproblematiken der Endzubereitungen betrachten zu müssen. In gleicher weise vorteilhaft ist deren Eigenschaft zu sehen in wässrigen The copolymers according to the invention in water do not form gels makes them universally applicable without having to consider additional viscosity problems of the final preparations. In the same way is advantageous to see their property in aqueous

Zubereitungen oder Emulsionen nicht verdickend zu wirken. Preparations or emulsions not thickening effect.

Die Nicht-Gelbildung sowie die Nicht-Verdickungswirkung der erfindungsgemäßen The non-gelation as well as the non-thickening effect of the invention

Copolymere macht einen entscheidenden Unterschied zu den aus dem Stand der Technik bekannten Polymeren mit (Meth)acrylatbausteinen aus. Copolymers makes a decisive difference to the polymers known from the prior art with (meth) acrylate.

Die Nicht-Gelbildung und Nicht-Verdickungswirkung der erfindungsgemäßen Copolymere wurde mittels Viskositätsmessungen der Beispielzubereitungen 1 1 , 13, 16 und 18  The non-gelation and non-thickening action of the copolymers according to the invention was determined by means of viscosity measurements of the example preparations 11, 13, 16 and 18

untersucht. Die Viskosität wurde mit Hilfe eines Viscotester VT-02, der Firma Haake bei 20°C mit Hilfe des Drehkörpers 1 bzw. 2 und Ablesung der Skala 1 bzw. 2 bestimmt (entspricht einer Scherrate von 10 Pa/s). examined. The viscosity was determined using a Viscotester VT-02 from Haake at 20 ° C. with the aid of the rotating body 1 or 2 and reading the scale 1 or 2 (corresponds to a shear rate of 10 Pa / s).

Es zeigten sich folgende Viskositäten: The following viscosities were evident:

Beispiel 1 1 : O/W - Emulsion mit Glycerin und ohne HEMA-MAS Copolymer: 5750 mPas Beispiel 13: O/W - Emulsion mit Glycerin und 5 Gew.% HEMA-MAS Copolymer: 4200 mPas Beispiel 16: O/W - Emulsion ohne Glycerin und ohne HEMA-MAS Copolymer: 5800 mPas Beispiel 18: O/W - Emulsion ohne Glycerin und mit 5 Gew.% HEMA-MAS Copolymer: 3950 mPas.  Example 1 1: O / W emulsion with glycerol and without HEMA-MAS copolymer: 5750 mPas Example 13: O / W emulsion with glycerol and 5% by weight HEMA-MAS copolymer: 4200 mPas Example 16: O / W emulsion without glycerine and without HEMA-MAS copolymer: 5800 mPas Example 18: O / W emulsion without glycerol and with 5 wt.% HEMA-MAS copolymer: 3950 mPas.

Die Viskositätsdaten zeigen, dass durch den Zusatz an HEMA-MAS Copolymer kein Anstieg der Viskosität der Zubereitungen eintritt. Die HEMA-MAS Copolymere wirken in wässrigen Zubereitungen daher nicht gelbildend oder verdickend. The viscosity data show that the addition of HEMA-MAS copolymer does not increase the viscosity of the preparations. The HEMA-MAS copolymers therefore have no gel-forming or thickening effect in aqueous formulations.

Ebenso ist eine Gelbildung oder Verdickung auch optisch nicht zu beobachten. Likewise, a gelation or thickening is also not visible optically.

Die Viskositätsmessungen zeigen vielmehr, dass die Viskosität der Zubereitungen mit HEMA-MAS Copolymeren überraschenderweise niedriger ist als die vergleichbaren On the contrary, the viscosity measurements show that the viscosity of the preparations with HEMA-MAS copolymers is surprisingly lower than the comparable ones

Zubereitungen ohne HEMA-MAS Copolymere. Das HEMA-MAS Copolymer macht das System sogar ggf. etwas flüssiger, niedriger viskos. Preparations without HEMA-MAS copolymers. The HEMA-MAS copolymer may even make the system slightly more fluid, lower viscous.

