JP2002048789A - Artificial skin and evaluation method of ultraviolet ray shielding effect using the same - Google Patents
Artificial skin and evaluation method of ultraviolet ray shielding effect using the sameInfo
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、人工皮膚及びこれ
を用いる紫外線遮蔽効果の評価方法に関する発明であ
る。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an artificial skin and a method for evaluating an ultraviolet shielding effect using the same.
【０００２】[0002]
【従来の技術】紫外線遮蔽剤は、今日、化粧品等の皮膚
外用剤において広く用いられている。皮膚外用剤に紫外
線遮蔽剤を配合する場合に、その皮膚における紫外線遮
蔽効果を検証することが必要であることはいうまでもな
い。2. Description of the Related Art Ultraviolet shielding agents are widely used today in external preparations for skin such as cosmetics. It goes without saying that, when an ultraviolet ray shielding agent is blended into a skin external preparation, it is necessary to verify the ultraviolet ray shielding effect on the skin.
【０００３】この検証に際して、ヒトの皮膚や動物の皮
膚を実際に用いることが、より確実ではある。しかしな
がら、試験の安全性や動物愛護の精神を考慮すると、可
能な限り、このような生体を用いた試験は行わない方が
よい。In this verification, it is more certain that human skin or animal skin is actually used. However, considering the safety of the test and the spirit of animal welfare, it is better not to conduct such a test using a living body, if possible.
【０００４】このような見地から、ヒトの皮膚に近い人
工皮膚を用いて紫外線遮蔽効果の評価を行う試みがなさ
れている。例えば、多孔性テープ（トランスポアTMサー
ジカルテープ：３Ｍヘルスケア社製）を皮膚代替膜とし
た評価法（J.S.C.C.,40,127-133,1989,Diffy&Robson)
や、樹脂を用いた皮膚レプリカを皮膚代替膜とした評価
法(Int.J.Cos.Sci.,9,85-98,1987,Stockdale、特開平５
−２４８９４４号公報）が挙げられる。しかしながら、
前者の多孔性テープを用いた評価法は、紫外線遮蔽剤が
テープ内部に浸透・収着し、紫外線遮蔽作用を過大に評
価してしまう可能性が大きい。また、後者の樹脂を用い
た皮膚レプリカの素材として用いられるシリコーン樹脂
は、紫外線透過性に問題があり、同じくウレタン樹脂に
は、紫外線遮蔽剤の収着性に問題がある、とされてい
る。[0004] From such a viewpoint, attempts have been made to evaluate the ultraviolet shielding effect using artificial skin close to human skin. For example, an evaluation method using a porous tape (Transpore ™ Surgical Tape: manufactured by 3M Healthcare) as a skin substitute membrane (JSCC, 40, 127-133, 1989, Diffy & Robson)
And an evaluation method using a skin replica using a resin as a skin substitute membrane (Int. J. Cos. Sci., 9, 85-98, 1987, Stockdale,
-248944). However,
In the former evaluation method using a porous tape, there is a great possibility that the ultraviolet ray shielding agent permeates and sorbs inside the tape, and the ultraviolet ray shielding action is excessively evaluated. Further, it is said that the silicone resin used as a material of the skin replica using the latter resin has a problem in ultraviolet transmittance, and the urethane resin also has a problem in sorption of an ultraviolet shielding agent.
【０００５】[0005]
【発明が解決しようとする課題】本発明が解決すべき課
題は、可能な限り、紫外線遮蔽剤に対して皮膚に近い性
質を有する形態の人工皮膚を見出し、これを用いた紫外
線遮蔽効果のin vitroの評価方法を見出すことにある。The problem to be solved by the present invention is to find, as far as possible, an artificial skin in a form having a property close to that of the skin with respect to the ultraviolet shielding agent, and to use the artificial skin in its ultraviolet shielding effect. The aim is to find an in vitro evaluation method.
