选择用于局部施用组合物的抗氧化剂的方法

专利名称：选择用于局部施用组合物的抗氧化剂的方法
技术领域：
本发明涉及局部施用到皮肤和头发上用于防紫外线辐射的组合物。本发明还涉及 选择这种组合物中所含的抗氧化剂的方法。本申请要求2008年1月25日提交的美国临时申请61/023713和2008年11月14 日提交的美国临时申请61/114758的优先权。
背景技术：
皮肤暴露于紫外线辐射(UVR)会引起统称为活性氧(reactiveoxygen species, R0S)的自由基和氧化剂(单态氧、羟基自由基、过氧化氢、过氧化亚硝酸盐、过氧化物阴离 子等)的形成(Hanson KM, CleggRM. Photochemistry and Photobiology, 2002,76 (1) 57-63 ；Black HS. Photochem, Photobioi. 1987，46，213-221)。UV 引起的 ROS 的形成导致对 脂质、蛋白质和 DNA 的氧化破坏(Vile GF and Tyrrell RM. Free Radic. Biol. Med，1995， 18，721-722 ；Chen Q 等，Proc. Natl. Acad. Sd. USA, 1995，92，4337-4341)。在正常情况下，低浓度的ROS被构成皮肤的抗氧化剂屏障所中和。但是，研究 表明，即使低红疹(suberythermal)剂量的URV也会产生皮肤自身抗氧化剂屏障受不了 的大量R0S，导致可随意引起氧化的ROS的积聚，这造成皮肤损害的急性(免疫抑制和光 敏性疾病)和慢性(光老化和皮肤癌)形式(Thiele JJ等，J. Invest. Dermatol, 1998， 110(5)，756-761 ；Sander C. S.等，J. Invest. Dermatol，2002，118 (4)，618-625 ；Thiele J. J =SkinPharmacol. Appl. Skin Physiol, 2001,14 (suppl. 1),87-91 ；Sander CS 等， International Soc, Dermatol，2004，43，326—335)。 EP1591104(STADAPharmaceuticals AG)描述了抗氧化剂在防红外线辐射的药物制剂中的应用。抗氧化剂(Aox)起中和ROS的作用。如果在正形成ROS的皮肤内存在适宜的类型 和水平，Aox应能在ROS攻击和氧化其它生物分子前中和R0S。因此，具有确定何种局部施 用抗氧化剂在皮肤内中和UVR引起的活性氧(ROS)时非常有效的方法将是有用的。此外， 具有区分只在溶液中能有效清除自由基的化合物和在皮肤暴露于UVR时为对其非常有效 的抗氧化剂的化合物的方法将是有用的。此外，具有确定防晒产品中抗氧化剂适宜选择和 使用水平以提供对UVR引起的ROS导致的皮肤损伤额外防护的方法是有用的。另外，具有 能在皮肤表面和表皮深处例如远至基底层处都提供对UVR引起的ROS的防护的组合物是有 用的。这些和其它目标通过本文描述的发明来实现。因此，本文描述的发明尤其提供一种方法，其包括二种独特的评估局部施用的Aox 在皮肤外层内对UVR引起的ROS形成提供防护的能力的体外方法。第一种方法使用显微镜 例如荧光显微镜通过成像人皮肤的切片来对表皮内层例如直到基底层(basal layer)中的 ROS形成进行成像和定量。第二种方法对含Aox的组合物抑制皮肤外层中脂质过氧化的程 度进行量化。本说明书还证实，测量溶液中抗氧化剂清除自由基的效力的常用实验室试验 不是Aox对更复杂的生物基质如暴露于UVR的皮肤有效作用的能力的指示。因此，本发明 提供超过选择防晒剂产品中所用Aox的现有技术方法的优点以确保它们提供保护益处。
本文列举的所有专利和非专利参考文献全文被引入到本说明书中作为其参考。这 节或本说明书任何部分中任何参考文献的标识或讨论不应被认为是承认这类参考文献作 为本申请的现有技术可用。发明概述本发明提供一种确认用于给皮肤局部施用而配制的组合物的抗氧化剂活性的方 法，该方法包括测试组合物抑制紫外线辐射引起的皮肤上脂质过氧化和紫外线辐射引起的 整个表皮内活性氧形成的能力。本发明还提供一种筛选在被局部施用到皮肤的组合物中起抗氧化剂作用的化合 物的方法，该筛选方法包括测定化合物抑制紫外线辐射引起的皮肤脂质氢过氧化物形成和 紫外线辐射引起的整个表皮内活性氧形成的能力。本发明还提供一种用于施用到对象皮肤或头发上的组合物，该组合物包含抗氧化 剂化合物或多种抗氧化剂化合物的组合，其中抗氧化剂化合物或多种抗氧化剂化合物的组 合充分抑制紫外线辐射引起的皮肤脂质过氧化和紫外线辐射引起的整个表皮内活性氧形 成。本发明还提供用于局部施用的组合物，该组合物包含至少一种能充分抑制紫外线 辐射引起的表皮上层中活性氧形成的抗氧化剂化合物和至少一种能充分抑制紫外线辐射 弓I起的表皮下层中活性氧形成的抗氧化剂化合物。附图简述

图1-显示了在不同类型和水平的Aox存在下，体外(ex vivo)使用带条(tape strip)收集人皮肤脂质时抗氧化剂(Aox)抑制UVR引起的脂质氢过氧化物(LOOH)形成的程度。图2-显示了防晒剂中加入抗氧化剂大大减少了 UV引起的角质层内ROS形成。相 对于对照，SPF 30防晒剂配方减少ROS 39%，而具有0.5%维生素E和0. l%Emblica作为 抗氧化剂的SPF 30配方减少ROS 73%。赋予ROS形成程度颜色代码，蓝色代表低ROS水 平，橙色或红色代表高ROS水平。图3-显示了皮肤层上的双光子荧光显微检测(two photonf Iuorescence microscopy)来证实维生素E和Emblica抗氧化剂减少UV引起的表皮内ROS形成的能力。 包含0. 5%维生素E和0. Emblica的组合物对表皮下面(基底)层中自由基形成防护 很少。图4-显示了皮肤层上的双光子荧光显微检测来证实各种已知抗氧化剂减少UV弓丨 起的表皮内ROS形成的效果。当暴露于UVR时，被检测的抗氧化剂提取物实际增加而不是 减少了自由基。图5-显示了皮肤层上的双光子荧光显微检测来证实IMED的UVR后各种已知抗氧 化剂减少UV引起的表皮内ROS形成的效果。包含0. 5%维生素E和0. 9% Oxynex ST的组 合物显示为抑制下面表皮层内的ROS形成。图6-显示了皮肤层上的双光子荧光显微检测来证实4MED的UVR后各种已知抗氧 化剂减少UV引起的表皮内ROS形成的效果。包含0. 5%维生素E和0. 9% Oxynex ST的组 合物显示为抑制下面表皮层内的ROS形成。详细描述
本发明提供一种确认用于给皮肤局部施用而配制的组合物的抗氧化剂活性的方 法，该方法包括测试组合物抑制紫外线辐射引起的皮肤上脂质过氧化和紫外线辐射引起的 整个表皮内活性氧形成的能力。本发明还提供一种筛选在被局部施用到皮肤的组合物中起抗氧化剂作用的化合 物的方法，该筛选方法包括测定化合物抑制紫外线辐射引起的皮肤脂质氢过氧化物形成和 紫外线辐射引起的整个表皮内活性氧形成的能力。在本发明的方法的一些实施方案中，测定紫外线辐射引起的皮肤中活性氧形成的 抑制包括使用双光子荧光强度成像(two-photonfluorescence intensity imaging)对整 个表皮向下直到基底层的皮肤成像。在本发明的方法的一些实施方案中，测定UVR引起的皮肤脂质氢过氧化物形成的 抑制包括测定化合物与空白对照剂相比的脂质氢过氧化物抑制百分比。