Die Verwendung und der Einsatz der erfindungsgemäßen Copolymere ist in verschiedenen Darreichungsformen, d.h. Zubereitungen oder Mitteln, möglich. Die erfindungsgemäßen HEMA-MAS Copolymere können insbesondere in wasserbasierten Zubereitungen verwendet werden, bei denen eine Wasserlöslichkeit, Wasserauf- oder abgäbe von Vorteil ist und ein Einfluss auf die Viskosität der Zubereitungen vermieden werden sollte (Vermeidung der Gelbildung oder Verdickung). The use and the use of the copolymers according to the invention is possible in various dosage forms, ie preparations or agents. The HEMA-MAS copolymers according to the invention can be used in particular in water-based preparations in which a water solubility, water absorption or disposal is advantageous and a Influence on the viscosity of the preparations should be avoided (avoiding gelation or thickening).

Die HEMA-MAS Copolymere können insbesondere in beliebigen üblichen The HEMA-MAS copolymers can in particular in any usual

Zubereitungsformen eingesetzt werden, wie W/O-Emulsionen, O/W-Emulsionen, Forms of preparation are used, such as W / O emulsions, O / W emulsions,

Hydrodispersionen, Gele, alkoholische Zubereitungen, kosmetische Sprays, Pads, Tuch, Pflaster, W/S, S/W, Mikroemulsion, Nanoemulsion, Mousse, Schaum, PIT-Emulsion, Hydrogel, Hydrodispersionsgel, multiple Emulsion, Salbe, Creme-Gel, Creme-Lotion, insbesondere W/O-, O/W- oder W/O/W-Emulsionen. Auch in Gelzubereitungen lassen sich die erfindungsgemäßen HEMA-MAS Copolymere einsetzen, wobei sich das Gel natürlich dann nicht aufgrund der HEMA-MAS Copolymere sondern aufgrund der üblichen Gel- Zubereitungsbestandteile bildet. Hydrodispersions, gels, alcoholic preparations, cosmetic sprays, pads, cloth, plaster, W / S, b / w, microemulsion, nanoemulsion, mousse, foam, PIT emulsion, hydrogel, hydrodispersion gel, multiple emulsion, ointment, cream gel, cream Lotion, in particular W / O, O / W or W / O / W emulsions. The HEMA-MAS copolymers according to the invention can also be used in gel preparations, the gel then naturally not being formed on the basis of the HEMA-MAS copolymers but on the basis of the customary gel preparation ingredients.

Vorzugsweise handelt es sich um kosmetische oder dermatologische Zubereitungen denen die erfindungsgemäßen Copolymere zugesetzt werden können. Die Zubereitungen gemäß der Erfindung können dann ferner kosmetische Hilfsstoffe und weitere Wirkstoffe enthalten, wie sie üblicherweise in solchen Zubereitungen verwendet werden, z.B. Konservierungsmittel, Konservierungshelfer, Bakterizide, Parfüme, Substanzen zum Verhindern des Schäumens, Farbstoffe und Farbpigmente, Verdickungsmittel, anfeuchtende und/oder Preference is given to cosmetic or dermatological preparations to which the copolymers according to the invention can be added. The preparations according to the invention may then further contain cosmetic adjuvants and other active ingredients such as are commonly used in such preparations, e.g. Preservatives, preservatives, bactericides, perfumes, foaming inhibitors, colorants and pigments, thickeners, wetting and / or

feuchthaltende Substanzen, Fette, Öle, Wachse oder andere übliche Bestandteile einer kosmetischen oder dermatologischen Formulierung wie Alkohole, Polyole, Polymere, Schaumstabilisatoren, Elektrolyte, organische Lösungsmittel oder Silikonderivate sofern der Zusatz die geforderten Eigenschaften nicht beeinträchtigt. moisturizing substances, fats, oils, waxes or other common ingredients of a cosmetic or dermatological formulation such as alcohols, polyols, polymers, foam stabilizers, electrolytes, organic solvents or silicone derivatives, provided that the additive does not affect the required properties.

