专利名称：局部组合物检测的制作方法
局部组合物检测本发明涉及包含局部试剂和荧光发色团的组合物、用于确定该组合物是否 存在于表面如皮肤上的方法和装置。发明背景美容产品如皮肤和头发护理组合物、防晒剂等提供了各种好处。但是，这 种产品的好处一般取决于针对正确用量的检测。例如，防晒剂充分保护皮肤，使之免于遭受uv辐射的急性损伤和慢性损伤。为了获得这种保护效果，消费者必须施涂合适量的防晒剂。研究表明，消费者通常不能正确施涂防晒剂，因 此这限制了其应用的好处。因此，需要一种简单、对用户来说方便的系统来使消费者能确定他是否涂了合适量的产品，即局部组合物如防晒剂。这种系统的一个方法如Stokes等 发表在"光化学和光生物学"杂志上的文章"关于使用荧光光谱仪作为评价防 晒剂性能的快速侵入式方法的可行性"(The Febasibility of Using Flurescence Spectroscopy As a Rapid Invasive Method For Evaluating Sunscreen Performance)(J.Photochemistry 禾口 Photobiology， 50:137-143 (1999))中所述，它使用包含会自发荧光的UV-防晒剂"活性成分"的局部组合 物。但是在这种荧光源来自用于吸收紫外辐射的活性成分的系统中，综合系统 性能较差。实践中，太高百分比的荧光发射被活性成分吸收，导致荧光信号差。另一种方法(也在Stokes等中有述)涉及使用包含UV-吸收化合物和单独荧 光发色团的组合物，以及用于检测荧光发色团是否存在的装置。但是，如该作 者所注，"对于此目的，本研究中没有一种物质是理想的， 一些不能和防晒剂 产品很好地混合，而其它物质的荧光效果会被防晒剂中存在的活性成分抑制"， 由于这些缺点， 一旦施涂所述组合物，使用现有技术中的系统是不能精确地确 定"活性成分"(如防晒剂)在皮肤上的含量。类似地，使用现有技术的系统是 不能精确地确定所述UV滤光材料是否由于例如因水洗或磨损而逐渐损耗变得 无效或者被除去，或者确定所述UV滤光材料变得无效或被除去的程度。也要求在局部组合物中以不会对皮肤产生讨厌颜色的浓度使用荧光发色
团。但是，同时，所述荧光发色团必须以可检测的浓度存在。此外，也要求有一种系统，能精确地确定是否在皮肤上存在充分量的一种 以上的局部组合物，尤其是具有各种功能(例如，休养性防晒霜、具有防晒功 能的保湿液)的组合物。而且，要求所用任何荧光标记物能足够安全地局部施涂到皮肤上，不会产 生不利的生物影响。现在，已经发现将具体的荧光发色团引入局部组合物中，可以和用于检 测荧光发色团的装置结合起来。在一个实施方式中，所述荧光发色团在其激发 波长下具有吸收值，比局部试剂在相同波长下的吸收值明显更大。在另一实施 方式中，所述荧光发色团和紫外防晒剂结合，并且水溶性小于约1重量％,发 射波长大于约400nm。申请人也研发了一种装置，用于确定是否表面如皮肤上存在包含局部试剂和荧光发色团的组合物、以及包含它们的试剂盒。结果发现了一种系统，它能够使消费者确定在表面，如头发、皮肤、指甲 或生殖器区域上是否存在该组合物以及该组合物的量。发明概要本发明提供一种用于测定包含生物活性剂和荧光发色团的组合物在表面 上存在的装置，该装置包含光发射器、光检测器、测定荧光发色团的荧光等级 的电子评价系统以及显示系统，全部都包括在手提式箱内。本发明还提供一种试剂盒，它包括a)包含局部药剂和荧光发色团的组合物，b)—种用于测定组合物在表面上存在的装置，该装置包括光发射器、光检测器、测 定荧光发色团的荧光等级的电子评价系统和显示系统，全部都包括在手提式箱内。附图
简述根据发明图描述了一种装置。 发明详述除非另有说明，本文所用所有的技术和科学术语具有和本发明所涉及领域 中普通技术人员通常所理解的意思。本文所提及的所有公报、专利申请、专利 和其它参考文献均作为参考引用在本文中。在本文中，除非另有所述，化合物 包括其所有的异构体(例如，生育酚)。