在一些实施方案中，本发明的方法包括下述步骤将包含抗氧化剂的组合物和空 白对照剂组合物施用到对象皮肤的不同区域以产生包含抗氧化剂和皮肤脂质的抗氧化剂 皮肤部位和包含空白对照剂和皮肤脂质的空白对照剂皮肤部位；在抗氧化剂皮肤部位和空 白对照剂皮肤部位施加条(strip)以产生包含抗氧化剂和皮肤脂质的抗氧化剂条样品和 包含空白对照剂和皮肤脂质的空白对照剂条样品；从皮肤上取下所述条样品并将所述条样 品暴露在UVR中以在抗氧化剂条样品上形成UVR引起的抗氧化剂/脂质反应产物和在空白 对照剂条样品上形成UVR引起的空白对照剂/脂质反应产物；分别使抗氧化剂条样品和空 白对照剂条样品接触溶剂来制备包含UVR引起的抗氧化剂/脂质反应产物的第一提取物和 包含UVR引起的空白对照剂/脂质反应产物的第二提取物；分析所述第一和第二提取物中 每种提取物的脂质氢过氧化物含量；和比较第一提取物的脂质氢过氧化物含量和第二提取 物的脂质氢过氧化物含量。在一些实施方案中，本发明的方法还包括步骤在对象皮肤的二个不同部位施用 空白对照剂到；由每个部位产生条样品；使来自二个空白对照剂部位中仅仅一个的条样品 经受UVR以产生受辐射空白对照剂条样品的子组和未受辐射的空白对照剂条样品的子组 (subset)；单独使未受辐射空白对照剂条样品接触溶剂来制备包含空白对照剂和皮肤脂质 的第三提取物；和分析所述第三提取物的脂质氢过氧化物含量确定基础(background)脂 质氢过氧化物形成。在一些实施方案中，本发明的方法包括比较第一提取物的脂质氢过氧化物含量与 第二提取物的脂质氢过氧化物含量，这种比较包括利用下式计算脂质氢过氧化物形成百分 比 其中％ LF为脂质氢过氧化物形成百分比，L00H1为第一提取物的脂质氢过氧化物 含量，L00H2为第二提取物的脂质氢过氧化物含量，L00H3为第三提取物的脂质氢过氧化物含量。现有技术认识到具有抗氧化剂性质的大量化合物。本文使用的术语“抗氧化剂”指 通过本发明的方法测定具有小于100%的％ LF的化合物或化合物的组合。本文使用的术语 “助氧化剂”指具有大于100%的％ LF的化合物或化合物的组合。如本文所确认，现有技术中称为抗氧化剂的某些化合物在根据本发明的方法测试时实际具有助氧化剂性质，这使得 它们不适合作为用于局部施用的组合物尤其是防晒剂中的成分，除非如本文中所述以组合 形式存在。包含适宜Aox的本发明的组合物可包括化妆品组合物制备领域中普通技术人员 容易得知的任何形式。这类形式的例子包括但不限于非离子气泡分散体、乳液、膏剂、乳剂、 凝胶、膏凝胶、软膏、混悬液、分散体、粉剂、固体剂、粘性物、泡沫或喷雾剂。在某些优选实施 方案中，组合物可包括无水或含水固体或糊、乳液、混悬液或分散体。组合物的优选形式包 括水包油乳液、油包水乳液、醇溶液或气溶胶制剂。因此，本发明还提供用于局部施用到人皮肤和/或头发的化妆品组合物，其包括 适宜的Aox和按本文描述的方法确定的Aox量。这类化妆品组合物的非限制性例子可包括 这类产品作为增湿剂、清洁剂、调理剂、洗发剂、沐浴液、发胶/洗液、眼霜和眼线笔、腮红、 睫毛油、打底霜、指甲油、洗甲水、眼影膏、口红、润唇膏、唇线笔、唇膏、卸妆液、指甲护理齐U、 脚护理组合物、粉刺处理剂、红斑/酒糟鼻处理剂、静脉曲张/蜘蛛静脉治疗剂、抗老化组合 物、免晒助黑组合物、晒后用组合物、遮瑕膏、头发着色和脱色组合物、皮肤褪色/光亮剂、 紧肤霜、剃须膏、须后水、卷发矫直剂、止汗剂和除臭剂、去角质剂、洗剂、洗手液、泡沫剂、疼 痛和伤口处理组合物、杀虫剂、止痒和皮疹膏、定型摩丝和泡沫、香味剂、润滑剂、身体护理 油、身体喷雾齐IJ、婴儿润肤露、护臀霜、婴儿香皂、婴儿洗发齐 、婴儿润肤油、婴儿湿巾、脱发 治疗剂、发胶、脱毛剂、毛发生长抑制剂、脱毛蜡、个人洁肤品、科隆香水、控油剂和手用消毒 剂。可用在本发明组合物中的抗氧化剂的例子包括但不限于亚丁香基丙二酸二乙基 己酉旨(diethylhexyl syringylidene malonate)、维生素 Ε、亚香草酸基(vanillidene) 丙二酸二异丙酯(也称为DIPVM)和相关的化合物(公开在美国专利6602515、6831191、 6936735,7150876 和 7166273 中)、四氢姜黄素(tetrahydrocurcumenoid)、大豆 zymbiozome酵母、红三叶草(Red clover)提取物、葡萄(Vitis vinifera，葡萄)籽提取物 /Brand B、绿茶提取物、罗布斯塔红藻(Pikea robusta)提取物、生育酚(和)葡萄(葡萄) 籽提取物、葡萄(葡萄)籽提取物/Brand Α、余甘子果(Phylanthusemblica fruit)提取物 和它们的组合。加入到本发明组合物中的抗氧化剂的量通常在约0. 01衬％至约10. Owt% 之间，优选约0. 至约5. 之间。本领域普通技术人员根据本文描述的测试方法可 确定提取物的量。在一些实施方案中，本发明的组合物可单独包含数量大于约0.05wt%、数量为约 0. 或更大、数量为约0. 25wt%或更大和数量为约0. 5衬％或更大的维生素E作为抗氧 化剂。在一些实施方案中，本发明的组合物可包含维生素E作为抗氧化剂和至少一种其它 抗氧化剂化合物。在一些实施方案中，本发明的组合物可包含维生素E以及按本发明的方法确定的 助氧化剂化合物，其中这些实施方案中维生素E的存在将抵消这些化合物的助氧化剂效应 形成抗氧化剂组合。在这种组合物的一些实施方案中，维生素E以大于约0.05wt%的量、 约0. Iwt %或更大的量、约0. 25衬％或更大的量和约0. 5wt%或更大的量存在。能用在包 含维生素E的本发明组合物中的这类助氧化剂化合物的例子包括但不限于迷迭香油树脂 (Rosemary officinalis oleoresin)、法国蔷薇(Rosa Gall ica)提取物、来自绿色植物的生物活性光合成复合物、嗜热栖热菌酶(ThermusThermophillus ferment)、ergothiotaine 和它们的组合。加入到本发明组合物中的助氧化剂的量通常在约0.01wt%至约10.0wt% 之间，优选约0. 至约5. 之间。本领域普通技术人员可按照本文描述的测试方法 确定提取物的量。在本发明一种实施方案中，组合物可为气溶胶形式，其中该组合物可与至少一种 推进剂组合，推进剂可为能在喷雾给药罐内被压缩或液化并在暴露于环境温度和压力条件 下膨胀或蒸发成以气溶胶形式输送组合物的任何合适气体。合适的推进剂包括具有1至5 个碳原子的烃，包括但不限于甲烷、乙烷、丙烷、异丙烷、丁烷、异丁烷、丁烯、戊烷、异戊烷、 新戊烷、戊烯、氢氟烃(HFCs)、氯氟烃(CFCs)、氮气、醚包括二甲醚和它们的任意混合物。本 领域普通技术人员能认识到，在封闭容器如铝罐或玻璃瓶中，推进剂如二甲醚在环境温度 下冷凝成液态。因此，气溶胶容器中的组合物为可包含溶解的推进剂、未溶解的液态推进剂 和气态推进剂的液体制剂。所有这些由于推进剂的蒸气压而都处于压力下。实施本发明时， 基于气溶胶组合物的总重量，可存在数量不超过约90wt%、优选约2wt%至约50wt%、更优 选约5wt%至约40wt%、最优选30wt%的推进剂。本发明的组合物还可包括气溶胶泡沫或通常所说的摩丝组合物。例如，美国专利 6627585描述了一种摩丝成形清洁用洗发剂组合物，其包括包含至少一种表面活性剂、水 不溶性调理剂分散颗粒、水性载体的可起泡浓缩物；和气溶胶推进剂。美国专利6264964描 述了一种化妆品组合物，其包括交联的非乳化聚硅氧烷弹性体和在加压系统中以气溶胶泡 沫形式存在的羧基乙烯基聚合物。可通过使用标准气溶胶分配器例如喷雾罐组在填充时将 推进剂引入到摩丝组合物中。本发明考虑在防晒和防晒产品和任何其它局部施用组合物中引入Aox以及防晒 活性剂，此时防晒活性剂和/或Aox的加入不能消弱产品的效力也不能影响防晒活性剂的 防晒能力。本发明的组合物可包含各种其它的在本文中被称为“化妆品组分”的任选组分，但 其也可包括通常称为药物活性剂的组分。CTFA CosmeticIngredient Handbook 1997年第 七版和2000年第八版描述了各种常用在皮肤护理组合物中的化妆品和药物成分，本文全 文引入作为参考，它们适合用于本发明的组合物中。