Vorteilhaft umfassen die kosmetischen oder dermatologischen Zubereitungen Wirkstoffe und/oder deren Derivate, wie z. B. alpha-Liponsäure, Phytoen, D-Biotin, Coenzym Q10, alpha-Glucosylrutin, Carnitin, Carnosin, natürliche und/oder synthetische Isoflavonoide, Kreatin, Fumarsäureester, Ectoin und dessen Derivate, Teeextrakte, Folsäure, Arginin und seine Salze, Taurin, Glycerylglucose und/oder ß-Alanin. Diese Wirkstoffe können zu einem Anteil von 0,001 bis 10 Gewichts-%, bezogen auf das Gesamtgewicht der Zubereitung, vorteilhaft in dieser enthalten sein. Advantageously, the cosmetic or dermatological preparations comprise active ingredients and / or derivatives thereof, such as. Alpha-lipoic acid, phytoene, D-biotin, coenzyme Q10, alpha-glucosylrutin, carnitine, carnosine, natural and / or synthetic isoflavonoids, creatine, fumaric acid esters, ectoine and its derivatives, tea extracts, folic acid, arginine and its salts, taurine, Glyceryl glucose and / or β-alanine. These active ingredients may be contained in a proportion of 0.001 to 10% by weight, based on the total weight of the preparation, advantageously in this.

Zusätzlich zu der eigenen Befeuchtungsleistung, die durch den Einsatz der HEMA-MAS Copolymere den Zubereitungen vermittelt wird, können weitere Feuchthaltemittel, sogenannte Moisturizer den Zubereitungen hinzugefügt werden. Als Moisturizer werden Stoffe oder Stoffgemische bezeichnet, welche kosmetischen oder dermatologischen Zubereitungen die Eigenschaft verleihen, nach dem Auftragen bzw. Verteilen auf der Hautoberfläche die Feuchtigkeitsabgabe der Hornschicht (auch transepidermal water loss (TEWL) genannt) zu reduzieren und/oder die Hydratation der Hornschicht positiv zu beeinflussen. In addition to its own moistening performance, which is mediated by the use of HEMA-MAS copolymers the preparations, more humectants, so-called moisturizers can be added to the preparations. Moisturizers are substances or mixtures of substances which give cosmetic or dermatological preparations the property of reducing the moisture release of the horny layer (also called transepidermal water loss (TEWL) after application or spreading on the skin surface) and / or hydrating the horny layer positively to influence.

Bevorzugt liegt der Anteil an zusätzlichen Hautbefeuchtungsmitteln im Bereich von 1 bis zu 20 Gew.%, bezogen auf die Gesamtmasse der Zubereitung.  The proportion of additional skin moisturizing agents is preferably in the range from 1 to 20% by weight, based on the total mass of the preparation.

Vorteilhafte Moisturizer im Sinne der vorliegenden Erfindung sind insbesondere Glycerin. Weiterhin sind aber Milchsäure, Butylenglykol, Sorbitol, Pyrrolidoncarbonsäure, polymere Moisturizer aus der Gruppe der wasserlöslichen und/oder in Wasser quellbaren und/oder mit Hilfe von Wasser gelierbaren Polysaccharide als Moisturizer zu verwenden. Insbesondere vorteilhaft sind beispielsweise kurzkettige Hyaluronsäure (< 50.000 Dalton) und langkettige Hyaluronsäure (> 50.000 Dalton), Chitosan und/oder ein fucosereiches Polysaccharid, welches in den Chemical Abstracts unter der Registraturnummer 178463-23-5 abgelegt und z. B. unter der Bezeichnung Fucogel®1000 von der Gesellschaft SOLABIA S.A. erhältlich ist. Advantageous moisturizers for the purposes of the present invention are in particular glycerol. However, furthermore, lactic acid, butylene glycol, sorbitol, pyrrolidonecarboxylic acid, polymeric moisturizers from the group of water-soluble and / or water-swellable and / or water-gellable polysaccharides can be used as moisturizers. Particularly advantageous are, for example, short-chain hyaluronic acid (<50,000 daltons) and long-chain hyaluronic acid (> 50,000 daltons), chitosan and / or a fucose-rich polysaccharide, which is filed in the Chemical Abstracts under the registry number 178463-23-5 and z. B. under the name Fucogel®1000 from the company SOLABIA S.A. is available.