本发明所述组合物包含一种或多种局部试剂。在本文中，局部试剂是当局 部施用到哺乳动物的毛发、皮肤、指甲或生殖器区域时能提供美容、药学或治 疗效果的化合物。例如，所述局部试剂选自防晒剂、保湿剂、抗微生物剂、抗真菌剂、消炎 药、抗霉菌剂、抗寄生虫药、皮肤增亮剂、皮肤色素色加深剂(skin pigmentation darkening agent)、消痤疮剂、皮脂调节剂、光泽控制剂(shine control agent)、 外用镇痛剂、非UV吸收光防护剂(photoprotector)、抗氧化剂、角质软化剂、 维生素、营养剂、能量提高剂(即肉毒碱)、抑汗剂、收敛剂、除臭剂、脱毛剂、 固化剂、去老茧剂和用于毛发、指甲或皮肤调理的试剂、和其它常用的成分、 以及上述的混合物。在一个实施方式中，局部试剂选自但不限于羟酸、过氧化苯甲酰、D-泛酰 醇、类葫萝卜素、自由基清除剂、自旋捕集器(spin trap)、类维生素A如维 生素A、视黄醛和棕榈酸视黄酯，神经酰胺，聚不饱和脂肪酸、必需脂肪酸，酶、 酶抑制剂、矿物质、激素类如雌激素类、类固醇如氢化可的松、2-二甲基氨基 乙醇、铜盐如氯化铜、包含铜的肽如Cu:Gly-His-Lys、辅酶QIO、氨基酸如脯 氨酸、维生素、乳糖酸、乙酰基-辅酶A、尼克酸、核黄素、硫胺素、核糖、电 子转移剂如NADH和FADH2、和其它植物源提取物如芦荟、以及它们的衍生物、 大豆提取物和它们的混合物。这种局部试剂通常约为所述组合物的0.001-20重量％，例如约0.005-10 重量％，或约0. 01-5重量％。维生素的例子包括但不限于维生素A、维生素Bs如维生素B3、维生素B5 和维生素B12、维生素C、维生素K和微生物E以及它们的衍生物。羟酸的例子包括但不限于乙醇酸、乳酸、苹果酸、水杨酸、柠檬酸和酒石 酸。见例如欧洲专利申i青No. 273， 202。抗氧化剂的例子包括但不限于水溶性抗氧化剂如巯基化合物和它们的衍 生物(例如，焦重硫酸钠(sodium metabisulflte)和N-乙酰基-巯基丙氨酸 (N-acetyl-cysteine)、硫辛酸和二氢硫辛酸、白藜芦醇、乳铁蛋白、和抗坏 血酸和抗坏血酸衍生物(例如，抗坏血酸棕榈酸酯和抗坏血酸多肽(ascorbyl polyp印tide)。合适的油溶性抗氧化剂包括但不限于丁基化羟基甲苯、类维生 素A(例如，视黄醛(retinal)、视黄醛(retinaldehyde)和棕榈酸视黄酯)、生 育酚类(例如，醋酸生育酚)、生育三烯酚类和辅酶Q。合适的包含抗氧化剂的 天然提取物包括但不限于含黄酮类似物、异黄酮类似物(isoflavonoid)和它们 的衍生物(例如，染料木素和diadzein)的提取物、含白藜芦醇的提取物等。这 种天然提取物的例子包括葡萄籽、绿茶、松树皮和蜂胶。在所述组合物中也可以存在各种其它试剂，只要它们和组合物中的其它成 分相容。这种其它试剂包括例如湿润剂、蛋白质和多肽、螯合剂(例如，EDTA)、 防腐剂(例如，对羟基苯甲酸脂类)和pH调节剂。此外，所述组合物可以包含 常规的美容助剂如香料。在所述组合物中可以包含染料(非荧光性的)、遮光剂 和颜料，只要它们不会干扰装置检测组合物中局部试剂的能力即可。在本发明的实施方式中，所述组合物包含防晒剂和荧光发色团。这种组合 物的SPF较好至少约为2，尤其约为2-60，更好是约为10-60。所述防晒剂在 组合物中的量约为2-40重量％。本发明所用防晒剂是能吸收、反射或散射UV范围内辐射的化合物。这些 包括UV-A吸收剂、UV-B吸收剂、无机颜料滤光剂和红外防护剂。防晒剂可以 是油溶性或水溶性的，即相对优选溶解在疏水或亲水材料中。