适用于人体皮肤的清洁光致变色染料制造技术

一种有机制造的光致变色染料以及制造方法，其不含致癌物、是非诱变性的、在任何浓度的都对人体皮肤无毒、并且适用于人体皮肤且可被人体皮肤吸收。该光致变色染料适于直接施用于人体皮肤，并且该光致变色染料被构造为指示暴露于紫外线。该组合物被构造为在暴露于UVA、UVB和/或UVC射线时改变颜色。该组合物可与其它组合物(诸如防晒剂)一起使用，并且在施用防晒剂之前施用于人体皮肤，或者与防晒剂一起配制，使得当防晒剂的活性成分减少时，光致变色染料将改变颜色以产生这种状况的视觉指示。

Clean Photochromic Dyes for Human Skin

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】适用于人体皮肤的清洁光致变色染料
本公开涉及有机制造的光致变色染料和油墨，以及从有机制造的光致变色油墨和染料中除去已知致癌物和毒素的新制造方法。该方法形成清洁的、溶解的非诱变性光致变色油墨和染料材料，其适于施用于人体皮肤并且被人体皮肤吸收而不会致使不良反应，并且满足美国联邦药品管理局(FDA)的要求。
技术介绍
超过百分之八十的人口将由于暴露于紫外(UV)线(诸如UVA、UVB和UVC射线)而使其皮肤经历某种反应。这此类皮肤损伤本质上为光化学的并且与高能量、短波长辐射直接相关联。最终结果为不期望的生物学变化，诸如炎症和DNA的突变。使用在200nm与600nm之间的波长发光的光致变色染料作为公众的指示剂，警示他们暴露于紫外线。目前光致变色染料的制造工艺导致在这些材料中和这些材料上有残留的致癌物质。通过重新定义制造方法，本公开提供了去除这些致癌物而不改变染料的化学结构或功能的方法。对于那些制造光致变色染料的公司而言，这些制造方法在整个行业中是常见的。这些光致变色染料最初并不打算施用于人体皮肤。因此，由于染料和油墨用于其它介质(即塑料、纸张、T恤和其它新奇物品)，所以不需要去除受影响的致癌物。
技术实现思路
本专利技术提供了增溶组合物的方法，所述组合物(诸如有机制造的光致变色染料)不含任何浓度的致癌物、是非诱变性的、对人体皮肤无毒并且适用于人体皮肤。光致变色染料适于直接施用于人体皮肤并且被人体皮肤吸收，并且该光致变色染料被构造为指示暴露于紫外线。该组合物被构造为在暴露于UVA、UVB和/或UVC射线时改变颜色。该组合物可与其它组合物(诸如防晒剂)一起使用，并且在施用防晒剂之前施用于人体皮肤，或者与防晒剂一起配制，使得当防晒剂的活性成分减少时，变色染料将改变颜色以生成这种状况的视觉指示。附图说明图1A为设备，图1B为使用图1A的设备生产包含致癌物的光致变色染料的常规方法；图2A为用于生产无致癌物的有机制造的无毒光致变色染料的方法的示意图，并且该光致变色染料可直接施用于人体皮肤以检测对UVA、UVB和UVC射线的暴露。图2B为用于溶解清洁的光致变色染料的方法示意图；图3为用于进行Ames试验的方案的布局，该试验普遍用于确定染料是否不含致癌物和非诱变性；图4A和图4B示出超出规范(OOS)的Ames试验的结果，证实图3的Ames试验方案在规范内；以及图5A和图5B为详细说明根据本公开的清洁萘并吡喃有机制造的光致变色染料的实际Ames试验结果的图表，证实清洁的染料不含致癌物并且为非诱变性的。具体实施方式示例实施例的以下描述提供使得本领域技术人员能够制作和使用所附权利要求中阐述的主题的信息，但是可省略本领域中已知的某些细节。因此，以下详细描述应视为说明性而非限制性的。这里也可参考各种要素之间的空间关系或附图中描绘的各种要素的空间取向来描述示例实施例。通常，此类关系或取向采取与接受治疗位置中的患者一致或相关的参考框架。然而，本领域技术人员应当认识到该参考框架仅仅是描述性的权宜之计而不是严格的处方。