这篇参考文献中公开的这些功能类别 的例子包括吸收剂、研磨剂、防结块剂、消泡剂、抗氧化剂、粘合剂、生物添加剂、缓冲剂、填 充齐IJ、螯合剂、化学添加剂、着色剂、化妆品收敛剂、化妆品杀生物剂、变性剂、药物收敛齐U、 外用止痛剂、薄膜形成剂、香料组分、润湿剂、遮光剂、PH调节剂、增塑剂、还原剂、皮肤增白 剂、皮肤调理剂(润肤剂、润湿剂、混杂剂、和闭合剂)、皮肤保护剂、溶剂、发泡剂、水溶助长 剂、增溶剂、悬浮剂(非表面活性剂)、防晒剂、紫外光吸收剂、SPF促进剂、防水剂和增粘剂 (水性和非水性的)。在本发明的实施中，组合物可包含一种或多种防晒活性剂。对于本发明，“防晒活 性剂”或“防晒活性物质”应包括所有基于其吸收UV辐射的能力被视为可允许用作活性防 晒成分的这些材料，单独或组合地。这类化合物一般被描述为UV-A、UV-B或UV-A/UV-B活 性剂。管理机构的许可通常要求在打算人用的制剂中包括活性剂。在美国已经或现在被 批准用于防晒用途的这些活性剂包括有机和无机物质，包括但不限于对氨基苯甲酸、阿伏 苯宗(avobenzone)、西诺沙酯(cinoxate)、二羟苯酮、原膜散酯(homosalate)、邻氨基苯甲酸薄荷酯、水杨酸辛酯、羟苯甲酮、帕地马酯(Kpadimate 0)、苯基苯并咪唑磺酸、磺异苯酮 (sulisobenzone)、水杨酸三乙硝胺(trolamine salicylate)、二氧化钛、氧化锌、二乙醇胺 甲氧基肉桂酸盐、三油酸二没食子酰基酯(digalloytrioleate)、乙基二羟基丙基PABA、氨 基苯甲酸甘油酯、具有二羟基丙酮的2-羟基萘醌(lawsone with dihydroxyacetone)、红 凡士林。未在US批准但在US外出售的制剂中允许的其它防晒活性剂的例子包括乙基己 基三嗪酮、二辛基丁酰胺基三嗪酮、丙二酸亚苄酯聚硅氧烷、对苯二亚甲基二樟脑磺酸、苯 基二苯并咪唑四磺酸二钠、二乙基氨基羟基苯甲酰己基苯甲酸酯、双二乙基氨基羟基苯甲 酰基苯甲酸酯、双苯并τ 恶唑基苯基乙基己基亚氨基三嗪、甲酚曲唑三硅氧烷(drometrizole trisiloxane)、亚甲基双苯并三唑基四甲基丁基苯酚和双乙基己氧基苯酚甲氧基苯基三 嗪、4-甲基亚苄基樟脑和4-甲氧基肉桂酸异戊酯。但是，由于被批准防晒剂的目录目前正 扩大，普通技术人员能认识到本发明不限于目前被批准用于人用的防晒活性剂，而是容易 地适用于可在未来被许可的那些。在本发明的一种实施方案中，其它的防晒活性剂包括光保护有效量的至少一种无 机颜料或纳米颜料的颗粒，非限制性例子包括二氧化钛、氧化锌、氧化铁、氧化锆、氧化铈或 它们的混合物。本发明的组合物还可包括还能通过UV辐射散射和分散一类的机理增加最终组 合物的SPF的材料。这类材料在本文中被称为“UV辐射散射剂”并包括表现出UV吸收活 性或未表现出UV吸收活性的材料。这类UV辐射散射剂的例子包括聚合材料，例如称为 SunSpheres (Rohmand Haas ；Philadelphia, PA)的产品，其被它们的制造商描述为通过乳 液聚合制造的中空苯乙烯/丙烯酸酯共聚物球。聚合物球被认为通过在表面如人皮肤上存 在的防晒膜上分散和/或散射入射的UV辐射在UVA和UVB区域上增加SPF值。认为球通 过使辐射改变方向而朝向防晒制剂中的UV吸收防晒活性剂来使较少的UV辐射渗透到皮肤 内，此时辐射与防晒活性剂分子反应并且能量作为热被散出。本文使用的术语“球”或“散射 剂”不受化学组成或形状限制，而是包括能产生延长入射的UV辐射的路径、增加辐射接触防 晒活性剂分子即UV吸收活性剂的统计可能性的效果的任何试剂。这些材料还可包括同样 表现出散射性质的UV吸收材料如ZnO (例子包括可从BASF得到的Z-Cote 产品)、Ti02 (例 子包括可从Uniqema(New Castle、DE、USA)得到的Solaveil 产品)、化合物如亚甲基双 苯并三唑基四甲基丁基苯酚(可从 Ciba SpecialtyChemicals, Inc. (Basel, Switzerland) 得到的“Tinasorb M〃)。制剂中一般存在数量不超过约10wt%、优选在约0. 5wt%至约 7. Owt %范围内、尤其优选3 %至约5wt %范围内的UV辐射散射剂)。本文使用的术语“无日照晒黑剂”或“自晒黑组合物”是指当施用到人皮肤时赋予 皮肤类似于暴露皮肤到自然或人工日光时获得外观的外观的组合物。无日照晒黑活性剂的 例子描述在美国专利6482397、6261541和6231837中。除了人工变黑有效量的自晒黑剂 外，这类无日照晒黑组合物一般包括有效量的组合物着色剂和化妆品可接受的适合局部施 用到人皮肤的载体。自晒黑剂还可包括本领域中通常接受的用于施用到人皮肤的那些组合 物，并且当施用时，它们在其中与氨基酸反应以便形成有颜色的产物。这类反应赋予皮肤类 似于暴露于日光足以使皮肤变黑的时间时所得颜色的褐色外观。合适的自晒黑剂包括但不 限于α-羟基醛和酮、甘油醛和相关的醇醛、各种吲哚、咪唑和它们的衍生物、和各种批准 的染色剂。本文中作为自晒黑剂优选为α-羟基醛和酮。最优选地，自晒黑剂为二羟基丙酮(“DHA”)。其它合适的自晒黑剂包括但不限于甲基乙二醛、甘油醛、赤藓酮糖、阿脲、2， 3- 二羟基丁二醛、2，3- 二甲氧基丁二醛、2-氨基-3-羟基-丁二醛和2-苄基氨基-3-羟基 丁二醛。合适的润滑剂或表面活性剂包括药物可接受的非毒性的非离子、阴离子和阳离子 表面活性剂。合适的非离子表面活性剂的例子包括甘油脂肪酸酯如单硬脂酸甘油酯、二醇 脂肪酸酯如单硬脂酸丙二醇酯、多元醇脂肪酸酯如单油酸聚乙二醇(400)酯、聚氧乙烯脂 肪酸酯如聚氧乙烯(40)硬脂酸酯、聚氧乙烯脂肪醇醚和如聚氧乙烯(20)硬脂基醚、聚氧乙 烯脱水山梨糖醇脂肪酸酯如聚氧乙烯脱水山梨糖醇单硬脂酸酯、脱水山梨糖醇酯如脱水山 梨糖醇单硬脂酸酯、烷基葡糖苷如十六/十八烷基葡糖苷、脂肪酸乙醇酰胺和它们的衍生 物如硬脂酸二乙醇酰胺等。合适的阴离子表面活性剂的例子为肥皂，包括碱性皂，如脂肪族 羧酸通常是脂肪酸的钠、钾和铵盐，如硬脂酸钠。有机胺皂包括脂肪族羧酸通常是脂肪酸的 有机胺盐，如硬脂酸三乙醇胺。金属皂包括多价金属和脂肪族羧酸通常是脂肪酸的盐，如硬 脂酸铝。其它类别的合适阴离子表面活性剂包括硫酸化脂肪酸醇如十二烷基硫酸钠、磺化 油如蓖麻油酸二钠盐的硫酸酯、和磺化化合物如烷基磺酸酯包括十六烷磺酸钠、氨基磺酸 盐如N-甲基-N-油基月桂酸钠、磺化二元酸酯如二辛基磺基丁二酸钠、烷基芳基磺酸盐如 十二烷基苯磺酸钠、烷基萘磺酸盐如异丙基萘磺酸钠、石油磺酸盐如具有烷基取代基的芳 基萘。合适的阳离子表面活性剂的例子包括胺盐如十八烷基氯化铵、季铵化合物如苯扎氯 铵。润肤剂为有助于平滑和软化皮肤并还可降低皮肤粗糙度、破裂或刺激的含油或油 性物质。典型的合适润肤剂包括粘度在50-500厘泊(cps)范围内的矿物油、羊毛脂、椰子 油、可可油、橄榄油、杏仁油、澳洲坚果油、芦荟提取物如芦荟lipoquinone、合成霍霍巴油、 天然地蛇属(sonara)霍霍巴油、红花油、玉米油、液体羊毛脂、棉籽油和花生油。优选地， 润肤剂为可可甘油酯，其为可可油的单、二和三甘油酯的混合物，以商标名Myritol 331由 Henkel KGaA 出售，或 Dicaprylyl Ether,以商标名 Cetiol OE 由 Henkel KGaA 出售，或 C12-C15烷基苯甲酸酯，以商标名Finsolv TN由Finetex出售。可存在数量为约至约 10wt%、优选约5衬％的一种或多种润肤剂。另一种合适的润肤剂为DC 200Fluid 350，一 种硅酮流体，可从Dow Corning Corp得到。其它合适的润肤剂包括角鲨烷、蓖麻油、聚丁烯、甜味杏仁油、鳄梨油、美珊瑚油、 蓖麻蛋白油、醋酸维生素E、橄榄油、硅油如二甲基聚硅氧烷(dimethylopolysiloxane)和 环聚二甲基硅氧烷、亚麻醇、油醇、谷物芽油如小麦芽油、棕榈酸异丙酯、棕榈酸辛酯、肉豆 蔻酸异丙酯、硬脂酸十六烷基酯、硬脂酸丁酯、油酸癸酯、乙酰基甘油酯、(C12-C15)醇的辛酸 酯和苯甲酸酯、醇和多元醇的辛酸酯和癸酸酯如二醇和三醇的辛酸酯和癸酸酯、蓖麻醇酸 酯如己二酸异丙酯、月桂酸己酯和十二烷酸辛酯、马来酸二癸酯、氢化植物油、苯基聚三甲 基硅氧烷、霍霍巴油和芦荟提取物。可使用在环境温度下为固体或半固体的其它合适润肤剂。这类固体或半固体化妆 品润肤剂包括二月桂酸甘油酯、氢化羊毛脂、羟基化羊毛脂、乙酰基化羊毛脂、凡士林、羊毛 酸异丙酯、肉豆蔻酸丁酯、肉豆蔻酸鲸蜡酯、肉豆蔻酸肉豆蔻酯、乳酸肉豆蔻酯、鲸蜡醇、异 硬脂醇和羊毛酸异鲸蜡酯。配方中可任选地包含一种或多种润肤剂。润湿剂为由于其吸湿性而促进水保留的保湿剂。合适的润湿剂包括甘油、聚合醇
