Composiciones químicas y métodos para elaborarlas.

Un método para formar un complejo bimetálico que comprende

disolver un componente polifuncional seleccionado del grupo que consiste en ácidos dicarboxílicos,

diaminas y aminoácidos en un disolvente para formar una solución;

añadir a la solución una fuente de un primer elemento de coordinación;

añadir a la solución una fuente de un segundo elemento de coordinación; y

recuperar un complejo bimetálico,

en el que los elementos de coordinación primero y segundo son cobre y cinc, respectivamente.

Composiciones químicas y métodos para elaborarlas Antecedentes Campo Técnico La presente divulgación se refiere a composiciones que contienen complejos bimetálicos. Los complejos bimetálicos se pueden preparar haciendo reaccionar un compuesto polifuncional con dos o más elementos de coordinación.

Antecedentes de la Invención

Los ácidos policarboxílicos son ácidos polifuncionales utilizados en muchos productos. Las formas iónicas de los ácidos carboxílicos, así como sus ésteres y sales, se conocen como carboxilatos. Se conocen diversos carboxilatos de cobre a través de la utilización extendida del ion carboxilato en la ingeniería de los cristales para explorar la química estructural de carboxilatos de cobre (II) , que existen, por ejemplo, como malonatos de cobre (II) , glutamatos de cobre de cobre (II) , citratos de cobre y otros complejos de cobre conocidos.

Sin embargo, el estudio de los productos de reacción de cobre (II) de ácidos polifuncionales y la formación de carboxilatos son problemáticos ya que las condiciones de síntesis, estequiometría y temperatura se deben conocer y aplicar a fin de sintetizar el producto deseado. Por ejemplo, la mezcla de carbonato de cobre y ácido malónico en una relación molar 1:2 mantenida a 5°C durante semanas da como resultado la formación de cristales de trihidrato de malonato de cobre de color azul oscuro.

Sería deseable proporcionar composiciones que contuvieran productos de reacción de compuestos de ácido carboxílico polifuncionales con dos o más elementos de coordinación. Por ejemplo, sería deseable proporcionar malonatos que tuvieran tanto cobre como al menos otro constituyente metálico, tal como cinc. Estos se pueden obtener haciendo reaccionar una mezcla de ácido malónico en una relación molar 3:1:1 con los componentes metálicos que da como resultado la formación de cristales de malonato de cobre II y cinc II de color azul verdoso.

Las poliaminas son bases polifuncionales utilizadas en muchos productos. Cuando se combinan con un constituyente metálico, la forma iónica de las aminas así como sus amidas y sales puede producir aminocomplejos. Diversos complejos amínicos de cobre se utilizan ampliamente en la ingeniería de los cristales para explorar la química estructural de los complejos amínicos, tales como, por ejemplo, complejos amínicos de cobre (II) . Los complejos amínicos de cobre (II) existen en numerosas formas, muchas de las cuales tienen un color azul intenso. Por ejemplo, se conocen diversos complejos etilendiamínicos de cobre (II) de color azul intenso.

Sin embargo, el estudio de los productos de reacción de aminas polifuncionales y la formación de complejos amínicos son problemáticos ya que se deben conocer y aplicar las condiciones de síntesis, estequiometría y temperatura a fin de sintetizar el producto deseado. Por ejemplo, una mezcla de butilendiamina, cloruro de cobre, cloruro de cinc en una relación molar 3:1:1 da como resultado la formación de cristales azules secos.

Sería deseable proporcionar composiciones que contuvieran productos de reacción de compuestos amínicos polifuncionales con dos o más elementos de coordinación. Por ejemplo, sería deseable proporcionar complejos amínicos que tuvieran tanto cobre como al menos otro constituyente metálico, tal como cinc.

Los compuestos orgánicos polifuncionales que tienen un grupo carboxilo y un grupo amino se conocen como aminoácidos. La forma iónica de los aminoácidos varía con el pH del medio, conociéndose las formas iónicas del ácido como carboxilatos y conociéndose las formas iónicas de la amina como complejos de amonio.

Diversos complejos de cobre y aminoácido se conocen a través de la utilización intensiva de los aminoácidos en la ingeniería de los cristales para explorar la química estructural de los complejos de cobre (II) y aminoácido. Existen en numerosas formas tales como glicinato de cobre (II) , glutamato de cobre II, etc. Sin embargo, un estudio de los productos de reacción de aminoácidos polifuncionales y la formación de un complejo de aminoácido es problemático ya que se deben conocer y aplicar las condiciones de síntesis, estequiometría y temperatura a fin de sintetizar el producto deseado.

