Sales de oxo-zirconio hexámero-octaaminoácido antitranspirantes.

Una sal de oxo-zirconio hexámero-octaaminoácido de la fórmula molecular:

oxo-[Zr6AminoÁcido8] •Xy• nH20, en donde Zr es zirconio, X es un anión de un ácido mineral, y en donde n e y son independientemente valores numéricos de 0 a 20.

Sales de Oxo-Zirconio hexámero-Octaaminoácido Antitranspirantes

Antecedentes de la Invención Está disponible una variedad de técnica que describe diversas sales de zirconio-aluminio-glicina y métodos para obtenerlas. En una especie activa antitranspirante de aluminio zirconio glicina típica (abreviada de aquí en adelante como quot;ZAGquot;, quot;complejos ZAGquot; o quot;AZGquot;) , la especie de zirconio mejora la eficacia debido a su mayor relación carga/tamaño, resultante de su tendencia a sufrir una hidrólisis rápida. La eficacia de ZAG depende principalmente de la distribución de tamaño del zirconio; es decir, especies de zirconio uniformes y más pequeñas mejorarán significativamente la eficacia debido a la fuerte tendencia del zirconio a hidrolizarse incluso a un intervalo de pH más bajo, (pH mayor que 0 a 3) . La glicina es un inhibidor de la gelificación que se ha usado ampliamente en sales antitranspirantes para evitar la precipitación o gelificación adicional del zirconio (Zr) , por lo tanto mejorando la eficacia. Se ha mostrado clínicamente que, en general, cuanto más pequeña sea la especie, mayor es la eficacia de la reducción de la transpiración.

Se han centrado varios esfuerzos en (1) como seleccionar los componentes de ZAG que afectan al comportamiento de estos materiales como antitranspirantes y desodorantes y (2) como manipular estos componentes para obtener y mantener la presencia de tipos más pequeños de estos componentes. A este respecto, sin embargo, no se ha aislado ni se ha citado ninguna fase pura de sal de Zirconio-Glicina (abreviada en la presente memoria como quot;ZGquot;) .

Breve Sumario de la Invención La presente invención supera los problemas y desventajas asociadas con las especies activas antitranspirantes actuales (ZAG) que se hidrolizan rápidamente, proporcionando una ruta sintética para producir especies de oxozirconio hexámero-octaaminoácido pequeñas y estabilizadas, tales como zirconio-glicina (ZG) , con una tendencia enormemente reducida a formar complejos de zirconio de mayor peso molecular.

La invención se basa en parte en el hallazgo de que la sal de oxo-zirconio hexámero-octaaminoácido más pequeña proporciona estabilidad y eficacia mejoradas de la especie de zirconio-aminoácido para formulaciones en composiciones antitranspirantes y/o desodorantes para mejorar la eficacia y aumentar la duración.

En una realización, la invención incluye un proceso para preparar una sal de oxo-zirconio hexámero-octaaminoácido, proceso que incluye:

a) mezclar zirconio (Zr) : aminoácido : y ácido mineral (MA) en una relación molar de 1 : 1 a 15 : 1, 5 a 3 para formar una mezcla;

b) opcionalmente, filtrar la mezcla; y

c) opcionalmente, secar la mezcla.

En otra realización, la sal de oxo-zirconio hexámero-octaaminoácido tiene una fórmula molecular: oxo-[Zr6AminoÁcido8] •Xy• nH2O, en donde quot;Zrquot; es zirconio, quot;Xquot; es un anión de un ácido mineral, y en donde n e y son valores numéricos de 0 a 20.

En otra realización, el catión de agregado de oxo-zirconio hexámero-octaglicina tiene una estructura como se muestra en las Figuras 1A y 1B.

En otra realización, un método de obtención de un compuesto activo antitranspirante zirconio-aluminio-aminoácido comprende las etapas de :

a) mezclar una sal de oxo-zirconio hexámero-octaaminoácido en una disolución acuosa;

b) incorporar clorohidrex de aluminio (ACH) y/o cloruro de aluminio (AlCl3) en la disolución de sal de oxozirconio hexámero-octaaminoácido para formar una mezcla; y

c) secar la mezcla para obtener la sal zirconio-aluminio-aminoácido;

en donde una relación molar de zirconio-aminoácido a ACH y/o AlCl3 es 1: 1, 2 a 1:5.