11如聚乙二醇和聚丙二醇、甘露醇和山梨醇。优选地，润湿剂为山梨醇、70% USP或聚乙二醇 400NF。配方中可任选地包含数量为约1衬％至约10wt%、优选约5wt%的一种或多种润湿 剂。干燥感调节剂为当加入到乳液中时在乳液干燥时赋予皮肤“干燥感”的试剂。干 燥感调节剂可包括滑石、高岭土、白垩、氧化锌、硅酮流体、无机盐如硫酸钡、表面处理的二 氧化硅、沉淀二氧化硅、火成二氧化硅如可从New York, N. Y. U. S. Α.的Degussa Inc.得到 的Aerosil。另一种干燥感改性剂为在美国专利6488916中公开类型的表氯醇交联的甘油 淀粉。引入另外的增稠剂如可从Noveon Co得到的各种Carbopols是有利的。尤其优选 的为不会破坏最终产品制剂中薄层状结构的那些试剂，如非离子增稠剂。另外的增稠剂的 选择在本领域内是众所周知的。还可向本发明的组合物中添加另外的天然或合成物质以免受或延缓由于空气中 氧气作用(氧化)引起的变质。它们还可减少皮肤组织中的氧化反应。这类物质能防止可 能引起腐臭和非酶褐变反应产物的产生的氧化变质。典型的合适物质包括没食子酸的丙基 酯、辛基酯和十二烷基酯、丁基化羟基苯甲醚(BHA，通常以邻位和间位异构体的混合物形式 购买)、丁基化羟基甲苯(BHT)、绿茶提取物、尿酸、半胱氨酸、丙酮酸盐(或)酯、去甲二氢 愈创木酸、维生素A、维生素E和维生素C和它们的衍生物。可在组合物中任选地包括数量 为约0. 001 丨％至约5wt%、优选约0. 01 丨％至0. 5wt%的一种或多种这类物质。螯合剂为用于螯合或结合金属离子如具有杂环结构从而离子被每个构成环的 化学键固定的物质。合适的螯合剂包括乙二胺四乙酸(EDTA)、EDTA 二钠、乙二胺四乙酸 二钠钙、EDTA三钠、白蛋白、转铁蛋白、去铁敏、甲磺酸去铁敏(desferal)、甲磺酸去铁敏 (desferoxaminemesylate)、EDTA四钠和EDTA 二钾或这些物质的任意组合。芳香剂为能赋予防晒组合物美学上令人愉悦的香味的芳香物质。典型的芳香剂包 括从植物源(例如玫瑰花瓣、桅子花、茉莉花等)提取的芳族物质，它们可单独或以任意的 组合形式使用来形成香精油。或者，可制备醇提取物用于混合芳香剂。但是，由于由天然物 质获取芳香剂的较高成本，现代的趋势是使用合成制备的芳香剂，尤其在大量生产制品中。 防晒组合物中可任选地包含数量为约0. 001衬％至约5wt%、优选约0. 01衬％至约0. 5wt% 的一种或多种芳香剂。如果需要，还可使用另外的防腐剂，其包括众所周知的防腐剂组合 物，例如尤其是苄醇、苯基乙基醇和苯甲酸、二偶氮烷基(diazolydinyl)、脲、氯苯甘油醚 (chlorphenesin)、丙炔基碘和丁基氨基甲酸酯。本发明的组合物还可包括皮肤保护活性剂。合适的例子包括(优选重量百分比 范围)尿囊素(0.5-2%)、氢氧化铝凝胶(0.15-5%)、菱锌矿(1-25%)、可可油(大于 50)、鳕鱼肝油(5-14%)、胶体燕麦(Colloidaloatmeal)、聚二甲基硅氧烷(1-30% )、甘 油(20-45% )、硬化脂(大于50)、高岭土(4-20% )、羊毛脂(12. 5-50% )、矿物油(大于 50% )、凡士林(大于30% )、碳酸氢钠、局部淀粉(topical starch) (10-98% )、白凡士林 (大于30% )、醋酸锌(0. 1-2% )、碳酸锌(0. 2-2% )和氧化锌(1-25% )。本发明的组合物还可包括驱虫组分。用于个人护理产品的最常用的驱虫活性剂为 N，N- 二乙基-间-甲苯甲酰胺，通常称为“DEET”，并可以以包含至少约95% DEET的浓缩 物的形式得到。其它合成的化学驱虫剂包括丁基乙酰基氨基丙酸乙酯(也称为IR 3535)、邻苯二甲酸二甲酯、乙基己二醇、避虫酮、二-正-丙基isocinchoronate、双环庚烯、二羧酰 亚胺和四氢糠醛。某些源于植物的物质也具有驱虫活性，包括香茅油和其它香茅油源(包 括柠檬草油)、苧烯、迷迭香油和桉叶油。引入到防晒乳液内的驱虫剂的选择经常受驱虫剂 气味影响。使用的驱虫剂的量将取决于试剂的选择；DEET在高浓度下是有用的，如最高约 15%或更高，而一些植物衍生的物质一般使用少得多的量，如0. 或以下。局部施用本文描述的本发明组合物到人头发或皮肤能提供对紫外线辐射(UVR) 有害效应的增强防护。因此，本发明进一步提供一种保护人皮肤和/或头发免受太阳辐射 更具体地说是UVR的有害效应的方法，该方法包括向其局部施用有效量的如本文描述的包 含防晒剂和一种或多种抗氧化剂的组合物。暴露皮肤到UVR(即从280nm至400nm的光辐 射波长)的美学有益结果是促进人表皮的变黑。日照的另一个益处来自于皮肤内维生素D 的产生。UVR—般被分成UV-A(320-400nm的光波长)和UV-B(280-320nm的波长)区域。 过度暴露于UV-B辐射通常被认为导致皮肤灼伤和红斑。另外，过度暴露于UV-A辐射可能 导致皮肤弹性丧失和皱纹出现，加快过早的皮肤老化。这类辐射促进红疹反应的触发或在 某些个体中放大了这种反应，并甚至是光毒性或光过敏反应的来源。越来越多的人认为，过 度暴露于UV-A还可能导致黑色素瘤。因此，施用本发明的组合物到个体的皮肤和/或头发 将提供对个体皮肤和/或头发的增强UVR光保护(UV-A和/或UV-B)。本发明还提供一种通过施用本发明的组合物到将要或已经暴露于UVR的皮肤来 治疗和/或逆转皮肤光损伤的方法。术语“治疗和/或逆转光损伤”旨在指皮肤状态的一 个或多个属性如干燥度、肌理、弹性/结实性/张弛性、皱褶/皱纹、皮肤色调/透明度、色 素沉着均勻性和/或因暴露于UVR而被恶化的红斑得到改善。本发明的包含防晒剂的组合物旨在提供级别为至少2的防晒因子(SPF)，另外优 选的实施方案具有至少5、至少10、至少15、至少20、至少25、至少30、至少35、至少40、至 少45、至少50、至少55、至少60、至少65、至少70、至少75、至少80、至少85、至少90、至少 95和至少100的防晒因子。本发明的含防晒剂的组合物还旨在提供至少一星、至少二星、至 少三星和直到四星的U. S. FDA UV-B “星级”。将借助下面的实施例进一步描述本发明，这些实施例不打算以任何方式限制由所 附的权利要求限定的本发明。实验 DPPH ( α，α - 二苯基-β -苦基偕腙胼基)自由基试验DPPH为当溶解在溶液中时形成强紫色的稳定自由基。当被抗氧化剂还原时，紫色 逐渐消失直到当DPPH被完全还原时其最终消失。可容易地测量颜色逐渐消失的程度并用 于将被认为具有抗氧化剂性质的不同材料的相对效力进行分级。在简单甲醇溶液中记录抗氧化剂原料的测量值。通过在甲醇中以不同浓度溶解 抗氧化剂制备样品。在样品制备后，将125μ 1样品或作为对照的纯甲醇移液到样品测试 管内，然后加2ml甲醇并旋转。然后将2mlDPPH储备溶液(在甲醇中0. 25mM)加入到每个 管(每个样品达到4. 125ml的总体积)中并旋转。在加入DPPH后，立即盖住测试管并放到 30°C水浴中保持20分钟。在温育20分钟后，使用Perkin Elmer Lambda40分光光度计在 517nm处记录每个样品的吸光度。所有样品均制备一式三份，并使用它们的平均吸光度值通 过使用下面的公式以抗氧化剂还原单位(ARU)计来表示各种浓度下抗氧化剂的效力