【０００６】[0006]
【課題を解決するための手段】本発明者は、これまでの
検討により、紫外線遮蔽剤を皮膚に塗布しても、紫外線
遮蔽効果に影響を与える程の経皮吸収はされずに皮膚上
に存在することを突き止めた。すなわち、表皮と同程度
の紫外線の透過性を有し、かつ、紫外線遮蔽剤に対する
収着が微小な素材を、皮膚表面の状態に擬似させること
により、皮膚上における紫外線遮蔽剤の状態を再現可能
な人工皮膚を作出可能であることを見出した。そして、
さらに検討を重ねることにより、本発明をなすに至っ
た。SUMMARY OF THE INVENTION The present inventors have studied so far that even if an ultraviolet ray shielding agent is applied to the skin, it will not be absorbed percutaneously enough to affect the ultraviolet ray shielding effect, but will be applied to the skin. Ascertained that it exists. In other words, it is possible to reproduce the state of the UV shielding agent on the skin by simulating the surface of the skin with a material that has the same level of UV transmittance as the epidermis and has a small sorption to the UV shielding agent It has been found that it is possible to create a natural artificial skin. And
Further studies have led to the present invention.
【０００７】本発明は、下記〜の特徴を有する人工
皮膚（以下、本発明人工皮膚という）を提供する発明で
ある。 素材が、厚さ１００〜１０００μm の薄膜にした際
の、波長が４５０〜２８０nmの光に対する透過率が１０
％以上の重合体である。 厚さが１００〜１０００μm である。 皮溝に模した溝が、片面の表面に設けられている。 また、本発明は、皮溝に模した溝が設けられた側に被検
物を塗布した、本発明人工皮膚における紫外線の透過度
合いを前記被検物の紫外線遮蔽能に関連付けて評価す
る、紫外線遮蔽効果の評価方法（以下、本発明評価方法
という）を提供する発明である。The present invention provides an artificial skin having the following characteristics (hereinafter referred to as the artificial skin of the present invention). When the material is a thin film having a thickness of 100 to 1000 μm, the transmittance for light having a wavelength of 450 to 280 nm is 10
% Or more of the polymer. The thickness is 100 to 1000 μm. A groove simulating a skin groove is provided on one surface. Further, the present invention, the test object is applied to the side provided with a groove imitating the skin groove, the degree of transmission of ultraviolet light in the artificial skin of the present invention is evaluated in relation to the ultraviolet shielding ability of the test object, ultraviolet light The present invention provides a method for evaluating a shielding effect (hereinafter, referred to as the present invention evaluation method).
【０００８】[0008]
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て説明する。 Ａ．本発明人工皮膚の内容 本発明人工皮膚の素材は、厚さ１００〜１０００μm の
薄膜にした際の、波長が４５０〜２８０nmの光に対する
透過率が１０％以上の重合体である。Embodiments of the present invention will be described below. A. Content of Artificial Skin of the Present Invention The material of the artificial skin of the present invention is a polymer having a transmittance of 10% or more for light having a wavelength of 450 to 280 nm when formed into a thin film having a thickness of 100 to 1000 μm.
【０００９】ここで、厚さを１００〜１０００μm とし
たのは、表皮の厚さが、ほぼこの範囲の厚さだからであ
る。この範囲よりも、厚さが厚すぎても、薄すぎても、
皮膚のモデルとしては適切さを欠くこととなる。この範
囲の厚さの薄膜にした際の、波長が４５０〜２８０nmの
光に対する透過率が１０％以上の重合体を、本発明人工
皮膚の素材として選択し得る。この波長範囲は、大部分
の中波紫外線（ＵＶＢ）と長波紫外線（ＵＶＡ）の紫外
線の波長範囲であり、この範囲における表皮の紫外線透
過率が、概ね１０％以上であることに基づいた条件であ
る。このような条件を満足する重合体としては、６−ナ
イロン、６６−ナイロン等のナイロン全般、ポリプロピ
レン、ポリエチレン等を挙げることが可能であり、ナイ
ロン全般が、紫外線遮蔽剤を殆ど収着せず、被検物の紫
外線遮蔽効果を過大に評価することを防ぐことが可能で
あり、好ましい。Here, the reason why the thickness is set to 100 to 1000 μm is that the thickness of the skin is substantially in this range. Even if the thickness is too thick or too thin,
It lacks the appropriateness as a skin model. A polymer having a transmittance of 10% or more for light having a wavelength of 450 to 280 nm when formed into a thin film having a thickness in this range can be selected as a material for the artificial skin of the present invention. This wavelength range is the wavelength range of most ultraviolet rays of medium-wave ultraviolet rays (UVB) and long-wave ultraviolet rays (UVA), and is based on the condition that the ultraviolet transmittance of the epidermis in this range is approximately 10% or more. is there. Examples of the polymer that satisfies such conditions include nylon such as 6-nylon and 66-nylon, and polypropylene, polyethylene, and the like. It is preferable because it is possible to prevent the ultraviolet shielding effect of the specimen from being overestimated.