Insbesondere in Kombination mit den bekannten Moisturizern, wie Glycerin, ist mit den erfindungsgemäßen Copolymeren ein Doppelbefeuchtungseffekt erreichbar. In particular in combination with the known moisturizers, such as glycerol, a double wetting effect can be achieved with the copolymers according to the invention.

Glycerin wirkt in kosmetischen oder dermatologischen Zubereitungen dabei Glycerin acts in cosmetic or dermatological preparations

bekanntermassen als Tiefenbefeuchter und die HEMA-MAS Copolymere als known as a deep moisturizer and the HEMA-MAS copolymers as

Oberflächenbefeuchter. Oberflächenbefeuchter.

Die erfindungsgemäßen HEMA-MAS Copolymere steigern aufgrund ihrer dargestellten Eigenschaften die Pflege- und/oder Wirkleistung kosmetischer oder dermatologischer Zubereitungen. Dabei bedeutet erfindungsgemäß eine Erhöhung der Pflege- oder Due to their properties, the HEMA-MAS copolymers according to the invention increase the care and / or active power of cosmetic or dermatological preparations. It means according to the invention an increase in nursing or

Wirkleistung, dass die Pflege- oder Wirkleistung, wie beispielsweise die Befeuchtung der Haut, verursacht durch den oder die enthaltenen Copolymere im Vergleich zu einer Active performance that the care or active power, such as the moistening of the skin caused by the one or more copolymers compared to a

Zubereitung enthaltend die gleichen Inhaltsstoffe ohne die Copolymere erhöht ist. Preparation containing the same ingredients without the copolymers is increased.

Die erfindungsgemäßen Zubereitungen können zur topischen Applikation formuliert sein. Unter topisch applizierbaren Zubereitungen werden erfindungsgemäß insbesondere The preparations according to the invention can be formulated for topical application. According to the invention, topically administrable preparations are in particular

Lotionen, Gele, Emulsionen, Aerosol-Mousse, pumpbare Zubereitungen, Cremes sowie mit den Zubereitungen getränkte oder beladene Tücher, Pads oder Pflaster verstanden. Die nachfolgenden Beispiele zeigen kosmetische Zubereitungen, in denen die erfindungsgemäßen Copolymere eingearbeitet wurden. Die Zahlenangaben beziehen sich auf Gewichtsanteile bezogen auf die Gesamtmasse der jeweiligen Zubereitung. Lotions, gels, emulsions, aerosol mousse, pumpable preparations, creams and with the preparations soaked or loaded towels, pads or patches understood. The following examples show cosmetic preparations in which the copolymers according to the invention have been incorporated. The numbers refer to parts by weight based on the total mass of the respective preparation.

Beispiele 1 , 6, 1 1 und 16 sind nicht erfindungsgemäße Vergleichsbeispiele, die gegenüber den erfindungsgemäßen Beispielzubereitungen eine verminderte Feuchtigkeitsleistung aufweisen.  Examples 1, 6, 11 and 16 are comparative examples which are not according to the invention and which have a reduced moisture performance compared with the example preparations according to the invention.

Beispiele Examples

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Figure imgf000031_0001

Inhaltsstoffe 6 7 8 9 10Ingredients 6 7 8 9 10

Cyclomethicone 5 5 5 5 5 Cyclomethicones 5 5 5 5 5

Butyrospermum Parkii Butter 1 1 1 1 1  Butyrospermum Parkii Butter 1 1 1 1 1

Butylene Glycol 2 2 2 2 2  Butylene Glycol 2 2 2 2 2

Aqua + Sodium Hydroxide 0,52 0,52 0,52 0,52 0,52 Aqua + Sodium Hydroxide 0.52 0.52 0.52 0.52 0.52

Methylparaben 0,15 0,15 0, 15 0, 15 0, 15Methylparaben 0.15 0.15 0, 15 0, 15 0, 15

Phenoxyethanol 0,4 0,4 0,4 0,4 0,4Phenoxyethanol 0.4 0.4 0.4 0.4 0.4

Acrylates/C 10-30 Alkyl Acrylate Crosspolymer 0,8 0,8 0,8 0,8 0,8Acrylates / C 10-30 Alkyl Acrylate Crosspolymer 0.8 0.8 0.8 0.8 0.8