13
ARU =(甲醇对照吸光度_样品吸光度)X 10ARU值具有0到约15的大小，0代表“无”效力，15代表具有高抗氧化剂效力的原 料。被认为具有抗氧化剂性质的各种油和水溶性原料的抗氧化剂效力列在表1中。原 料除了包括众所周知的植物提取物如绿茶、玫瑰、葡萄和蘑菇外，还包括大家熟知的抗氧化 剂如维生素E。效力被表示为抗氧化剂还原单位(ARU)，其范围从无效力的0值到具有还原 DPPH基的高效力的抗氧化剂的12。油和水溶性抗氧化剂的例子覆盖这个范围。表 1 与维生素E相比，部分物质明显具有较低(ARU < 6. 5)而另外一些具有较高(> 6.5)的抗氧化剂效力。单独基于ARU值，期望ARU >6. 5的抗氧化剂在中和UVR引起的皮 肤内ROS形成的能力方面超过维生素E。但是，认识到ROS涵盖了各种反应性化合物，包括 自由基以及其它氧化剂如过氧化氢、单态氧或过氧化亚硝酸盐，因此DPPH自由基试验的结 果可能不能充分预测在暴露于UVR的皮肤上的抗氧化剂效力。因此，我们从表1中选择涵 盖一系列ARU值的几种抗氧化剂(用*指示)在更严密地模拟暴露于UVR的完整人皮肤的 模型系统中进行测试，以理解通过DPPH自由基测试测量的溶液中Aox效力能否转化成皮肤 上类似的效力水平。
评价抗氧化剂抑制脂质过氧化能力的体外带剥离法(Ex Vivo TapeStrip Method)为了确定抗氧化剂(Aox)能否在UVR存在下在皮肤上保持其效力，我们设计了利 用人皮肤脂质作为UVR引起的过氧化的底物的新的更相关模型。将在宽带片上从皮肤取下 的脂质作为随后暴露于UVR的底物。通过在带剥离前施用有或没有Aox的标准洗液到皮肤 上，可在有或没有Aox的条件下在带剥离物上收集皮肤脂质，所述Aox基本保持脂质和Aox 在皮肤上所具有的接近性。在UVR暴露后，可测量Aox的存在保护脂质免受ROS过氧化相 对于抗氧化剂不存在时脂质的程度。征募人志愿者进行试验并要求他们在试验前至少2天不要施用任何产品到其手 臂。在任何产品处理前，用异丙醇润湿的Kimwipe 擦拭对象左和右前臂内侧以除去可能存 在于皮肤表面上的任何残余物。施用轻微压力擦拭手臂仅仅一次，然后在处理前使其干燥 至少10分钟。将模板(90mmX50mm)定位在每个内前臂上使得能清楚描绘二个区域。使用 尖超细的Sharpie 笔，在模板的每个角处做标记以勾勒出每个施用部位，每个前臂描绘二 个部位。使用指套，施用空白对照剂或抗氧化剂洗液(IOOmg)到前臂上的描绘的部位。要 小心以确保在整个施用区域内均勻地施用产品。施用后，使部位风干30分钟，在此期间，指 示对象不能使任何衣服接触试验区域。在洗液干燥30 分钟后，使用 4. O 英寸的Scotch Brand No. 800Prescription Label带片(1.5英寸宽)对每个部位进行带剥离。将带的一端折叠提供不会粘着到皮肤上 的边缘以方便取下。将带片定位在部位上，然后使用手指轻轻按压带到皮肤上以便良好接 触。然后从对象手臂上快速取下带。取下后，将所有带存放在黑暗位置如抽屉中直到它们 被UV辐照或用异丙醇提取(即非辐照对照)。使用1000W Xe弧太阳模拟器(WG320过滤) 用10焦/cm2的剂量照射每个对象的皮肤的所选带剥离物。使用Optronics 0L-754分光 辐射度计调节太阳模拟器的输出以输送恒定剂量的UVR。辐照后，将带修剪至三英寸的长 度并放在20ml玻璃闪烁瓶中。然后向每个瓶中加入4ml异丙醇，然后盖上盖子。然后再次 强烈振荡瓶并放在-20°C冷冻机中提取过夜。在取出等分试样用于脂质氢过氧化物(L00H) 分析前振荡第二天的样品。按照生产商的指示使用 Lipid Hydroperoxide Assay Kit (KamiyaBiomedical Company, Thousand Oaks, CA)分析每个带提取物的总L00H含量。然后通过使用分光光度 计在675nm下测量亚甲基蓝形成来对脂质氢过氧化物进行定量。使用氢过氧化枯烯制备标 准曲线，标准曲线在这些实验中检测的L00H的范围内是线性的。分析每种提取物三次，本 文提供的结果代表这些分析的平均值。标准偏差一般小于10%。通过将每个志愿者上四个施用部位测定的L00H值代入到下面的公式中计算抗氧 化剂(Aox)或空白对照剂洗液抑制UVR引起的脂质氢过氧化物(L00H)形成的程度
wom成％ _ Uw被辐照的LOOH -未辐照空白对照剂的LOOH) χ 100 乂 ° 辐照的空白对照剂的ZOOi/-未辐照的空白对照剂 仗(9(9//) Χ“11)0!1形成％ ”的计算能使每个对象成为他个人的内部对照并使与用于剥离皮肤 的带(3英寸)的面积相关的数据标准化。按照这种方式，可比较不同人身上的部位之间的 L00H形成％的值。
使用配对t_检验分析数据以确定抗氧化剂或空白对照剂处理是否产生显著不同 的结果。.05的α水平和80%的功效用于所有统计检验。所选抗氧化剂(表1中的*)保护脂质不受UVR引起的ROS形成的结果显示在图1 中，其揭示了几个显著特征。水和油溶性物质都能保护脂质免受UVR引起的过氧化；但是， 原料必须能分成有保护性的脂质双层。维生素E以剂量无关的方式(黄柱)保护皮肤脂质。 四氢姜黄素(THC)与维生素E—样有效。维生素E联合Emblica、GT或THC(橙色柱)也能 与单独维生素E (黄柱)大约一样好地保护。令人惊奇地，一些物质(红柱)增加而不是降 低脂质氢过氧化物(LOOH)水平，用作助氧化剂而不是抗氧化剂。维生素E的加入能降低抗 氧化剂的助氧化剂性质(蓝条)，但不能达到与单独维生素E观察到的一样的程度。这些结果说明，单独的DPPH自由基测试不能预测Aox在皮肤上有效用于保护脂质 不受来自UV引起的ROS形成的过氧化的能力。 角质层的双光子荧光显微镜成像使用前面描述的过程(Hanson KM, Clegg RM. Photochemistry andPhotobiology, 2002,76(1) 57-63)在人胸部皮肤切片( 0. 5cmX0. 5cm)上体外进行双光子荧光强度成 像以检测并对UV引起的角质层中活性氧(ROS)的水平进行定量。使用玻璃棒顶端将试验 制剂以2mg/cm2施用到皮肤样品的表面上。在辐照前，在磷酸盐缓冲的盐水-乙醇中的100 微摩尔二氢若丹明(DHR)中培育皮肤样品。DHR分配到组织内，它在那里与UV引起的ROS 反应产生强荧光若丹明-123，其随后被成像和量化作为UV引起的ROS形成的度量。从每个 皮肤样品和至少每个深度处成像至少二个唯一区域。使用没有防晒活性剂或抗氧化剂的基 础制剂作为对照。图2中显示的图像说明了在施用每种制剂到完整的人皮肤片并辐照后在角质层 整个厚度内产生的UV引起的ROS形成的程度。图像清楚表明，暴露于4MED全光谱UV辐照 产生充足的ROS形成。在辐照前施用SPF 30宽光谱防晒制剂利用其在与皮肤相互作用产 生ROS前吸收UV的能力而相对于对照制剂减少ROS形成39%。但是，施用SPF 30制剂加 抗氧化剂(0. 5%维生素E，0. l%Emblica)相对于对照制剂减少ROS形成总计73%，这表示 与只包含防晒活性剂的制剂相比有34%的额外ROS减少。因此，这些结果有说服力地说明，适宜类型和水平的抗氧化剂的加入能作为辅助 策略帮助防晒剂保护皮肤免受UV引起的ROS形成的有害影响。暴露皮肤到UVR可产生充 足的R0S，即使通过宽光谱SPF 30防晒剂的保护层。利用中和ROS的能力，抗氧化剂(Aox) 能提供可测量和有意义的对ROS破坏效应的保护水平，按照这种方式，显著增大了所提供 的防晒剂的保护力，但是，条件是适当选择用在防晒剂中的Aox。