【００１０】また、本発明人工皮膚の片面の表面に、皮
溝に模した溝が設けられている。これは、表皮における
皮溝構造を再現するために必要な条件である。「片面」
としたのは、現実の表皮の皮溝も表面のみに存在するか
らである。[0010] Further, a groove imitating a skin groove is provided on one surface of the artificial skin of the present invention. This is a condition necessary for reproducing the skin groove structure in the epidermis. "One side"
The reason is that the skin groove of the actual epidermis exists only on the surface.
【００１１】この皮溝に模した溝は、実際の表皮におけ
る、皮溝の平均的な構造に模して、以下の条件に従うこ
とが好ましい。 溝の短手方向における縦断面がＶ字型である。 溝角度が、６０〜１５０°である。 溝の深さが、３０〜１００μm である。 溝の幅が、５０〜３００μm である。 溝頻度縦横方向（本明細書において、人工皮膚表面の
縦方向および／または横方向の溝頻度を意味する）が、
０．５〜２．０本／mmである。 溝頻度斜め方向が、０．５〜２．０本／mmである。It is preferable that the groove imitating the skin groove satisfies the following conditions, imitating the average structure of the skin groove in the actual epidermis. The longitudinal section in the short direction of the groove is V-shaped. The groove angle is 60 to 150 °. The depth of the groove is 30 to 100 μm. The width of the groove is 50-300 μm. The groove frequency in the longitudinal and transverse directions (in the present specification, the longitudinal and / or lateral groove frequency of the artificial skin surface) is
It is 0.5 to 2.0 lines / mm. The groove frequency oblique direction is 0.5 to 2.0 lines / mm.
【００１２】このような本発明人工皮膚の表面構造の形
成方法は、特に限定されず、例えば、カッター等による
切削、鋳型による成形等により、所望する表面構造を形
成することができる。The method for forming the surface structure of the artificial skin of the present invention is not particularly limited. For example, a desired surface structure can be formed by cutting with a cutter or the like, molding with a mold, or the like.
【００１３】また、本発明人工皮膚の非皮溝部分に凹凸
が設けられていることが、実際の表皮の表面構造を鑑み
ると好ましい。かかる凹凸構造を設けるための手段は、
特に限定されるものではなく、例えば、薬品等による処
理、やすり等による処理、ブラスト処理等を挙げること
ができるが、常に同一なものを供給することが容易であ
るという理由から、ブラスト処理を選択することが好ま
しい。In addition, it is preferable that irregularities are provided in the non-skin groove portion of the artificial skin of the present invention in view of the actual surface structure of the epidermis. Means for providing such an uneven structure is
There is no particular limitation. For example, a treatment with a chemical or the like, a treatment with a file or the like, a blast treatment, and the like can be given, but the blast treatment is selected because it is easy to always supply the same material. Is preferred.
【００１４】本発明人工皮膚は、上述したような条件に
従って、上記の重合体の薄膜の片面上に、皮溝に模した
溝構造や、非皮溝部分に凹凸が設けられることによって
製造され得る。The artificial skin of the present invention can be produced by providing a groove structure imitating a skin groove on one surface of a thin film of the above-mentioned polymer, or providing irregularities in a non-skin groove portion, according to the conditions described above. .