En realizaciones adicionales de las realizaciones anteriores, el aminoácido es glicina.

Breve Descripción de los Dibujos Para facilitar una comprensión completa de la presente descripción, se hace ahora referencia a los dibujos que se acompañan. Estos dibujos no deberían considerarse como limitantes de la presente descripción, sino que pretenden ser solo ejemplares.

La Figura 1A es una estructura de catión de agregado de oxo-Zr6Gly8. Las moléculas de disolvente y contraiones se omiten para mayor claridad. El código de sombreado es: zirconio (líneas diagonales de van desde la parte superior izquierda a la inferior derecha) ; oxígeno (líneas diagonales de van desde la parte inferior izquierda a la superior derecha) ; nitrógeno (a cuadros) ; carbono (mitad negro y mitad blanco) ; y átomos de hidrógeno (no pintados) en los átomos de nitrógeno y de carbono para completar la valencia de cada átomo. Se muestran cuatro átomos deoxígeno (02, 02A, 02B, y 02C) con valencias incompletas. Éstas se pueden completar con átomos de hidrógeno o se pueden unir a otra estructura. La Figura 1B es una estructura de ramas en la que se muestran los átomos de hidrógeno.

La Figura 2 es una estructura de difracción de rayos X en polvo obtenida usando radiación k-alfa de cobre de: A) cristal oxo-Zr6Gly8, B) polvo SUMMIT™ Z576 (ZAG) (de Summit Research Labs, Huguenot, N.Y.) , C) mezcla física de cristal oxo-Zr6Gly8 y SUMMIT™ Z576, D) cristal oxo-Zr6Gly8 y SUMMIT™ Z576 (ZAG) aislado de una disolución acuosa de los mismos; E) mezcla de cristal oxo-Zr6Gly8 y AlCl3 •6H2O aislado de una disolución acuosa de los mismos.

La Figura 3 es un cromatograma SEC (a) y HPLC (b) de una disolución de oxo-Zr6Gly8.

La Figura 4 muestra cromatogramas SEC de (a) una disolución de REACH™ 908 en comparación con (b) una mezcla de ACH 301 con un catión de agregado de oxo-Zr6Gly8.

La Figura 5 muestra cromatogramas SEC de disoluciones de ACH 301 con catión de agregado de oxo-Zr6Gly8 (a) inicialmente y (b) después de 5 horas de envejecimiento.

La Figura 6 muestra cromatogramas SEC después de 5 horas de envejecimiento para (a) AP4G, (b) mezcla de ACH 301 con catión de agregado de oxo-Zr6Gly8, y (c) SUMMIT™ Z576.

La Figura 7 muestra cromatogramas SEC de (a) SUMMIT™ Z576 y (b) mezcla de ACH 301 con catión de agregados de oxo-Zr6Gly8.

Descripción Detallada de la Invención A menos que se especifique otra cosa, todos los porcentajes y cantidades expresadas en la presente memoria y en cualquier lugar en la memoria descriptiva deberían entenderse que se refieren a porcentajes en peso. Según se emplea a lo largo de la memoria, los intervalos se usan de forma abreviada para describir cada uno de todos los valores que están dentro del intervalo. Cualquier valor dentro del intervalo puede seleccionarse como el término del intervalo. En caso de un conflicto en una definición en la presente descripción y la de una referencia citada, prevalece la presente descripción.

El término antitranspirante se define en 21 C.F.R. 350.3. Tal como se usa en la presente memoria, el término quot;estabilizadoquot; significa que el complejo pequeño zirconio-glicina formado con la glicina aminoácido retiene aproximadamente la misma cantidad de la especie más pequeña de zirconio presente en la muestra inicial tal como se evalúa mediante cromatografía de exclusión de tamaños quot;SECquot; después de al menos 30 días de envejecimiento a temperatura ambiente.

Tal como se usa en la presente memoria, el término quot;ácido mineralquot; significa un ácido derivado de minerales inorgánicos mediante reacción química en oposición a los ácidos orgánicos. Los ejemplos incluyen pero no se limitan a los ácidos siguientes: ácido clorhídrico, ácido bromhídrico, ácido nítrico, ácido fosfórico, ácido sulfúrico, ácido bórico, ácido fluorhídrico y percloruro. En otra realización, el ácido mineral es al menos un ácido elegido de Cl

o SO42- o NO3-.