También sería deseable proporcionar composiciones que contuvieran productos de reacción de compuestos de aminoácido con dos o más elementos de coordinación. Por ejemplo, también sería deseable proporcionar complejos de aminoácido que tuvieran cobre y al menos otro constituyente metálico, tal como cinc. Por ejemplo, una mezcla de ácido glutámico, carbonato de cinc y carbonato de cobre en una relación molar 3:1:1 da como resultado la formación de cristales de color azul verdoso. Sería deseable proporcionar composiciones que contuvieran productos de reacción de compuestos polifuncionales con dos o más elementos de coordinación. También sería deseable proporcionar glutamatos que tuvieran tanto cobre como al menos otro constituyente metálico, tal como cinc.

Antecedentes pertinentes adicionales están constituidos por los siguientes documentos. Huang et al., Zhongnan Minzu Daxue Xuebao, Ziran Kexueban (2004) , 23 (3) , 12 a 16 divulga un estudio sobre el proceso de descomposición térmica y la cinética de los oxalatos de cobre y cinc. WO 94/15216 A1 divulga la utilización de un copolímero de y una sal derivada de un metal de valencia variable con un ácido carboxílico insaturado o silicato sódico. US 2003/0059484 A1 divulga un agente para una composición cosmética que es una sal o complejo metálico divalente, tal como, en particular, un aspartato magnésico o cloruro magnésico.

Compendio Las composiciones según la presente divulgación contienen un complejo bimetálico. El complejo bimetálico puede ser el producto de reacción de un compuesto polifuncional con dos o más elementos de coordinación. El compuesto polifuncional puede ser, por ejemplo, un ácido dicarboxílico o un aminoácido. Los elementos de coordinación son cobre y cinc.

También se describen métodos para elaborar tales productos de reacción. En las realizaciones, se elaboran complejos bimetálicos 1) poniendo en contacto uno o más compuestos polifuncionales con dos o más elementos de coordinación, en donde la relación molar de compuesto polifuncional a los dos o más elementos de coordinación es al menos 3:2; y 2) aislando el producto de reacción.

En las realizaciones, se sintetizan complejos de malonato de cobre-cinc a partir de ácido malónico y constituyentes de cobre y cinc. También se describen métodos para elaborar sales dobles de cobre-cinc. En las realizaciones, las composiciones de malonato de cobre-cinc se elaboran:

1) poniendo en contacto ácido malónico con una o más bases que contienen constituyentes de cobre y cinc en una solución acuosa, en donde la relación molar de ácido malónico a cobre a cinc es aproximadamente 3:1:1; y

2) recuperando el producto de malonato de cobre-cinc.

El ácido malónico en exceso en el procedimiento de fabricación puede conducir a la formación de malonatos de cobre-cinc que precipitan en la solución de reacción.

Descripción detalla de realizaciones preferidas Se describen la preparación de productos de reacción de compuestos polifuncionales con dos o más elementos de coordinación y composiciones que contienen tales productos de reacción.

El compuesto polifuncional puede ser un ácido dicarboxílico, una diamina o un aminoácido. Por supuesto, se debe entender que se pueden utilizar mezclas de compuestos polifuncionales.

Ejemplos no limitativos de ácidos dicarboxílicos incluyen ácido maleico, ácido fumárico, ácido citracónico, ácido itacónico, ácido glutacónico, ácido ftálico, ácido isoftálico, ácido tereftálico, ácido ciclohexanodicarboxílico, ácido succínico, ácido adípico, ácido sebácico, ácido acelaico, ácido malónico, ácido dodecanodioico, ácido 1, 18ºctadecanodioico, ácidos dímeros (preparados a partir de un ácido graso mono-, di- o triinsaturado, una cera ácida, una cera injertada con un anhídrido de ácido, u otro compuesto que reacciona con ácidos policarboxílicos adecuados) , ácidos alquenilsuccínicos (tales como ácido n-dodecenilsuccínico, ácido docecilsuccínico y ácido octadecenilsuccínico) . El ácido dicarboxílico puede estar presente en forma ácida, forma de anhídrido, forma de sal

o mezclas de las mismas.