【００１５】Ｂ．本発明評価方法について 本発明評価方法は、皮溝に模した溝が設けられた側に被
検物を塗布した、本発明人工皮膚における紫外線の透過
度合いを前記被検物の紫外線遮蔽能に関連付けて評価す
る紫外線遮蔽効果の評価方法であり、本発明人工皮膚を
最も的確に発揮させる方法である。B. Regarding the evaluation method of the present invention, the evaluation method of the present invention relates to the degree of transmission of ultraviolet light in the artificial skin of the present invention, in which the test object is applied to the side provided with the groove imitating the skin groove, to the ultraviolet shielding ability of the test object. This is a method for evaluating the ultraviolet shielding effect, which is evaluated by performing the artificial skin of the present invention most accurately.
【００１６】すなわち、本発明人工皮膚は、紫外線遮蔽
剤ないし紫外線に対して、実際の表皮における特性をモ
デルにしているため、紫外線遮蔽剤を含有する外用組成
物の評価に対して用いることが適切である。That is, since the artificial skin of the present invention is modeled on the properties of the actual epidermis with respect to the ultraviolet shielding agent or ultraviolet rays, it is appropriate to use the artificial skin for evaluating an external composition containing the ultraviolet shielding agent. It is.
【００１７】本発明評価方法において、評価の対象とな
る紫外線遮蔽剤を含有する外用組成物は特に限定され
ず、紫外線吸収剤と紫外線遮断剤として一般的に分類さ
れる紫外線遮蔽剤を含有する外用組成物を広く用いるこ
とができる。In the evaluation method of the present invention, the external composition containing an ultraviolet shielding agent to be evaluated is not particularly limited, and the external composition containing an ultraviolet absorbing agent and an ultraviolet shielding agent generally classified as an ultraviolet shielding agent is used. The composition can be used widely.
【００１８】すなわち、パラアミノ安息香酸 (以下 PAB
A と略す) 、PABAモノグリセリンエステル、N,N-ジプロ
ポキシPABAエチルエステル、N,N-ジエトキシPABAエチル
エステル、N,N-ジメチルPABAエチルエステル、N,N-ジメ
チルPABAブチルエステル、N,N-ジメチルPABAメチルエス
テル等のパラアミノ安息香酸系紫外線吸収剤、ホモメン
チル-N- アセチルアントラニレート等のアントラニル酸
系紫外線吸収剤、アミルサリシレート、メンチルサリシ
レート、ホモメンチルサリシレート、オクチルサリシレ
ート、フェニルサリシレート、ベンジルサリシレート、
p-イソプロパノールフェニルサリシレート等のサリチル
酸系紫外線吸収剤、オクチルシンナメート、エチル-4-
イソプロピルシンナメート、メチル-2,5- ジイソプロピ
ルシンナメート、エチル-2,4- ジイソプロピルシンナメ
ート、メチル-2,4- ジイソプロピルシンナメート、プロ
ピル-p- メトキシシンナメート、イソプロピル-p- メト
キシシンナメート、イソアミル-p- メトキシシンナメー
ト、オクチルメトキシシンナメート(2- エチルヘキシル
-4- メトキシシンナメート) 、2-エトキシエチル-p- メ
トキシシンナメート、シクロヘキシル-p- メトキシシン
ナメート、エチル-α- シアノ−β- フェニルシンナメ
ート、2-エチルヘキシル- α- シアノ- β-フェニルシ
ンナメート、グリセリルモノ-2- エチルヘキサノエート
- ジパラメトキシシンナメート、3, 4, 5, -トリメトキ
シケイ皮酸3-メチル-4-［メチルビス（トリメチルシロ
キシ）シリル］ブチル等のケイ皮酸系紫外線吸収剤、2,
4-ジヒドロキシベンゾフェノン、2,2'- ジヒドロキシ-4
- メトキシベンゾフェノン、2,2'- ジヒドロキシ-4,4'-
ジメトキシベンゾフェノン、2,2',4,4'-テトラヒドロキ
シベンゾフェノン、2-ヒドロキシ-4- メトキシベンゾフ
ェノン、2-ヒドロキシ-4- メトキシ-4'-メチルベンゾフ
ェノン、2-ヒドロキシ-4- メトキシベンゾフェノン-5-
スルホン酸塩、4-フェニルベンゾフェノン、2-エチルヘ
キシル-4'-フェニル- ベンゾフェノン-2- カルボキシレ
ート、2-ヒドロキシ-4-n- オクトキシベンゾフェノン、
4-ヒドロキシ-3- カルボキシベンゾフェノン等のベンゾ
フェノン系紫外線吸収剤、3-(4- メチルベンジリデン)-