El término quot;cristalquot; se refiere a una forma de un estado sólido de la materia, que es distinto de su estado sólido amorfo. Los cristales muestran características propias que incluyen una estructura de celdilla, formas características y propiedades ópticas tales como el índice de refracción. Un cristal contiene átomos dispuestos en una configuración que se repite periódicamente en tres dimensiones.

La presente invención se refiere a la estabilización de sales pequeñas de oxo-zirconio hexámero-octaaminoácido y métodos para formarlas para formular principios activos antitranspirantes con eficacia mejorada.

Síntesis de la sal de Oxo-Zirconio Hexámero-OctaAminoácido En virtud de la fuerte acidez resultante de las relaciones carga/tamaño, el zirconio posee la tendencia extraordinaria a sufrir reacciones simples de hidrólisis. Por ejemplo, las patentes de EE.UU. 6.066.314 y 5.997.850 (Tang et... [Seguir leyendo]

Los ejemplos anteriores muestran que la adición de ZG a cualquier muestra de hidrocloruro de aluminio producía los mismos resultados con un producto antitranspirante más eficaz y estable. Hay una eliminación de los picos 1 y 2 y 20 una disminución del pico 5.

1. Una sal de oxo-zirconio hexámero-octaaminoácido de la fórmula molecular:

oxo-[Zr6AminoÁcido8] •Xy• nH20, en donde Zr es zirconio, X es un anión de un ácido mineral, y en donde n e y son independientemente valores numéricos de 0 a 20.

2. La sal de oxo-zirconio hexámero-octaaminoácido de la reivindicación 1, en donde X es al menos un anión elegido

-

entre Cl-, SO42-, NO3-, BO33-, F-, PO43- y ClO4 .

3. La sal de oxo-zirconio hexámero-octaaminoácido de la reivindicación 1, en donde el aminoácido es glicina.

4. La sal de oxo-zirconio hexámero-octaaminoácido de la reivindicación 3, en donde seis átomos de zirconio están localizados en una geometría molecular octaédrica; en donde cada tres átomos de zirconio (Zr) adyacentes están

cubiertos por ocho átomos de oxígeno para formar un núcleo Zr6O8; y en donde cada Zr está conectado mediante un grupo carboxílico de una glicina en modo sin-sin a un átomo de Zr apical en la geometría octaédrica.

5. Un catión agregado de oxo-zirconio hexámero-octaglicina que comprende la estructura siguiente:

en donde el zirconio se muestra con líneas diagonales que van desde la parte izquierda superior a la derecha inferior, el oxígeno se muestra con líneas diagonales que van desde la izquierda inferior a la derecha superior, el nitrógeno se muestra mediante cuadros, el carbono se muestra mediante una mitad negra y una mitad blanca, no se muestran los átomos de hidrógeno en los átomos de carbono y nitrógeno para completar la valencia para cada átomo, y en donde cuatro átomos de oxígeno se muestran con valencias incompletas, que pueden estar unidos a otra estructura o estar completados con átomos de hidrógeno.

6. Un catión agregado de oxo-zirconio hexámero-octaglicina, en donde la difracción de polvo de rayos-X presenta quot;espaciados dquot; medidos usando radiación K-alfa de cobre (λ=0, 15046 nm) que son sustancialmente como se muestran a continuación:

Ángulo 2θ d (Å) I/II

7, 37 11, 98 100

7, 95 11, 10 30, 33

8, 77 10, 08 70, 72

10, 43 8, 47 50, 38

10, 85 8, 15 10, 99

16, 53 5, 36 9, 93

7. La sal de oxo-zirconio hexámero-ocataminoácido de la reivindicación 1, el catión agregado de oxo-zirconio hexámero-octaglicina de la reivindicación 5, o el catión agregado de zirconio-hexámero-octaglicina de la reivindicación 6 que además comprende hidrocloruro de aluminio.

8. Un proceso para preparar una sal de oxo-zirconio hexámero-octaaminoácido que comprende:

(a) mezclar zirconio (Zr) : aminoácido : y ácido mineral (MA) en una relación molar de 1 : 1 a 15 : 1, 5 a 3 para formar una mezcla;

(b) opcionalmente, filtrar la mezcla; y

(c) opcionalmente, secar la mezcla.

9. El proceso de la reivindicación 8, en donde el aminoácido es al menos un aminoácido elegido de glicina, alanina, treonina, leucina, triptófano, fenilalanina, valina y metionina.