包含致癌物的常规和有毒的有机制造的光致变色染料可从许多来源(诸如宾夕法尼亚州匹兹堡(Pittsburgh,Pennsylvania)的PittsburghPaint和Glass)商购得到。说明性的有机制造的光致变色染料包括作为蓝色染料的螺嗪和作为黄色和红色染料的萘并吡喃。由于这些染料与其它类染料相比具有相对毒性，因此更适于医疗和皮肤使用。这些染料也具有快速褪色的优点。一种优选的光致变色染料为稠合的萘并吡喃与吡喃环之间的烷基桥。可根据本公开清洁的其它常规有毒和致癌染料包括偶氮苯、光致俘精酸酐、光致变色俘精酸酐和二芳基乙烯。光致变色俘精酸酐和二芳基乙烯为荧光染料。染料区别于颜料。染料为有色物质，它对与其施用的基质具有亲和性，并且可被基质吸收，并且可溶解，例如在酯中。与染料相反，颜料为不溶的并且对基质没有亲和性。染料和颜料为不同的着色物质。因为染料在包括人体皮肤的基质中为可吸收的，因此比局部颜料持续更长时间，所以染料比颜料具有显著的优点。另外，颜料具有较不鲜明的颜色对比度，并且通常更昂贵。用于光致变色染料的常规清洁方法参考图1A和图1B，示出了10处的常规制造方法，其用于处理有毒并且含有致癌物的变色染料。在本公开中将有毒染料定义为在任何浓度都对人细胞有毒的染料。常规的变色染料不适于直接施用于人体皮肤，而是适用于介质，诸如塑料、纸张、T恤和其它新奇物品等。在步骤12，沉淀制造的变色染料。在步骤14，在等量的四氯化碳和氯仿中，在罐(也常规地称为反应器)中洗涤变色染料。在步骤16，将变色染料重结晶并且在旋转干燥器中干燥。在步骤18，将变色染料晶体在100％甲醇中洗涤、干燥并且包装。适用于人体皮肤的变色染料的清洁方法参照图2A，示出了在20处生产光致变色染料的制造方法的一个示例性实施例，该光致变色染料不含致癌物、无毒并且适用于人体皮肤，诸如用作UVA、UVB和/或UVC指示剂。光致变色染料被构造为在200nm与600nm之间的波长下发光，尽管也可为其它波长。在步骤22，从制造工艺中完全去除先前在步骤14中描述的在四氯化碳和氯仿中洗涤光致变色染料的步骤。光致变色染料第一罐中第一次以醇基溶液中洗涤(诸如在一个示例性实施例中以等份，优选100％甲醇洗涤)。在另一个示例性实施例中可用乙醇丙醇。在一个说明性实施例中，可在室温下洗涤光致变色染料。在另一个说明性实施例中，也可在40摄氏度下洗涤光致变色染料以加速该过程。在一个说明性实施例中，洗涤过程可持续4小时，但是可接受其它更长和更短的时间。此步骤可去除对人体皮肤有害的杂质，诸如毒素和致癌物。在步骤24，将光致变色染料重结晶并且干燥。在一个说明性实施例中，这可通过在室温下真空过滤来完成。在另一个说明性实施例中，可将光致变色染料在25摄氏度下冷却4小时以加速该过程。在任选的步骤中，将重结晶的干燥染料与45％甲苯、45％庚烷和10％乙醇溶液等份混合，并且然后再次真空冷却(诸如在25摄氏度下)4小时以加速该过程。在一个说明性实施例中，洗涤过程可持续4小时，但其它时间也可接受。在步骤26，重结晶并且干燥的光致变色染料在第二罐中第二次以醇基溶液洗涤(诸如在一个示例性实施例中以等份，优选100％甲醇洗涤以及在另一个示例性实施例中优选乙醇丙醇)。在一个示例性实施例中，染料可在室温下洗涤。在另一个说明性实施例中，染料可在40摄氏度下洗涤以加速该过程。在一个说明性实施例中，洗涤过程可持续4小时，但是可接受其它更短和更长的时间。这种附加的洗涤是优选的，但是如果步骤22的洗涤足以完全去除对人体皮肤有害的杂质(诸如毒素和致癌物)，则不需要这种附加的洗涤。在步骤28，将光致变色染料重结晶并且再次干燥。在一个说明性实施例中，这可通过在室温下真空过滤来完成。在另一个说明性实施例中，染料可在25摄氏度下冷却4小时以加速该过程。在步骤30，然后在无环脂族溶液(优选100％庚烷)中第一次洗涤重结晶并且干燥的光致变色染料。