ｄ,1- カンファー、3-ベンジリデン-d,1- カンファー、
ウロカニン酸、ウロカニン酸エチルエステル、2-フェニ
ル-5- メチルベンゾキサゾール、2-(2- ヒドロキシ-5-t
- オクチルフェニル) ベンゾトリアゾール、2-(2- ヒド
ロキシ-5- メチルフェニル）ベンゾトリアゾール、ジベ
ンザラジン、ジアニソイルメタン、4-t-ブチル-4'-メト
キシジベンゾイルメタン、5-(3,3- ジメチル-2- ノルボ
ルニリデン)-3-ペンタン-2- オン、2,4,6-トリス[4-(2-
エチルヘキシルオキシカルボニル) アニリノ]1,3,5- ト
リアジン等の、一般的に紫外線吸収剤として分類されて
いる紫外線遮蔽剤を含有する外用組成物を、本発明評価
方法の被検物として例示することができる。That is, para-aminobenzoic acid (hereinafter referred to as PAB)
A), PABA monoglycerin ester, N, N-dipropoxy PABA ethyl ester, N, N-diethoxy PABA ethyl ester, N, N-dimethyl PABA ethyl ester, N, N-dimethyl PABA butyl ester, N, N- Para-aminobenzoic acid-based UV absorbers such as dimethyl PABA methyl ester, anthranilic acid-based UV absorbers such as homomenthyl-N-acetylanthranilate, amyl salicylate, menthyl salicylate, homomenthyl salicylate, octyl salicylate, phenyl salicylate, benzyl salicylate, benzyl salicylate,
Salicylic acid UV absorbers such as p-isopropanol phenyl salicylate, octylcinnamate, ethyl-4-
Isopropyl cinnamate, methyl-2,5-diisopropyl cinnamate, ethyl-2,4-diisopropyl cinnamate, methyl-2,4-diisopropyl cinnamate, propyl-p-methoxy cinnamate, isopropyl-p-methoxy cinnamate, Isoamyl-p-methoxycinnamate, octylmethoxycinnamate (2-ethylhexyl
-4-methoxycinnamate), 2-ethoxyethyl-p-methoxycinnamate, cyclohexyl-p-methoxycinnamate, ethyl-α-cyano-β-phenylcinnamate, 2-ethylhexyl-α-cyano-β-phenyl Cinnamate, glyceryl mono-2-ethylhexanoate
-Cinnamic acid-based ultraviolet absorbers such as diparamethoxycinnamate, 3,4,5,3-methyl-4- [methylbis (trimethylsiloxy) silyl] butyl trimethoxycinnamate;
4-dihydroxybenzophenone, 2,2'-dihydroxy-4
-Methoxybenzophenone, 2,2'-dihydroxy-4,4'-
Dimethoxybenzophenone, 2,2 ', 4,4'-tetrahydroxybenzophenone, 2-hydroxy-4-methoxybenzophenone, 2-hydroxy-4-methoxy-4'-methylbenzophenone, 2-hydroxy-4-methoxybenzophenone-5 -
Sulfonate, 4-phenylbenzophenone, 2-ethylhexyl-4'-phenyl-benzophenone-2-carboxylate, 2-hydroxy-4-n-octoxybenzophenone,
Benzophenone UV absorbers such as 4-hydroxy-3-carboxybenzophenone, 3- (4-methylbenzylidene)-
d, 1-camphor, 3-benzylidene-d, 1-camphor,
Urocanic acid, urocanic acid ethyl ester, 2-phenyl-5-methylbenzoxazole, 2- (2-hydroxy-5-t
-Octylphenyl) benzotriazole, 2- (2-hydroxy-5-methylphenyl) benzotriazole, dibenzarazin, dianisoylmethane, 4-t-butyl-4'-methoxydibenzoylmethane, 5- (3,3-dimethyl -2-norbornylidene) -3-pentan-2-one, 2,4,6-tris [4- (2-
An external composition containing an ultraviolet shielding agent generally classified as an ultraviolet absorbing agent, such as ethylhexyloxycarbonyl) anilino] 1,3,5-triazine, should be exemplified as a test object in the evaluation method of the present invention. Can be.