10. El proceso de la reivindicación 8, en donde el ácido mineral comprende al menos un ácido mineral elegido de ácido sulfúrico, ácido clorhídrico, ácido nítrico, ácido bromhídrico, ácido fosfórico, ácido bórico, ácido fluorhídrico y ácido perclórico.

11. El proceso de la reivindicación 8, en donde la relación molar es 1: 8 a 12 : 1, 5 a 3, opcionalmente 1: 10: 2, además opcionalmente en donde el aminoácido es glicina y la relación molar es 1: 10: 2.

12. La sal de oxo-zirconio hexámero-octaaminoácido preparada según el proceso de una cualquiera de las reivindicaciones 8 a 11.

13. El proceso de la reivindicación 8, en donde el aminoácido es glicina y la relación molecular de glicina a zirconio (Gly/Zr) es al menos 1, 3.

14. Un método para obtener un compuesto antitranspirante activo de zirconio-aluminio-aminoácido que comprende las etapas de:

(a) mezclar una sal de oxo-zirconio hexámero-octaaminoácido en una disolución acuosa;

(b) incorporar clorohidrex de aluminio (ACH) y/o cloruro de aluminio (AlCl3) en la disolución de sal de oxozirconio hexámero-octaaminoácido para formar una mezcla;

(c) secar la mezcla para obtener la sal zirconio-aluminio-aminoácido; en donde una relación molar de zirconio-aminoácido a ACH y/o AlCl3 es 1: 1, 2 a 1:5.

15. El método de la reivindicación 14, en donde el aminoácido es glicina.

16. El método de la reivindicación 14, en donde la sal de oxo-zirconio hexámero-octaaminoácido se prepara mediante un procedimiento que comprende:

(a) mezclar zirconio (Zr) : aminoácido : y ácido mineral (MA) en una relación molar de 1 : 1 a 15 : 1, 5 a 3 para formar una mezcla;

(b) opcionalmente, filtrar la mezcla; y

(c) opcionalmente, secar la mezcla.

17. El método de la reivindicación 14, en donde la sal de oxo-zirconio hexámero-octaaminoácido se prepara mediante un procedimiento que comprende:

(a) mezclar zirconio (Zr) : glicina : y ácido mineral (MA) en una relación molar de 1 : 10: 2 para formar una mezcla;

(b) opcionalmente, filtrar la mezcla; y

(c) opcionalmente, secar la mezcla.

18. El método de la reivindicación 14, en donde la sal de oxo-zirconio hexámero-octaaminoácido tiene una estructura que comprende: oxo-[Zr6AminoÁcido8]•Xy• nH20, en donde Zr es zirconio, X es un anión de un ácido mineral, y en donde n e y son independientemente valores numéricos de 0 a 20.

19. El método de la reivindicación 14, n donde la sal de oxo-zirconio hexámero-octaaminoácido contiene una catión agregado de oxo-zirconio hexámero-octaglicina que comprende la estructura siguiente:

en donde el zirconio se muestra con líneas diagonales que van desde la parte izquierda superior a la derecha inferior, el oxígeno se muestra con líneas diagonales que van desde la izquierda inferior a la derecha superior, el nitrógeno se muestra mediante cuadros, el carbono se muestra mediante una mitad negra y una mitad blanca, no se muestran los átomos de hidrógeno en los átomos de carbono y nitrógeno para completar la valencia para cada átomo, y en donde cuatro átomos de oxígeno se muestran con valencias incompletas, que pueden estar unidos a otra estructura o estar completados con átomos de hidrógeno.

20. El método de la reivindicación 14, en donde la sal de oxo-zirconio hexámero-octaaminoácido comprende un catión de agregado de oxo-zirconio hexámero-octaglicina, en donde la difracción de polvo de rayos-X presenta quot;espaciados dquot; medidos usando radiación K-alfa del cobre (λ=0, 15046 nm) que son sustancialmente como se muestra a continuación:

Ángulo 2θ d (Å) I/II

7, 37 11, 98 100

7, 95 11, 10 30, 33

8, 77 10, 08 70, 72

10, 43 8, 47 50, 38

10, 85 8, 15 10, 99

16, 53 5, 36 9, 93

FIGURA 2

FIGURA 3

FIGURA 4

FIGURA 5

FIGURA 6

FIGURA 7