油溶性UV-B吸收剂包括 3-苯亚甲基樟脑(campher)，具体是3-苯亚甲基降樟脑(norcampher) 及其衍生物，例如，3-(4-甲基苯亚甲基)樟脑；*4-氨基苯甲酸衍生物，具体是4-(二甲基氨基)苯甲酸-2-乙基己酯，4-(二 甲基氨基)苯甲酸-2-辛酯和4-(二甲基氨基)苯甲酸戊酯； 肉桂酸酯，具体是4-甲氧基肉桂酸-2-乙基己酯，4-甲氧基肉桂酸丙酯、 4-甲氧基肉桂酸异戊酯、2-氰基-3， 3-苯基肉桂酸-2-乙基己酯(奥克立林 (octocrylene)); 水杨酸酯，即，水杨酸-2-乙基己酯、水杨酸-4-异丙基苄酯、水杨酸均 甲酯； 苯甲酮衍生物，具体是2-羟基-4-甲氧基苯甲酮、2-羟基-4-甲氧基-4 ^-甲基苯甲酮、2， 2 '-二羟基-4-甲氧基苯甲酮； 苯并丙二酸(benzalmalonic acid)酯，具体是4-甲氧基苯并丙二酸二-2-乙基己酯； 三嗪衍生物，例如，2， 4, 6-三苯胺基-(p-碳-2 乙基-1 己氧基)-l， 3， 5-三嗪和辛基三嗪酮，或苯甲酸、4， 4-[[6-[[[(l， l-二甲基乙基)氨基] 羰基]苯基]氨基]-1， 3， 5-三嗪-2， 4-二基]二亚氨基]二-、 二(2-乙基己基) 酯(眼S0RB HEB); 丙垸-1， 3-二酮类，例如，1-(4-叔丁基苯基)-3-(4，-甲氧基苯基)丙 烷-l， 3-二酮； 酮三环(5.2. l.O)癸垸衍生物。 水溶性UV-A和UV-B吸收剂包括例如 2-苯基苯并咪唑-5-磺酸及其碱金属盐、碱土金属盐、铵盐、垸基铵盐、 链醇铵盐和葡糖铵盐； 苯甲酮的磺酸衍生物，具体是2-羟基-4-甲氧基苯甲酮-5-磺酸及其盐； 3-苯亚甲基樟脑的磺酸衍生物，例如，4-(2-氧-3-冰片烯(bornylidene) 甲基)苯磺酸和2-甲基-5-(2-氧-3-冰片烯(bornylidene))磺酸及其盐。典型的UV-A吸收剂包括苯甲酰甲烷，例如，1-(4，-叔丁基苯基)-3-(4' -甲氧基苯基)丙垸-l， 3-二酮、4-叔丁基-4，-甲氧基二苯甲酰甲烷(PARSOL 1789)、 1-苯基-3-(4'-异丙基苯基)-丙烷-1,3-二酮、苯甲酸衍生物2-(4-二 乙基氨基-2-羟基苯甲酰)-苯甲酸己酯(UVINUL A+)或1H-苯并咪唑-4， 6-二磺 酸、2， 2，4-亚苯基)二-、 二钠盐(NE0服L0PAN AP)。也可以使用UV-A和UV-B吸收剂混合物。尤其感兴趣的是所谓的宽带滤光材料。这种滤光材料中的一种是水溶性滤 光材料，更具体是苯并三唑，尤其是苯并三唑衍生物，为2,2'-亚甲基-二 -(6-(2H-苯并三唑-2-基)-4-(1， 1， 3, 3-四甲基丁基)苯酚)[INCI: 二辛基三 唑]，从CIBA Chemicals以商品名TIN0S0RB M购得。另一种有用的苯并三唑 衍生物是2-(2H-苯并三唑-2-基)-4-甲基-6-[2-甲基-3-[1， 3， 3， 3-四甲基 三甲基甲硅烷基)氧]二硅氧烷基]丙基]-苯酚 (CAS-No. :155633-54-8)(也由INCI名"苯并三唑基甲基苯酚三硅氧烷"表示)， 由Chimex以商品名MEX0PYL XL购得。这些苯并三唑衍生物常加入pH为4. 5 以上的水相中。其它有用的水溶性UV吸收剂是磺化UV滤光材料，如3， 3' -(1， 4-亚苯 基二亚甲基)二(7， 7-二甲基-2-氧-二环-[2.2. l]庚-l-基甲磺酸)、其钠盐、 钾盐或其三乙醇铵盐，及其磺酸本身，由INCI名"对苯二甲酸二樟脑磺酸(CAS No. :90457-82-2)"表示，例如可以从Chemix以商品名MEX0RYL SX购得。油溶性宽带滤光材料包括非对称取代的三嗪衍生物。尤其感兴趣的是2， 4-二-{[4-(2-乙基己氧基)-2-羟基]苯基}-6-(4-甲氧基苯基)-1， 3， 5-三嗪(INCI:非等同三嗪)，从CIBA Chemicals以商品名TIN0S0RB S购得。无机颜料滤光材料的例子包括不溶的颜料，即细分散的金属氧化物或金属 盐。有用的金属氧化物的例子尤其是氧化锌、二氧化钛以及铁、锆、硅、镁、 铝和铈的氧化物及其混合物。