Ammonium Acryloyldimethyltaurate/VP Copolymer 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2Ammonium Acryloyldimethyltaurate / VP Copolymer 0.2 0.2 0.2 0.2 0.2

Aqua 86,63 84, 13 81 ,63 79, 13 76,63Aqua 86.63 84, 13 81, 63 79, 13 76.63

Alcohol Denat. 3 3 3 3 3 Alcohol Denat. 3 3 3 3 3

Parfüm 0,3 0,3 0,3 0,3 0,3  Perfume 0.3 0.3 0.3 0.3 0.3

Polymer HEMA-MAS (20:80) Mn=3387 g/mol 0 2,5 5 7,5 10 O/W-Emulsionen Polymer HEMA-MAS (20:80) Mn = 3387 g / mol 0 2.5 5 7.5 10 O / W emulsions

Figure imgf000032_0001
Figure imgf000032_0001

Inhaltsstoffe 16 17 18 19 20Ingredients 16 17 18 19 20

Tocopheryl Acetate 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5Tocopheryl acetate 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5

Ethylhexylglycerin 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5Ethylhexylglycerol 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5

Caprylic/Capric Triglyceride 1 1 1 1 1 Cera Microcristallina + Paraffinum Liquidum 3 3 3 3 3 Caprylic / Capric Triglycerides 1 1 1 1 1 Cera Microcristallina + Paraffin Liquidum 3 3 3 3 3

Cetearyl Alcohol 4 4 4 4 4  Cetearyl Alcohol 4 4 4 4 4

Dimethicone 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5  Dimethicone 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5

C12-15 Alkyl Benzoate 2 2 2 2 2  C12-15 alkyl benzoate 2 2 2 2 2

Butyrospermum Parkii Butter 3 3 3 3 3  Butyrospermum Parkii Butter 3 3 3 3 3

Glyceryl Stearate 2,6 2,6 2,6 2,6 2,6  Glyceryl Stearate 2.6 2.6 2.6 2.6 2.6

PEG-40 Stearate 0,8 0,8 0,8 0,8 0,8  PEG-40 Stearate 0.8 0.8 0.8 0.8 0.8

Aqua + Sodium Hydroxide 0,6 0,6 0,6 0,6 0,6  Aqua + Sodium Hydroxide 0.6 0.6 0.6 0.6 0.6

Ethylparaben 0, 1 0, 1 0, 1 0, 1 0, 1  Ethylparaben 0, 1 0, 1 0, 1 0, 1 0, 1

Methylparaben 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2  Methylparaben 0.2 0.2 0.2 0.2 0.2

Propylparaben 0, 1 0, 1 0, 1 0, 1 0, 1  Propylparaben 0, 1 0, 1 0, 1 0, 1 0, 1

Phenoxyethanol 0,4 0,4 0,4 0,4 0,4  Phenoxyethanol 0.4 0.4 0.4 0.4 0.4

Methylpropanediol 4 4 4 4 4  Methylpropanediol 4 4 4 4 4

Carbomer 0, 1 0, 1 0, 1 0, 1 0, 1  Carbomer 0, 1 0, 1 0, 1 0, 1 0, 1

Chondrus Crispus 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2  Chondrus Crispus 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2

Aqua 64, 15 61 ,65 59, 15 56,65 54, 15 Aqua 64, 15 61, 65 59, 15 56.65 54, 15

Aqua + Trisodium EDTA 1 1 1 1 1 Aqua + Trisodium EDTA 1 1 1 1 1

Ethylhexyl Methoxycinnamate + BHT 7 7 7 7 7  Ethylhexyl methoxycinnamate + BHT 7 7 7 7 7

Butyl Methoxydibenzoylmethane 2 2 2 2 2  Butyl methoxydibenzoylmethane 2 2 2 2 2

Phenylbenzimidazole Sulfonic Acid 1 ,5 1 ,5 1 ,5 1 ,5 1 ,5  Phenylbenzimidazole sulfonic acid 1, 5 1, 5 1, 5 1, 5 1, 5

Titanium Dioxide + Trimethoxycaprylyisilane 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5  Titanium Dioxide + Trimethoxycaprylyisilane 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5