También se pueden utilizar aminoácidos como el compuesto polifuncional. Los aminoácidos son conocidos por los expertos en la técnica e incluyen al menos una funcionalidad ácido carboxílico y una funcionalidad amino. Aminoácidos adecuados incluyen aminoácidos naturales y aminoácidos sintéticos.... [Seguir leyendo]

1. Un método para formar un complejo bimetálico que comprende disolver un componente polifuncional seleccionado del grupo que consiste en ácidos dicarboxílicos, diaminas y aminoácidos en un disolvente para formar una solución;

añadir a la solución una fuente de un primer elemento de coordinación;

añadir a la solución una fuente de un segundo elemento de coordinación; y

recuperar un complejo bimetálico,

en el que los elementos de coordinación primero y segundo son cobre y cinc, respectivamente.

2. Un método según la reivindicación 1, en el que el componente polifuncional se selecciona del grupo que consiste en ácido maleico, ácido fumárico, ácido citracónico, ácido itacónico, ácido glutacónico, ácido ftálico, ácido isoftálico, ácido tereftálico, ácido ciclohexanodicarboxílico, ácido succínico, ácido adípico, ácido sebácico, ácido acelaico, ácido malónico, ácido dodecanodioico, ácido 1, 18-octadecanodioico, ácidos dímeros y ácidos alquenilsuccínicos, y es preferiblemente ácido malónico.

3. Un método según la reivindicación 1, en el que la fuente de un primer elemento de coordinación proporciona iones Cu2+ en la solución, preferiblemente carbonato cúprico.

4. Un método según la reivindicación 1, en el que la fuente de un segundo elemento de coordinación proporciona iones Zn2+ en la solución, preferiblemente carbonato de cinc.

5. Un método según la reivindicación 1, en el que el componente polifuncional, cobre y cinc se añaden a la solución en una relación molar de componente polifuncional a cobre y cinc de al menos 3:2.

6. Un método para formular un producto que incorpora formar un complejo bimetálico como el descrito en la reivindicación 1 y que comprende además combinar el complejo bimetálico así obtenido con un portador farmacéuticamente o dermatológicamente aceptable.

7. Un método según la reivindicación 6, que comprende además incluir en el producto uno o más miembros seleccionados del grupo antimicrobianos, humidificantes y agentes de hidratación, agentes de penetración, conservantes, emulsionantes, aceites naturales o sintéticos, disolventes, tensioactivos, detergentes, agentes gelificantes, emolientes, antioxidantes, fragancias, cargas, espesantes, ceras, absorbentes de olores, tintes, agentes colorantes, polvos, agentes de control de la viscosidad y agua, e incluir opcionalmente anestésicos, principios activos antipruriginosos, extractos botánicos, agentes acondicionadores, agentes oscurecedores o aclaradores, un abrillantador, humectantes, mica, minerales, polifenoles, siliconas o derivados de las mismas, filtros solares, vitaminas y productos fitomedicinales.

8. Un método según la reivindicación 6, en el que el complejo bimetálico se añade al producto en una cantidad de entre 0, 001 y 5% en peso del producto total.

9. Una composición que comprende:

un portador dermatológicamente o farmacéuticamente aceptable;

una o más moléculas de cobre;

una o más moléculas de cinc; y

una unidad central,

en donde la unidad central comprende al menos un compuesto polifuncional seleccionado de ácidos dicarboxílicos, diaminas y aminoácidos y la unidad central liga la una o más moléculas de cobre y la una o más moléculas de cinc mediante enlace coordinado.

10. Una composición según la reivindicación 9, en la que la unidad central comprende al menos un compuesto polifuncional seleccionado del grupo seleccionado de aminoácidos dicarboxílico.

11. Una composición de malonato que comprende: una o más moléculas de cobre; una o más moléculas de cinc; y una unidad central de malonato,

en la que la unidad central de malonato liga la una o más moléculas de cobre y la una o más moléculas de cinc mediante enlace coordinado.

12. La composición de malonato según la reivindicación 11, en la que la una o más moléculas de cobre es un cuadrado de tetraacuocobre (II) .

13. La composición de malonato según la reivindicación 11, en la que la una o más moléculas de cinc es un 10 cuadrado de tetraacuocinc.

14. La composición de malonato según la reivindicación 11, en la que la unidad central es una unidad de diacuodimalonatocobre (II) octaédrica.

15. Una composición según la reivindicación 9, en la que la unidad central comprende una pluralidad de aminoácidos.