可用的盐包括硅酸盐(滑石)、硫酸钡或硬脂酸锌。 这些颜料的粒度足够小，例如，小于100腦，尤其是5-50nm，更好是15-30nm。 所述颗粒是球形，或者可以是其它形状，如椭球形或另一种类似形状。所述颜 料的表面可以进行处理，例如，亲水化或疏水化。典型的例子是涂布的二氧化 钛，例如，二氧化钛T 805 (从Degussa购得)或EUSOLEX T 2000(Merck)。可 以使用硅酮作为疏水涂布剂，尤其是三烷氧基辛基硅烷或聚二甲硅氧烷。所谓 的微颜料或纳米颜料尤其适于用作防晒剂。所述组合物也包含荧光发色团。"荧光发色团"是指在一种波长(其激发 波长)下吸收辐射(例如，光)并在更高波长(其发射波长)下再次发出辐射的化 合物。激发波长通常是吸收具有峰值时所处的波长。发射波长和激发波长相距 (即，发射波长大于激发波长)一定量(以纳米计)，该量称为"Stoke偏移"。在本发明的一个实施方式中，当在荧光发色团的激发波长下测量时，荧光 发色团的吸收值至少比组合物中单独或混合存在的局部试剂的吸收值大5倍。如本领域技术人员所认为的，"吸收值"是指入射光在透过介质传输之前 的强度与透过介质传输的光的强度之比的对数。所述吸收值是介质、光传输的 路径长度和在介质中吸收物质的浓度的函数。为了计算在具体测试组合物中荧 光发色团的吸收值，由测试组合物(以获得"基线"吸收值)和类似于所述测试 组合物的组合物(除了去除其荧光发色团)浇注厚度约为5-10微米的薄膜。将 所述薄膜浇注在合适的基材(例如，PMMA)上，该基材对所需波长来说是透明的。 UV VIS分光光谱仪(如从Labsphere购得的一种)适于测量来自浇注薄膜的吸收 值。通过将参数输入控制分光光谱仪的软件，可以计算任意的薄膜厚度变量， 并进行归一化。类似地，为了计算测试组合物中局部试剂的吸收值，由类似于测试组合物 但是除去局部试剂的组合物浇注厚度约为5-10微米的薄膜。若所述一种或多 种聚合试剂占测试组合物的5%以上，则为了保持其它成分在所述组合物中的恒 定比例，应往所述组合物中加入对所需波长来说透明的稀释剂，补偿除去的局 部试剂。使用相同的设备计算吸收值。然后迸行除法计算荧光发色团吸收值与 局部试剂吸收值的比例 在所述组合物的另一实施方式中，所述荧光发色团的水溶性类似于局部试 剂。若荧光发色团和局部试剂具有类似的水溶性，则当接触水和湿气时荧光发 色团和局部试剂会以类似地速度从表面如皮肤上除去。因此，荧光发色团可以 用作局部试剂的"代表物"或"标记物"。检测荧光发色团的吸收值与组合物 中局部试剂的浓度或存在与否有很好的关联。因此，在另一实施方式中，为了使发色团与疏水或水溶性低的局部试剂相 容或关联，荧光发色团的水溶性小于约2重量％，如小于约1重量％。在另一实施方式中，荧光发色团是杂环或聚芳烃化合物，如萘衍生物、芪 衍生物、三嗪衍生物、香豆素等。所述杂环或聚芳烃化合物可以被一个或多个 官能团取代，所述官能团至多仅略微具有水溶性(例如，环状或脂族基团，如 亚胺、酰胺、烷基、酯、醚和它们的混合物)。合适化合物的一个例子是被环 状酰亚胺取代的萘二甲酰亚胺。一种著名的萘二甲酰亚胺是正丁基-4-(丁基氨基)-l， 8-萘二甲酰亚胺， 也已矢口为FLUR0L 555，从Huntingdon Beach, California白勺Risk Reactor购 得的DFSB-K43。这种化合物的激发波长约为450nm，发射波长约为500nm。在本发明的另一实施方式中，为了使发色团与亲水或水溶性高的局部试剂 相容或关联，所述荧光发色团的水溶性例如大于约10g/L。这种荧光发色团中 的一种是亚甲基蓝，在668nm下具有吸收最大值(激发波长)。另一种合适的例 子是二氢荧光素，其激发波长约为490，发射波长约为520nm。在本发明另一实施方式中，荧光发色团的激发波长小于约为500rnn。这种 荧光发色团在它们和使用波长小于500nm的检测器光源的检测系统联用时尤其 有用。