抗氧化剂组合对基底层的保护A.脂质过氧化抑制维生素E在中和表皮外层、角质层中的UV引起的ROS方面非常有效。制备空白对 照剂和实验制剂以比较制剂抑制脂质过氧化的能力。使用的制剂显示在表2中。表 2带剥离研究中使用的空白对照剂和抗氧化剂洗液 通过添加十六/十八烷基硫酸钠到A部分的水中并混合，然后添加Simulgel NS 或S印igel 305并充分混合来制备制剂。然后，在搅拌下加入B部分成分，然后是C部分中 的Germaben II。在加入所有成分后，充分混合乳液。使用上面描述的体外带剥离方法，发现单独包含维生素E或包含维生素E与 Emblica的组合物在保护皮肤外表面脂质不受ROS介导的UV引起的氧化方面非常有效(表 3)。表 3 B.双光子荧光显微检测然后对包含维生素E和Emblica的制剂进行双光子荧光显微分析以确定抑制ROS 形成的能力。使用的方法类似于上面描述的那些，使用共焦显微镜观察整个皮肤切片内不 同深度处的细胞，然后使用荧光对ROS形成的程度进行定量。但是，在本实验中，不是使用 人胸部皮肤，使用的皮肤为 EpiDerm Skin Model (MatTek Corporation，Mass，USA)，其由正 常的人得到的表皮角质化细胞组成，这些角质化细胞已被培养形成人表皮的多层高度分化 型模型。在超微结构上，EpiDerm Skin Model与人皮肤高度相似，因此提供研究抗氧化剂 中和暴露于UVR向下直到基底层期间形成的ROS的能力的体外模型。在UVR暴露前，用二氢若丹明处理EpiDerm 皮肤切片，二氢若丹明分配到组织的 整个含水和脂质区域内。当暴露于UVR时，组织中的二氢若丹明与在任何地方形成的ROS 起化学反应产生高度荧光分子。随后检测荧光并进行定量以提供在皮肤较深层中形成的UV 引起ROS的水平的指示。通过在辐照射前局部施用抗氧化剂，可测量ROS形成并与在将没 有抗氧化剂的空白对照剂洗液施用到皮肤后形成的ROS比较。按照这种方式，可测量抗氧 化剂中和皮肤较深层内的ROS的效力并确定它们的相对效率。使用这种方法，测试包含维生素E和Emblica的实验制剂以确定其在表皮暴露于 4MED后中和表皮基底层和底层内ROS的能力。这个实验中使用的实验制剂和空白对照剂洗 液制备如下。表4-空白对照剂洗液
19 表5-抗氧化剂洗液 通过添加丙烯酸酯/C10-30烷基丙烯酸酯交联聚合物到A部分的水中同时搅拌和 混合直到透明和无块来形成水相。在搅拌的同时，向A部分的水相混合物中加入丙二醇和 EDTA 二钠并充分混合10分钟。然后向水相混合物中加入B部分的三乙醇胺并继续充分混 合。另外通过混合C部分的成分到一起并在充分搅拌的同时加热到140-145° F形成油相。 然后将油相加入到水相中并继续混合形成乳液。将乳液冷却到室温然后向冷乳液中加入D 部分的苄醇并充分混合。加入足够重量的补充的水。空白对照剂和实验制剂之间的差异是 往油相中添加抗氧化剂。如图3中所示，尽管在表皮外层中非常有效，但0.5%维生素E和0. 1% Emblica 的组合减少表皮基底层中的ROS形成仅仅约5%。接下来我们评价了化妆品工业使用的各种成分所声称的抗氧化剂能力，并令人惊 奇地发现它们中的许多在暴露于UVR皮肤上的基底层处表现为像助氧化剂。如图4中所证 明，不是降低ROS水平，这些成分在表皮基底层内相对于没有任何抗氧化剂的空白对照剂 增加ROS水平达到250%。表现为像助氧化剂的这些成分中的许多种代表来自茴香籽、玫瑰 和白葡萄的天然植物提取物。这些结果共同说明，在有意识的日光暴露时，需要审慎选择防 晒产品中使用的抗氧化剂。此外，试验说明，本发明的方法揭示了不是所有被确定为“抗氧 化剂”的成分都能在UVR暴露现实使用中提供实际的抗氧化剂性能。接下来我们测试了包含抗氧化剂维生素E和亚丁香基丙二酸二乙基己酯
(Oxynex ST,Merck KGaA，德国)组合的实验制剂以确定该组合能否有效防护整个表皮
内UV引起的ROS形成。通过类似于上面描述的方法，制备空白对照剂和实验制剂。
表6-空白对照剂洗液 表7-抗氧化剂洗液 通过添加丙烯酸酯/C10-30烷基丙烯酸酯交联聚合物到A部分的水中同时搅拌和 混合直到透明和无块来形成水相。在搅拌的同时，向A部分的水相混合物中加入丙二醇和 EDTA 二钠并充分混合10分钟。然后向水相混合物中加入B部分的三乙醇胺并继续充分混 合。另外通过混合C部分的成分到一起并在充分搅拌的同时加热到140-145° F形成油相。 然后将油相加入到水相中并继续混合形成乳液。将乳液冷却到室温然后向冷乳液中加入D 部分的苄醇并充分混合。加入足够重量的补充的水。空白对照剂和实验制剂之间的差异是 该油相中添加抗氧化剂。如表8和图5和6中所示，体外ROS结果说明，同时包含维生素E和Oxynex ST 的洗液提供了比利用维生素E和Emblica高得多的对UV引起ROS形成的防护。表8 ND=未确定。添加Oxynex ST到包含维生素E的洗液中在暴露于4MED的UVR后中和了基底 层内33% R0S，在暴露于IMED的UVR后中和了 47% ROS0这些结果明显好于仅包含维生素 E和Emblica的洗液的5% ROS中和。还在上面描述的脂质过氧化试验中测试了包含0.5%维生素E和0.9% Oxynex ST组合的组合物，并表明阻止UV引起的脂质过氧化75%。这与0. 5%维生素E 加0. Emblica得到的结果类似。但是，尽管组合物在抑制脂质过氧化的能力上类似，但 通过组合维生素E和Oxynex st，我们观察到在表皮整个厚度上防护Ros形成这一点出 乎意料地增加。
tons] 这些结果还确认，Oxynex ST在皮肤暴露于UVR时在皮肤内保持了其抗氧化剂 能力，而不是变成助氧化剂。综合考虑，这些结果表明了组合维生素E和Oxynex ST用 于防护表皮整个厚度内UV引起的ROS形成的出乎意料的益处。高SPF抗氧化剂配方的化妆品临床效力评价按照本发明的方法生产包含防晒剂和抗氧化剂(antioxidant loads)的二种典型 抗氧化剂防晒剂配方 所有百分比都为w/w。在按照U.S. F. D. Α.批准的试验规程进行的体内SPF试验中，确定第一制剂被评 定为至少SPF 70，第二制剂为至少SPF 30。为了方便，它们在本文中将被称为SPF 70和 SPF 30。SPF的体外和体内测量方法描述在例如美国专利申请公开No. 20070160549和 20080081024 中。进行临床效力评价以确定按上文所述生产的高SPF抗氧化剂制剂对皮肤健康指 标包括皮肤干燥性(水份)、皮肤肌理(粗糙度、光滑度)、弹性(即结实性或张弛性)、皮肤 色调和透明度、色素沉着均勻性、细皱纹和皱褶、红斑、光损伤和暗伤(潜在性色素沉着)的 影响。研究为单盲、平行、随机、受控、十二(12)周使用试验，具有七(7)天的附加起始平衡 期。注册一百零九个(109)对象，一百零五个(105)继续研究。四个(4)对象由于不能做 出全部定期计划的观察而退出。没有报告不利的试验。由于使用测试产品12周，下面的结 果说明了相对于皮肤起始状态的显著改善。将合格的对象分成二(2)个产品组和一个未处理的对照组。专业临床评估者在每 次观察时将每个对象的脸分级以评价造成过早老化的视觉和触觉性质的独立参数，以及提 供可见光损伤程度的总体全面评价。使用在起始(baseline)时的临床分级得分确认对象 存在轻度至中度光损伤，并因此被准予参加。使用生物检仪器量好具体的性质(specific attribute)，使用具有图像分析的硅 橡胶树脂复制品测量细皱纹和皱褶，用Nova Meter测定水份含量，用Dermalab抽吸设备测 量皮肤弹性。受过专门训练的摄影师在起始、第2、4、8和12周时使用固定角标准和交叉偏 振光Canfield临床相机装置为每个对象拍照以记录脸侧面(包括鱼尾纹区域)上具体部 位的外观。