在一个示例性实施例中，染料可在室温下洗涤。在另一个说明性实施例中，染料可在40摄氏度下洗涤以加速该过程。在一个说明性实施例中，洗涤过程可持续4小时，但是可接受其它更长和更短的时间。丙酮可用于另一个示例性实施例中。在本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种组合物，所述组合物包含有机制造的光致变色染料，所述光致变色染料不含致癌物、是非诱变性的并且被构造为可被人体皮肤吸收。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.05.03 US 15/145,410;2016.10.13 US 15/293,054;1.一种组合物，所述组合物包含有机制造的光致变色染料，所述光致变色染料不含致癌物、是非诱变性的并且被构造为可被人体皮肤吸收。2.根据权利要求1所述的组合物，其中所述光致变色染料选自由以下物质组成的组：具有吡喃环之间的烷基桥的萘并吡喃、螺嗪、偶氮苯、光致俘精酸酐、光致变色俘精酸酐以及二芳基乙烯。3.根据权利要求1所述的组合物，其中所述光致变色染料为萘并吡喃。4.根据权利要求1所述的组合物，其中所述光致变色染料为螺嗪。5.根据权利要求1所述的组合物，其中所述光致变色染料溶解在乙醇中。6.根据权利要求5所述的组合物，其中所述光致变色染料溶解在至少190标准纯度乙醇中。7.根据权利要求1所述的组合物，其中所述光致变色染料被构造为在200nm与600nm之间的波长下发光。8.根据权利要求1所述的组合物，其中所述组合物通过不包括任何致癌物的方法制备。9.一种有机制造的光致变色染料的组合物，所述光致变色染料不含致癌物、是非诱变性的，其中所述光致变色染料为溶解在乙醇中并且被构造为可被人体皮肤吸收的萘并吡喃。10.根据权利要求9所述的组合物，其中所述萘并吡喃光致变色染料溶解在至少190标准纯度乙醇中。11.根据权利要求9所述的组合物，其中所述萘并吡喃光致变色染料被构造为在200nm与600nm之间的波长下发光。12.根据权利要求1所述的组合物，其中所述组合物通过不包括任何致癌物的方法制备。13.一种生产适用于人体皮肤的非诱变性光致变色染料的方法，包括以下步骤：a)在醇基溶液中洗涤预定量的光致变色染料；b)重结晶并且干燥所述光致变色染料；c)在无环脂族基溶液中洗涤所述光致变色染料；以及d)重结晶并且干燥所述光致变色染料。14.根据权利要求13所述的方法，其中所述方法不包括任何致癌物。15.根据权利要求13所述的方法，其中所述方法消除了所述光致变色染料中的所有有毒物质。16.根据权利要求13所述的方法，其中在所述步骤b)之后重复所述步骤a)。17.根据权利要求16所述的方法，其中在所述步骤d)之后重复所述步骤c)。18.根据权利要求13所述的方法，其中所述醇基溶液由甲醇组成。19.根据权利要求13所述的方法，其中所述无环脂族基溶液由庚烷溶液组成。20.根据权利要求19所述的方法，其中所述庚烷溶液为100％庚烷。21.根据权利要求13所述的方法，进一步包括以下步骤：e)将所述光致变色染料与至少190标准纯度乙醇混合。22.根据权利要求13所述的方法，其中所述光致变色染料被构造为在200nm与600nm之间发光。23.一种生产适用于人体皮肤的非诱变性光致变色染料的方法，包括以下步骤：a)在第一溶液中洗涤预定量的光致变色染料；以及b)重结晶并且干燥所述光致变色染料；其中所述方法消除了所述光致变色染料中的所有诱变物质。24.根据权利要求23所述的方法，其中所述方法不包括任何致癌物。25...

【专利技术属性】
技术研发人员：克里夫顿·桑德斯，考特兰·艾梅尔，
申请(专利权)人：丽贝卡·S·里维拉，考特兰·艾梅尔，达林·R·桑德斯，
类型：发明
国别省市：美国,US