这种较低的波长适于在例如耀眼的阳光下进行检测。更高的波长不能充 分地被皮肤吸收，并更可能受未完全遮蔽的外部阳光干扰。对于本发明局部试剂包含防晒剂的实施方式，荧光发色团的激发波长落在 特定的范围内。这是因为普通防晒剂将强烈吸收紫外光，并通常强烈地吸收或 散射可见光谱中较低的波长。而且，由于环境光线的干涉在更高波长下更加显 著，因此荧光发色团的激发波长优选不太高。在本发明的一个实施方式中，局部试剂包括防晒剂，荧光发色团的激发波 长大于约400nra。荧光发色团的激发波长可以在可见光谱中，如约400-600nm， 更好是约400-500nm，最好是约450-500nm。在另一实施方式中，所述组合物包含防晒剂和荧光发色团，所述发色团的
水溶性小于约2重量％,如小于约1重量％。本发明的组合物适于局部施涂各种表面，包括毛发、皮肤、指甲和生殖器 区域。在一个实施方式中，所述组合物在皮肤上容易被涂开，将局部试剂和荧 光发色团传递到皮肤上。而且，出于美观的目的，在一个实施方式中，所述组 合物中荧光发色团的量足够低，使所述组合物能以大方的方式局部施涂到皮肤 上，不会在完全用力抹擦之后在皮肤上留下颜色(如将皮肤"着色"，这会很 难看)。在一个实施方式中，所述组合物包含约0. 001-0. 1重量％荧光发色团。所述组合物可以制成各种产品类型，它包括但不限于洗液、霜剂、凝胶、 棒剂、喷雾剂、软膏剂、香波、糊剂、摩丝和化妆品。这些产品类型包含美容 可接受的载体系统，包括但不限于溶液、乳液、凝胶、固体和脂质体。配成溶液的本发明组合物通常包含水性(例如，水)或有机溶剂(例如，约80-99. 99%或约90-99%可接受的水性或有机溶剂)。合适的有机溶剂例子包括丙 二醇、聚乙二醇、聚丙二醇、甘油、1， 2， 4-丁三醇、山梨醇酯、1， 2， 6-己 三醇、乙醇、丁二醇和它们的混合物。配成溶液的本发明组合物可以包含一种或多种润肤剂。这种润肤剂通常包 含约2-50%的润肤剂。如本文所述，"润肤剂"是指用于防止或缓解干燥并用 于保护皮肤的物质。洗液通常包含约1-20%(例如，约5-10%)的润肤剂和约50-90%(例如，约 60-80%)的水。所述组合物也可以配成霜剂。霜剂通常包含约5-50%(例如，约10-20%)润 肤剂和约45-85% (例如，约50-75%)的水。所述组合物也可以配成膏剂。所述膏剂可以包含动物或植物油或半固体烃 类纯底物(油质、吸收剂、乳液和水溶性膏剂底物)。膏剂也可以包含吸收水芯 层乳液的膏剂底物。膏剂载体也可以是水溶性的。膏剂可以包含约2-10%的润 肤剂和约O. 1-2%的增稠剂。若载体系统配成乳液，则所述载体系统通常包含约1-10%(例如，约2-5%) 的乳化剂。乳化剂可以是非离子的、阴离子的或阳离子的。洗剂和霜剂可以配成乳液。这种洗剂通常包含O. 5-5%乳化剂。这种霜剂通 常包含约1-20%(例如，约5-10%)的润肤剂、约20-80%(例如，30-70%)的水， 和约l-10%(例如，约2-5%)的乳化剂。
在美容领域熟知水包油型和油包水型单一乳液皮肤护理剂，如洗液和霜 剂，并在本发明中是有用的。多相乳液组合物，如水包油包水型也可以用在本 发明中。通常，这种单一或多相乳液包含作为基本成分的水、润肤剂和乳化剂。在一个实施方式中，所述组合物呈水包油(0/W)乳液形式。0/W型乳液包含 油相，该油相包含合适的非水混溶性的与皮肤相容的油或混合物。较好的是，所述油在室温下是液体，具体是在25'C下是液体。它们可以包含一定量的固体脂质组分(例如，脂肪或蜡)，只要所述完全油状混合物在室温或上述温度下是液体。0/W乳液中的水相可以是纯水，但是通常包含一种或多种亲水组分。后者 可以是低级链烷、多元醇、水溶性活性成分、防腐剂和湿润剂、螯合剂等。申请人己经注意到，有利的是，荧光发色团和局部试剂是否存在或者它们 的浓度应可被检测，共存在所述组合物的同一相中。同样地，通过混合局部试 剂和荧光发色团可以制备所述组合物，使局部试剂和荧光发色团均匀共溶。