摄影师在起始和在第12周观察时或直到产品被洗掉且没有较长荧光(无论哪 个较晚)时取全脸部UV反射照片。专业临床评估师将在起始和在第12周(至洗掉的士 天数)时获取的UV照片分级以评估存在的潜在性“暗”伤的程度，然后全面评价与起始相 比的变化量。对试验组合物加外包装以隐藏生产商标识，并用合适的试验件代码和使用指示标 记。大约一半研究产品在研究开始前被交付，另一半产品在研究中期前被交付。在处理期开始前7到10天，对象经历起始平衡期，在此期间他们中断所有面部防 晒剂、皮肤处理产品、他们正用的面部清洁皂或膏和任何面部保湿化妆品产品的使用；每天 使用Camay皂，每个早晨进行任何脸部清洁，并根据需要全天使用；并且在研究持续期间禁 止使用日光浴床。在平衡期后，通过查看足够的干燥性和外在皮肤老化征兆来定性对象。在定性后，对象被随机分配到二个试验组中的一个或未处理的对照组。在研究持续期间，被分配到处 理和非处理组的对象只用提供的Camay皂洗脸。在两个处理组中的对象每天一次(每个早 晨)施用指定的试验制品到他们的脸上(和颈上，如果需要)，然后按照需要重复施用。对象在每次观察时都在研究中心提供的日记薄上记录每天的施用时间。非处理组 中的对象记录他们在研究期间清洗和施用他们常用的保湿剂、防晒剂和彩妆产品的次数。 按与处理组中所列相同的方式收集和再分配日记。所有对象在2、4、8和12周后都有临床皮肤评价、Nova Meter、Dermalab、硅橡胶树 脂复制品和标准灯光照片。对象仅仅在起始和第12周(至洗掉的士天数)时由专业临床 评估者获取UV照片，这些专业临床评估者不知道产品分配、哪个对象在处理组以及哪个对 象在非处理组。在每次观察中都对下面列出的光损伤的几个指标进行评价。在每一个分类中列出 等级水平。A.光损伤程度的总体评价按0-10的等级将对象分级，0代表没有光损伤，10代表严重光损伤。结果如下表9 * 明显不同于起始值(baseline value)，ρ 彡 0· 0501Trendwise 明显不同于起始值，ρ_0. 150-0. 051B.脸部干燥度为对象给予如下的0-4的等级0正常皮肤；没有干燥迹象1轻度干燥；轻微但明确的干燥，存在的细微起皮可具有粉状或灰状外观2中度干燥；稍微粗糙的起皮，一些裂纹明显成为升起的皮屑3显著干燥；显著的粗糙起皮，裂纹明显成为升起的皮屑4严重干燥；非常显著；非常粗糙的起皮；裂纹向开裂发展；可能存在红斑结果如下表10 C.肌理(粗糙度/光滑度)用表示光滑均勻表面的0分到表示粗糙、粗劣、不均勻表面的10分将对象分级。结 果如下表11 *明显不同于起始值，ρ彡0.050D.弹性/结实性/张弛性用表示坚实、有弹性、绷紧皮肤的0分到表示松垮、不结实、不饱满皮肤的10分将 对象分级。结果如下表 12 *明显不同于起始值，ρ彡0.050
E.皱纹/皱褶用表示没有皱纹或皱褶的0分到表示包含大量皱褶的粗糙皮肤的10分将对象分 级。结果如下表13 *明显不同于起始值，ρ彡0.0501Trendwise 明显不同于起始值，p_0. 150-0. 051F.皮肤色调/透明度用表示明亮、容光焕发、半透明皮肤的0分到表示灰黄、无光泽和/或具有不均勻 皮肤色调的皮肤的10分将对象分级。结果如下表14 *明显不同于起始值，ρ彡0.050G.色素沉着均勻性用表示一致、均勻色素沉着的0分到表示不均勻、有斑点或有杂色皮肤的10分将 对象分级。结果如下表15
*明显不同于起始值，ρ彡0.0501Trendwise 明显不同于起始值，ρ_0· 150-0. 051H.红斑用表示没有红斑或正常色调的0分到表示显著的极红的10分将对象分级。结果 如下表16 *明显不同于起始值，ρ彡0.0501Trendwise 明显不同于起始值，ρ_0· 150-0. 051使用Dermalab、Novameter和复制图像分析在起始和第2、4、8和12周时按如下在 所有对象上测量面部皮肤状态。使用Dermalab (Cortex Technology, Denmark)在所有对象上在脸的一侧(每次 观察时在相同位置)测量弹性，Dermalab施用负压到皮肤表面并计算皮肤可被拉起的高度 和它恢复到平衡的速度，借此提供弹性测量值。在图像分析复制时，在脸的相对侧上进行 Dermalab 测量。在脸的一侧(每次观察时在相同位置)上测量保湿性以记录皮肤表面的水合水 平。使用Dermal Phase Meter 9003 (NOVA meter)评价皮肤水合的相对程度。通过使用一 对间距小的电极施用交流电压到皮肤并测量阻抗进行测量。水含量的变化改变了电容电路 的阻抗。记录在10%内的头两个连续读数。在每一次观察时测量脸的相同侧。在每组读数期间记录测试室温度和湿度。轮廓(表面构造)分析提供量化皮肤增大即化妆品减少皱纹和皱褶的作用的方 法。对于这种过程，使用图像分析对鱼尾纹区域制成的皮肤复制品分析其轮廓和表面肌理。 使用硅橡胶树脂压印材料(Cuderm)制备鱼尾纹区域的皮肤复制品。硅橡胶树脂是使用在 施用和去除后保持完整的Icm直径复制环施用的快速固化液体。在起始和第2、4、8和12周时使用标准和交叉偏振光照相记录所有对象的面部皮 肤状态。根据在起始和第12周时获取的UV照片，由专业分类者评价皮肤表面下面积聚的 暗伤。在全部观察中获取所有对象的使用可见和交叉偏振光的数字照片。对象的脸被定 位在Canfield立体定位重定位装置中并使用Canf ieldClinical Systems照相机和闪光系 统照相。使用的照相机为尼康D80SLR35mm型，具有60mm微距Nikkor镜头和改进的SB-23 闪光灯头。照相机被设置成在Π6处光圈优先自动。对于每个对象，在每个时间间隔时，以 1 6放大率对板(slate)拍照，识别对象和时间间隔。使用标准照明和重复使用交叉偏振 光以1 6放大率获取正面照片和以1 4和1 3放大率获取脸每一侧的二个侧面45° 角照片。对象将他们的头放在Canfield立体定位重定位装置中并使用Canfield Clinical Systems照相机系统照相。使用的相机为尼康6006SLR35mm型。对于每个对象，在每个时间 间隔时，以1 6放大率对板(slate)拍照，识别对象和时间间隔。以1 6放大率获取正 面照片和以1 6放大率获取脸每一侧的一个侧面45°角照片。随后，使用在镜头上的柯 达18A滤镜、Sunpak MS 4000Monolight和T-Max 400黑白印片用胶片以1 6放大率获 取二个正面UV光(UV反射)照片。在f8和1/250秒快门速度下进行曝光。专业评估者将全部脸部照片针对每个时间点(起始和第12周)的色素沉着均勻 性独立分级，按0( —致/均勻)至10(不均勻，到处有斑点)等级进行分级。专业评估者 还对每个个体对象的12周照片对起始照片进行对比评价。分级尺度为如下的-4到+4 _4色素沉着过多(hyper pigmentation)的急剧增加-3色素沉着过多的中度增加-2色素沉着过多的轻度增加-1色素沉着过多的几乎看不到的增加(恶化)0起始和第12周时没有差别+1色素沉着过多的几乎看不到的减少(改善)+2色素沉着过多轻度+3色素沉着过多的中度减少+4色素沉着过多的急剧减少实施例制剂利用下面的成分按照本文描述的方法制备实施例防晒剂制剂表17
成分fi, %w/w
权利要求
一种确认用于给皮肤局部施用而配制的组合物的抗氧化剂活性的方法，该方法包括测试组合物抑制紫外线辐射引起的皮肤上脂质过氧化和紫外线辐射引起的表皮中活性氧形成的能力。
2.一种筛选在被局部施用到皮肤的组合物中起抗氧化剂作用的化合物的方法，该筛选 方法包括测定化合物抑制紫外线辐射引起的皮肤脂质氢过氧化物形成和紫外线辐射引起 的表皮中活性氧形成的能力。
3.权利要求2的方法，其中测定紫外线辐射引起的表皮中活性氧形成的抑制包括使用 双光子荧光强度成像对皮肤组织成像。
4.权利要求2的方法，其中测定UVR引起的皮肤脂质氢过氧化物形成的抑制包括测定 化合物与空白对照剂相比的脂质氢过氧化物抑制百分比。