Parfüm 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25  Perfume 0.25 0.25 0.25 0.25 0.25

Polymer HEMA-MAS (20:80) Mn=3387 g/mol 0 2,5 5 7,5 10  Polymer HEMA-MAS (20:80) Mn = 3387 g / mol 0 2.5 5 7.5 10

Inhaltsstoffe 21 22 23 24 25Ingredients 21 22 23 24 25

Tocopheryl Acetate 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5Tocopheryl acetate 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5

Ethylhexylglycerin 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5Ethylhexylglycerol 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5

Caprylic/Capric Triglyceride 1 1 1 1 1Caprylic / Capric Triglycerides 1 1 1 1 1

Cera Microcristallina + Paraffinum Liquidum 3 3 3 3 3Cera Microcristallina + Paraffin Liquidum 3 3 3 3 3

Cetearyl Alcohol 4 4 4 4 4Cetearyl Alcohol 4 4 4 4 4

Dimethicone 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5Dimethicone 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5

C12-15 Alkyl Benzoate 2 2 2 2 2C12-15 alkyl benzoate 2 2 2 2 2

Butyrospermum Parkii Butter 3 3 3 3 3Butyrospermum Parkii Butter 3 3 3 3 3

Glyceryl Stearate 2,6 2,6 2,6 2,6 2,6Glyceryl Stearate 2.6 2.6 2.6 2.6 2.6

PEG-40 Stearate 0,8 0,8 0,8 0,8 0,8 Glycerin 8,693 8,693 8,693 8,693 8,693PEG-40 Stearate 0.8 0.8 0.8 0.8 0.8 Glycerine 8,693 8,693 8,693 8,693 8,693

Aqua + Sodium Hydroxide 0,6 0,6 0,6 0,6 0,6Aqua + Sodium Hydroxide 0.6 0.6 0.6 0.6 0.6

Ethylparaben 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1Ethyl paraben 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1

Methylparaben 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2Methylparaben 0.2 0.2 0.2 0.2 0.2

Propylparaben 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1Propylparaben 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1

Phenoxyethanol 0,4 0,4 0,4 0,4 0,4Phenoxyethanol 0.4 0.4 0.4 0.4 0.4

Methylpropanediol 4 4 4 4 4Methylpropanediol 4 4 4 4 4

Carbomer 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1Carbomer 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1

Chondrus Crispus 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2Chondrus Crispus 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2

Aqua 50,457 52,957 50,457 47,957 45,457Aqua 50,457 52,957 50,457 47,957 45,457

Aqua + Trisodium EDTA 1 1 1 1 1Aqua + Trisodium EDTA 1 1 1 1 1

Ethylhexyl Methoxycinnamate + BHT 7 7 7 7 7Ethylhexyl methoxycinnamate + BHT 7 7 7 7 7

Butyl Methoxydibenzoylmethane 2 2 2 2 2Butyl methoxydibenzoylmethane 2 2 2 2 2

Phenylbenzimidazole Sulfonic Acid 1,5 1,5 1,5 1,5 1,5Phenylbenzimidazole sulfonic acid 1.5 1.5 1.5 1.5 1.5

Titanium Dioxide + Trimethoxycaprylylsilane 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5Titanium Dioxide + Trimethoxycaprylylsilane 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5

Parfüm 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25Perfume 0.25 0.25 0.25 0.25 0.25

Polymer HEMA-MAS (20:80) Mn=3387 g/mol 0 1,5 1,0 0 1Polymer HEMA-MAS (20:80) Mn = 3387 g / mol 0 1.5 1.0 0 1

Polymer HEMA-MAS (20:80) Mn=5280 g/mol 5 1 2,5 0 5Polymer HEMA-MAS (20:80) Mn = 5280 g / mol 5 1 2.5 0 5

Polymer HEMA-MAS (20:80) Mn=9570 g/mol 0 0 1,5 7,5 4 Polymer HEMA-MAS (20:80) Mn = 9570 g / mol 0 0 1.5 7.5 4