在 一个实施方式中，制备本发明组合物的方法包括充分混合荧光发色团、防晒剂 和任选的稀释剂，形成单相组合物。"单相"组合物是指其中防晒剂和荧光发 色团在分子级基本均匀的组合物。所述稀释剂通常是能溶解防晒剂和荧光发色团两者的化合物。在防晒剂和 荧光发色团的水溶性低的实施方式中，所述稀释剂是疏水材料，如矿物油、凡 士林、植物油(脂肪酸甘油酯、甘油三酯)、蜡和其它酯混合物，非必要的甘油 酯，聚乙烯和非烃类油如二甲聚硅氧烷、硅油、硅橡胶纯胶料等。或者，所述 稀释剂可以具有混合的疏水和亲水特性，例如，溶剂如醇类异丙醇。在另一实施方式中，防晒剂和荧光发色团的水溶性高，稀释剂是亲水化合 物，如水。或者，所述稀释剂也可以具有混合的疏水和亲水特征，如醇。可以将其它组分加入单相组合物中，即加入包含单相组合物的容器中，或 者反之亦然。混合单相组合物和其它组分可以得到具有多相的组合物，即稳定 的多相组合物，如上述的乳液、分散剂、气溶胶等。在另一实施方式中，所述其它组分不包括防晒剂和荧光发色团，虽然这不 是必须的。所述组合物可以任选使用矿泉水(例如已经天然矿化的矿泉水，如EVIAN矿 泉水(Evian， France))来制备。在一个实施方式中，所述矿泉水的矿化度 (mineralization)至少约为200mg/L(例如，约300-1000mg/L)。在一个实施方 式中，所述矿泉水包含至少约10mg/L的钙和/或至少约5mg/L的镁。所述组合物可以通过涂敷到皮肤、指甲、毛发或生殖器区域(例如，用手) 或者施涂器(如拭布、辊子或喷雾器)局部施涂。根据所选的局部试剂，所述组 合物可以用于许多最终用途，如光防护、保湿、清洁、痤疮、斑色素沉着过度、 老年斑、皱纹、细纹(fine line)、脂肪团和其它可见的老化迹象(不论由于光 老化或长期老化)。在本发明中，可以通过将光引导到组合物上，激发该组合物中包含的荧光 发色团来确定表面上是否存在所述组合物。引导到组合物上的光应具有对应于 荧光发色团激发波长的波长。然后，收集从激发的荧光发色团发射出的光，该 光的波长较长，并且确定荧光等级。任选地，该水平可以和预定水平进行比较， 不仅评价表面上是否存在所述组合物，而且评价是否存在足够的量。参见附图，在一个实施方式中，使用本发明的装置来确定表面上是否存在 包含荧光发色团7的组合物6和/或该组合物的量。所述装置包括发光器2、光 检测器3、电子评价系统4和显示系统5。这些元件电连接，并容纳在一个外 壳1中。在另一实施方式中，这种外壳是手持式的，并由电池供电，便于消费 者使用。该装置所有的元件可以是市售的，并且对消费者和美容装置领域的技 术人员来说是熟悉的。发光器2包括用于将光引导到表面上的装置。在一个实施方式中，发光器 将可见光引导到表面上。例如，对于和包含防晒剂的组合物一起使用时，防晒 剂的紫外滤光物质不会干扰装置的操作是有利的。发光器2提供光，它可以是脉冲的或者连续的波源，通常是窄带(光谱上 集中的)，例如发光二极管(LED)或激光。所述LED或激光由本领域已知的材料 (例如，化合物半导体材料)制得，使其以具体波长或者波长范围发射，所述波 长范围包括发色团的激发波长。激发能的强度可以是lmW或以下。之后，所述 发射光可以在其达到其导向的皮肤区域之前使用一种或多种光学元件进行滤 光、衰减、增强、偏振或者类似的修改。在光达到皮肤区域的外表面时，它和 皮肤以及施涂到其上的任意组合物相互作用。皮肤上存在的荧光发色团由发射光来光激发，由此发射荧光。所述荧光进 入该装置的开口，并光学导向(通过镜子、透镜或者光传导介质)光检测器，由 此确定皮肤上是否存在荧光发色团或其量(由此间接地确定是否存在局部试剂 或量)。例如在附图中，在达到检测器之前，所述荧光再次通过镜子9导向通