5.权利要求4的方法，该方法包括以下步骤将包含抗氧化剂的组合物和空白对照剂 组合物施用到对象皮肤的不同区域以产生包含抗氧化剂和皮肤脂质的抗氧化剂皮肤部位 和包含空白对照剂和皮肤脂质的空白对照剂皮肤部位；在所述抗氧化剂皮肤部位和空白对 照剂皮肤部位施加条以产生包含抗氧化剂和皮肤脂质的抗氧化剂条样品和包含空白对照 剂和皮肤脂质的空白对照剂条样品；从皮肤上取下所述条样品并暴露所述条样品到UVR以 在抗氧化剂条样品上形成UVR引起的抗氧化剂/脂质反应产物和在空白对照剂条样品上形 成UVR引起的空白对照剂/脂质反应产物；分别使抗氧化剂条样品和空白对照剂条样品接 触溶剂来制备包含UVR引起的抗氧化剂/脂质反应产物的第一提取物和包含UVR引起的空 白对照剂/脂质反应产物的第二提取物；分析所述第一和第二提取物中每种提取物的脂质 氢过氧化物含量；和比较第一提取物的脂质氢过氧化物含量和第二提取物的脂质氢过氧化 物含量。
6.权利要求5的方法，还包括以下步骤在对象皮肤上的二个不同部位施用空白对照 剂；由每个部位产生条样品；使来自二个空白对照剂部位中仅仅一个的条样品经受UVR以 产生受辐射空白对照剂条样品的子组和未受辐射空白对照剂条样品的子组；单独使未受辐 射空白对照剂条样品接触溶剂以制备包含空白对照剂和皮肤脂质的第三提取物；和分析所 述第三提取物的脂质氢过氧化物含量以确定基础脂质氢过氧化物形成。
7.权利要求6的方法，其中比较第一提取物的脂质氢过氧化物含量与第二提取物的脂 质氢过氧化物含量包括利用下式计算脂质氢过氧化物形成百分比%LF = (LQQH1 - LOOH 3) X 100 (LOOH2 - LOOH3)其中％ LF为脂质氢过氧化物形成百分比，LOOHl为第一提取物的脂质氢过氧化物含 量，L00H2为第二提取物的脂质氢过氧化物含量，L00H3为第三提取物的脂质氢过氧化物含量。
8.一种用于局部施用的组合物，该组合物包含抗氧化剂化合物或多种抗氧化剂化合物 的组合，其中抗氧化剂化合物或多种抗氧化剂化合物的组合充分抑制紫外线辐射引起的皮 肤脂质过氧化和紫外线辐射引起的表皮中活性氧形成。
9.权利要求8的组合物，其进一步包含至少一种防晒活性剂。
10.权利要求9的组合物，其中防晒活性剂选自对氨基苯甲酸、阿伏苯宗、西诺沙酯、二 羟苯酮、原膜散酯、邻氨基苯甲酸薄荷酯、水杨酸辛酯、羟苯甲酮、帕地马酯0、苯基苯并咪唑磺酸、磺异苯酮、水杨酸三乙硝胺、二氧化钛、氧化锌、二乙醇胺甲氧基肉桂酸盐、三油酸二 没食子酰基酯、乙基二羟基丙基PABA、氨基苯甲酸甘油酯、具有二羟基丙酮的2-羟基萘醌、 红凡士林、乙基己基三嗪酮、二辛基丁酰胺基三嗪酮、丙二酸亚苄酯聚硅氧烷、对苯二亚甲 基二樟脑磺酸、苯基二苯并咪唑四磺酸二钠、二乙基氨基羟基苯甲酰己基苯甲酸酯、双二乙 基氨基羟基苯甲酰基苯甲酸酯、双苯并11恶唑基苯基乙基己基亚氨基三嗪、甲酚曲唑三硅氧 烷、亚甲基双苯并三唑基四甲基丁基苯酚和双乙基己氧基苯酚甲氧基苯基三嗪、4-甲基亚 苄基樟脑和4-甲氧基肉桂酸异戊酯及它们的混合物。
11.权利要求8的组合物，其包含约0.25衬％的维生素E作为抗氧化剂。
12.权利要求8的组合物，其包含约0.5衬％的维生素E作为抗氧化剂。
13.权利要求8的组合物，其包含维生素E和至少一种另外的抗氧化剂化合物作为抗氧 化剂。
14.权利要求13的组合物，其中维生素E以至少约0.25wt%的量存在。
15.权利要求13的组合物，其中维生素E以约0.5wt%的量存在。
16.权利要求13的组合物，其中至少一种另外的抗氧化剂化合物选自亚丁香基丙二酸 二乙基己酯、亚香草醛基丙二酸二异丙酯、四氢姜黄素、大豆zymbiozome酵母、红三叶草提 取物、葡萄(葡萄)籽提取物/Brand B、绿茶提取物、罗布斯塔红藻提取物、生育酚(和)葡 萄(葡萄)籽提取物、葡萄(葡萄)籽提取物/Brand Α、余甘子果提取物和它们的组合。
17.一种用于局部施用的组合物，该组合物包含维生素E和至少一种助氧化剂化合物， 其中维生素E和助氧化剂化合物的组合充分抑制紫外线辐射引起的皮肤脂质过氧化和紫 外线辐射引起的表皮中活性氧形成。
18.权利要求17的组合物，其中所述至少一种助氧化剂化合物选自迷迭香油树脂、法 国蔷薇提取物、来自绿色植物的生物活性光合成复合物、嗜热栖热菌酶、ergothiotaine和 它们的组合。
19.权利要求17的组合物，其中维生素E以至少约0.25wt%的量存在。
20.权利要求17的组合物，其中维生素E以约0.5wt%的量存在。
21.权利要求17的组合物，其还包含亚丁香基丙二酸二乙基己酯。
22.—种局部抗氧化剂防晒剂制剂，其包含约15% (w/w)胡莫柳酯、约10% (w/w)氰 双苯丙烯酸辛酯、约3%阿伏苯宗、约6% (w/w)羟苯甲酮和约5% (w/w)奥替柳酯，以及含 有约0.9% (w/w)亚丁香基丙二酸二乙基己酯和约0.5% (w/w)的维生素E的抗氧化剂混 合物。
23.一种用于局部施用的组合物，该组合物包含至少一种充分抑制紫外线辐射引起的 表皮上层中活性氧形成的抗氧化剂化合物和至少一种充分抑制紫外线辐射引起的表皮下 层中活性氧形成的抗氧化剂化合物。
24.权利要求23的组合物，其包含约0.25衬％的维生素E。
25.权利要求23的组合物，其包含约0.5衬％的维生素E。
26.权利要求23的组合物，其包含亚丁香基丙二酸二乙基己酯。
27.权利要求24的组合物，其还包含亚丁香基丙二酸二乙基己酯。
28.权利要求25的组合物，其还包含亚丁香基丙二酸二乙基己酯。
29.权利要求23的组合物，其还包含至少一种防晒活性剂。
30.权利要求29的组合物，其中防晒活性剂选自对氨基苯甲酸、阿伏苯宗、西诺沙酯、 二羟苯酮、原膜散酯、邻氨基苯甲酸薄荷酯、水杨酸辛酯、羟苯甲酮、帕地马酯0、苯基苯并咪 唑磺酸、磺异苯酮、水杨酸三乙硝胺、二氧化钛、氧化锌、二乙醇胺甲氧基肉桂酸盐、三油酸 二没食子酰基酯、乙基二羟基丙基PABA、氨基苯甲酸甘油酯、具有二羟基丙酮的2-羟基萘 醌、红凡士林、乙基己基三嗪酮、二辛基丁酰胺基三嗪酮、丙二酸亚苄酯聚硅氧烷、对苯二亚 甲基二樟脑磺酸、苯基二苯并咪唑四磺酸二钠、二乙基氨基羟基苯甲酰己基苯甲酸酯、双二 乙基氨基羟基苯甲酰基苯甲酸酯、双苯并〃恶唑基苯基乙基己基亚氨基三嗪、甲酚曲唑三硅 氧烷、亚甲基双苯并三唑基四甲基丁基苯酚和双乙基己氧基苯酚甲氧基苯基三嗪、4-甲基 亚苄基樟脑和4-甲氧基肉桂酸异戊酯及它们的混合物。
31.一种处理有处理需要的对象的皮肤光损伤的方法，包括将权利要求8的组合物施 用到将要或已经暴露于UVR的对象皮肤上。
32.一种预防有预防需要的对象的皮肤光损伤的方法，包括将权利要求8的组合物施 用到将要或已经暴露于UVR的对象皮肤上。
33.一种处理有处理需要的对象的皮肤光损伤的方法，包括将权利要求17的组合物施 用到将要或已经暴露于UVR的对象皮肤上。
34.一种预防有预防需要的对象的皮肤光损伤的方法，包括将权利要求17的组合物施 用到将要或已经暴露于UVR的对象皮肤上。
35.一种处理有处理需要的对象的皮肤光损伤的方法，包括将权利要求23的组合物施 用到将要或已经暴露于UVR的对象皮肤上。
36.一种预防有预防需要的对象的皮肤光损伤的方法，包括将权利要求23的组合物施 用到将要或已经暴露于UVR的对象皮肤上。
全文摘要
用于给皮肤局部施用而配制的含抗氧化剂的组合物和确认组合物抗氧化剂活性的方法。测试组合物抑制紫外线辐射引起的皮肤上脂质过氧化和紫外线辐射引起的角质层中活性氧形成的能力的方法。处理和预防皮肤光损伤的组合物和方法。
文档编号A61Q17/04GK101925816SQ200980103035
公开日2010年12月22日 申请日期2009年1月21日 优先权日2008年1月25日
发明者D·G·比斯利, T·A·迈尔 申请人:先灵-普劳健康护理产品公司