Claims

Patentansprüche claims 1 . 2-Hydroxyethylmethacrylat - Methacrylsaure Copolymere der Struktur 1 . 2-hydroxyethyl methacrylate - methacrylic acid copolymers of the structure
Figure imgf000035_0001
dadurch gekennzeichnet, dass R1 und R2 Initiatorreste und Z+ kationische Reste darstellen und die Koeffizienten m im Bereich m = 2 bis 58 und n = 8 bis 105 gewählt werden und die mittlere Molmasse der Copolymere kleiner 17.000 g/mol ist.
Figure imgf000035_0001
characterized in that R1 and R2 represent initiator radicals and Z + cationic radicals and the coefficients m in the range m = 2 to 58 and n = 8 to 105 are selected and the average molecular weight of the copolymers is less than 17,000 g / mol.
2. Copolymere nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass 2. Copolymers according to claim 1, characterized in that die Initiatorreste Ri , R2 gewählt werden aus der Gruppe -H, -S04, -OH, the initiator radicals R 1, R 2 are selected from the group -H, -SO 4 , -OH, die kationischen Reste Z+ gewählt werden aus H, Na, K, Ca, NH4 oder the cationic radicals Z + are selected from H, Na, K, Ca, NH 4 or Alkylammoniumverbindungen NR3R4R5R6 mit R3-R6 = H, CH3 oder C2H5, Alkylammonium compounds NR 3 R 4 R 5 R 6 with R 3 -R 6 HH, CH 3 or C 2 H 5, - m (H EMA) im Bereich 2 bis 45,  - m (H EMA) in the range 2 to 45, - n (MAS) im Bereich 8 bis 75 und/oder  - n (MAS) in the range 8 to 75 and / or M jm Bereich < 10.000 g/mol, insbesondere im Bereich 3.000 - 7.000 g/mol gewählt werden M "j m range <10,000 g / mol, in particular in the area of 3,000 to 7,000 g / mol are chosen 3. Copolymere nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Molverhältnis 2- Hydroxyethylmethacrylat zu Methacrylsäure im Bereich 10 : 90 bis 75 zu 25 gewählt wird. 3. Copolymers according to claim 1 or 2, characterized in that the molar ratio of 2-hydroxyethyl methacrylate to methacrylic acid in the range 10: 90 to 75 to 25 is selected. 4. Wasserbasierte Darreichungsformen umfassend ein oder mehrere Copolymere nach einem der Ansprüche 1 bis 3. 4. Water-based administration forms comprising one or more copolymers according to one of claims 1 to 3. 5. Darreichungsform nach Anspruch 4 als kosmetische oder dermatologische Zubereitung. 5. Dosage form according to claim 4 as a cosmetic or dermatological preparation. 6. Darreichungsform nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass der 6. dosage form according to claim 4 or 5, characterized in that the Gewichtsanteil der Copolymere bis zu 50 Gew.%, insbesondere im Bereich von 1 bis 20 Gew.%, insbesondere im Bereich von 2,5 bis 10 Gew.%, bezogen auf die Gesamtmasse der Darreichungsform, gewählt wird.  Weight fraction of the copolymers up to 50 wt.%, In particular in the range of 1 to 20 wt.%, In particular in the range of 2.5 to 10 wt.%, Based on the total mass of the dosage form is selected. 7. Zubereitungen nach Anspruch 5 oder 6 umfassend ein oder mehrere zusätzliche 7. Preparations according to claim 5 or 6 comprising one or more additional Hautbefeuchtungsmittel, insbesondere Glycerin.  Skin moisturizer, especially glycerin. 8. Verwendung der Copolymere nach einem der Ansprüche 1 bis 3 als 8. Use of the copolymers according to one of claims 1 to 3 as Feuchtigskeitsregulatoren.  Feuchtigskeitsregulatoren. 9. Verwendung der Copolymere nach Anspruch 8 in kosmetischen oder dermatologischen Zubereitungen zur Hautbefeuchtung. 9. Use of the copolymers according to claim 8 in cosmetic or dermatological preparations for moisturizing the skin. 10. Verwendung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass ein oder mehrere 10. Use according to claim 9, characterized in that one or more zusätzliche Hautbefeuchtungsmittel, insbesondere Glycerin, den Zubereitungen zugesetzt sind.  additional skin moisturizers, in particular glycerol, to which preparations have been added.
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