过阻隔滤光片8(设计成基本仅允许波长靠近荧光发色团的发射波长的光通 过)。所述阻隔滤光片通常包含一种或多种对荧光发色团发射波长上或者附近 的波长来说是透明，但是强烈吸收其它波长的材料。合适的阻隔滤光片从Stratford, Connecticut的供应商Oriel Optics等购得。光检测器3例如是光电探测器，如本领域己知用于检测光信号的探测器。 所述光探测器调整到在荧光发色团发射波长上或者附近吸收。电子评估系统4连接到光探测器上，并包括进行运算的装置。所述运算可 以简单地将光探测器接收的光与表面上是否存在组合物联系在一起，或者还可 以使用光检测器接收的光量来计算表面上组合物的量。或者，所述运算可以将 光检测器接收的光量与预定量进行比较，由此计算表面上是否存在足够的、最 小水平的组合物。将电子评估系统的输出信号传送到显示系统5中，可视地显示来自电子系 统的输出信号。所述显示系统可以使用数字信号或模拟信号格式。它可以包括 简单的LED指示器，例如，绿色表示存在组合物，或者存在足量的组合物，红 色显示没有组合物或者组合物的量不够。或者，显示系统可以显示其它颜色、 数字、字母或者其它指示组合物在表面上的实际或相对量的标记。在一个实施方式中，所述装置还包括靠近发光器的防护罩(shroud) 10。所 述防护罩能遮蔽暴露在发光器光线下的表面区域。防护罩的遮蔽能力可以来自 例如防护罩在整个可见光谱(和任选的近紫外光谱)内很好地吸收光的能力。通过这种方式，环境光不会干扰所述装置的操作。所述防护罩可以是各种几何形 状，如从所述装置延伸的黑色圆筒或深色材料。虽然所述防护罩可以是各种构 型，但是在本发明的一个实施方式中，所述防护罩由弹性材料制成的可接触皮 肤的部分，如当轻微向皮肤挤压时会变性的弹性体，它在要扫描的区域附近与 皮肤的曲线吻合。这样就形成垫圈或阻隔，防止环境光线达到光电探测器。所 述弹性材料较好制成使所述圆筒的壁在将弹性材料挤向皮肤的应力下不容易 破裂或者变形(这会导致在扫描皮肤过程中出现环境光线进入的不利影响)。所述装置可以构造成适用于单一类型的组合物。或者较好的是，所述装置 可以构造成适用于多种组合物。即，所述装置可以设定成在某一预设波长下发 射和接收光。在所述装置中可以使用用不同含量的荧光发色团配成的不同组合 物。例如，所述装置可以和a)包含局部试剂和第一浓度的荧光发色团的第一组 合物，b)包含局部试剂和第二浓度的荧光发色团的第二组合物相容，其中，第
一浓度基本大于第二浓度。例如，所述第一组合物可以是日常使用的SPF产品，如保湿剂和防晒剂。 这种产品可以设计成用于相对低强度的第一阳光暴晒环境。所述第二组合物可 以是休养性的防晒护理产品(设计用于比第一阳光暴晒环境更强的第二阳光暴 晒环境)。更关键的是，因为足够的防晒剂用于第二、更强的日光暴露环境， 所以在第二组合物中存在较少荧光标记。不太关键的是，因为足够的防晒剂用 于第一、不太强的日光暴露环境，所以在第一组合物中存在更多荧光标记。因 此，设计能检测固定的、最低水平的荧光发色团存在的单一装置可与第一组合 物或第二组合物一起使用。换言之，既然装置总是要求同一最低水平的荧光信 号以"传递"皮肤上防晒剂的水平，用较少荧光标记有目的地配制用于更需要 日光环境的组合物，以鼓励用户在需要的环境中施用更多组合物(一种标准湿 润剂相比，用于不太需要的环境)。本发明另一方面设计包含本发明组合物和任选上述装置的试剂盒。在一个实施方式中，所述试剂盒包括a)包含局部活性剂和荧光发色团的 组合物，b)用于确定表面上是否存在组合物的装置，该装置包括发光器、光探 测器和用于确定荧光发色团水平的电子评估系统、以及显示系统。在一个实施 方式中，所述局部活性剂是防晒剂。所述试剂盒可以包含一种或多种相同或不同类型的组合物。所述组合物可 以加入最终包装形式如由纸、塑料、金属或玻璃制成的内部容器(即，管或罐) 中。所述试剂盒可以包括其它包装，如用于存放所述容器和装置的塑料盒或纸 板箱。所述试剂盒还包括用于所述组合物的装置的说明书。这种说明书可以印 刷在容器、标签插入物或任意其它包装上。实施例1本发明的组合物通过将0. lg DFSB-K43(购自Huntington Beach的RiskReactor,加利福尼亚州)加入到100g SUNDOWN SPF60防晒剂产品中来制备。然后，将所述组合物施涂到地表面PMMA片的表面上，施涂密度为O. 5、 1.0、1. 5、 2. 0和2. 5mg/cm2(约1平方英寸的测试点)。施涂的防晒剂中DFSB-K43的荧光性通过用450nm的辐射激发DFSB-K43来测量，并在500nm下测量发射荧光。在测试区域的荧光强度使用4次单独测量来测定，并将结果在以下绘图。荧光强度与组合物的施涂密度高度相关r2=0. 927，显示该技术是产品施涂14<image>image see original document page 15</image> 密度的表征，并且是产品施涂数量的预示。
实施例2使用常规的体外SPF测量设备(LabsphereUV分光光谱仪)测量相同样品制 剂，评价每个施涂密度样品的SPF。结果表明防晒剂中荧光发色团的荧光信 号之间关系清楚地与片上产品的SPF是相关联的。<image>image see original document page 15</image> 实施例3在地表面PMMA片上制备包含0. 1%黄色染料#43的SPF30防晒制剂样品， 密度为1. 6mg/cm2,干燥约10分钟。如上所述用分光光谱仪和LabsphereSPF 分光光谱仪，测量样品的SPF和来自样品的荧光信号。在初次测量之后，将样 品置于剧烈流动的自来水下10-15秒，并在水流中用指尖轻轻磨擦，并再次重 复该测量。在冲刷/磨擦之后荧光信号降低，表明脱除了一些荧光发色团。
权利要求
1.一种用于测定包含生物活性剂和荧光发色团的组合物在表面上存在的装置，该装置包括光发射器、光检测器、测定荧光发色团的荧光等级的电子评价系统和显示系统，全部都包含在手提式箱内。
2. 如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述光发射器发射可见光。
3. 如权利要求1所述的装置，其特征在于，它由电池供电。
4. 如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述显示系统提供组合物是否在 表面上存在的视觉指示。
5. 如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述显示系统提供在表面上是否 存在足够量的组合物的视觉指示。
6. 如权利要求1所述的装置，它还包括防护罩。
7. —种试剂盒包括a)包含局部药剂和荧光发色团的组合物，b)—种用于测 定组合物在表面上存在的装置，该装置包括光发射器、光检测器、测定荧光发色团 的荧光等级的电子评价系统和显示系统，全部都包括在手提式箱内。
8. 如权利要求7所述的试剂盒，其特征在于，所述光发射器发射可见光。
9. 如权利要求7所述的试剂盒，其特征在于，所述装置由电池供电。
10. 如权利要求7所述的试剂盒，其特征在于，所述显示系统提供组合物是否 在表面上存在的视觉指示。
11. 如权利要求7所述的试剂盒，其特征在于，所述显示系统提供在表面上是 否存在足够量的组合物的视觉指示。
12. 如权利要求7所述的试剂盒，其特征在于，所述装置还包括防护罩。
全文摘要
提供了组合物、装置、方法用于测定局部组合物在表面(如皮肤)上存在。本应用涉及一种装置用于测定包含生物活性剂和荧光发色团的组合物在表面(具体是皮肤表面)上存在，其中装置包括光发射器、光检测器、电子评价系统以测定荧光发色团的荧光等级，和显示系统，全部包含在手提式箱内。还提供一种试剂盒包含与装置联用的组合物。
文档编号G01N21/64GK101166967SQ200680014590
公开日2008年4月23日 申请日期2006年4月21日 优先权日2005年4月29日
发明者C·科尔, K·尼基弗洛斯 申请人:强生消费者公司