【００１９】また、二酸化チタン、酸化亜鉛等の金属酸
化物に代表される、一般的に紫外線遮断剤として分類さ
れている紫外線遮蔽剤を含有する外用組成物も、本発明
評価方法の被検物として例示することができる。An external composition containing an ultraviolet shielding agent, which is generally classified as an ultraviolet shielding agent, such as a metal oxide such as titanium dioxide or zinc oxide, can also be used as a test object in the evaluation method of the present invention. Can be exemplified.
【００２０】本発明評価方法では、皮溝に模した溝が設
けられた側に被検物を塗布した、本発明人工皮膚におけ
る紫外線の透過度合いを前記被検物の紫外線遮蔽能に関
連付けることが必要である。つまり、前記のように被検
物を塗布した本発明人工皮膚における紫外線の透過度合
いを計測することが必要になる。In the evaluation method of the present invention, the degree of transmission of ultraviolet light through the artificial skin of the present invention, in which a test object is applied to a side provided with a groove imitating a skin groove, is related to the ultraviolet shielding ability of the test object. is necessary. That is, it is necessary to measure the degree of transmission of ultraviolet light through the artificial skin of the present invention to which the test object has been applied as described above.
【００２１】典型的には、紫外線波長領域（前記した）
のうち、企図する範囲の波長領域の紫外線の透過スペク
トルを検出することにより、所望する紫外線の透過度合
いを計測することができる。かかる計測には、通常公知
の手段、例えば、分光光度計（好ましくは積分球が設置
されているもの）や、Ｘｅアークソーラーシュミレータ
ーを光源としたマルチ測光検出器等を用いることができ
る。Typically, in the ultraviolet wavelength region (as described above)
Among them, by detecting the transmission spectrum of the ultraviolet light in the wavelength range of the intended range, the desired degree of transmission of the ultraviolet light can be measured. For such measurement, generally known means, for example, a spectrophotometer (preferably provided with an integrating sphere), a multiphotometric detector using a Xe arc solar simulator as a light source, and the like can be used.
【００２２】これらの計測手段により計測された、紫外
線透過スペクトルにより、被検物間の紫外線遮蔽性の比
較を行ったり、あるいは、その結果に基づきＳＰＦを算
出して（例えば、特開平７−１６７７８１号公報に記載
されたＳＰＦの算出方法による）、紫外線の透過度合い
を紫外線遮蔽能に関連付けることが可能である。Based on the ultraviolet transmission spectrum measured by these measuring means, a comparison of the ultraviolet shielding property between the test objects is performed, or the SPF is calculated based on the result (for example, see Japanese Patent Application Laid-Open No. 7-167781). In this case, the degree of transmission of ultraviolet rays can be related to the ultraviolet shielding ability.
【００２３】本発明評価方法を用いることにより、実際
の表皮を用いることなく、被検物の紫外線遮蔽効果を的
確に評価することが可能となり、人体や動物に対する試
験の頻度を著しく減ずることが可能となる。By using the evaluation method of the present invention, it is possible to accurately evaluate the ultraviolet shielding effect of the test object without using the actual epidermis, and it is possible to significantly reduce the frequency of tests on humans and animals. Becomes
【００２４】[0024]
【実施例】以下、本発明を実施例を用いてさらに具体的
に説明するが、かかる実施例により、本発明の範囲が限
定されるものではない。また、本実施例における配合量
は、特に断わらない限り、配合対象に対する質量％であ
る。EXAMPLES Hereinafter, the present invention will be described more specifically with reference to examples, but the scope of the present invention is not limited by these examples. In addition, the compounding amount in the present example is mass% based on the compounding object unless otherwise specified.
【００２５】Ａ．人工皮膚の素材の検討 本発明人工皮膚に適した素材を選択するために、予備試
験を行った。透過法による素材の検討 本発明人工皮膚の素材の、「厚さ１００〜１０００μm
の薄膜にした際の、波長が４５０〜２８０nmの光に対す
る透過率が１０％以上である」という条件を満たす素材
を検索するために、以下の薄膜の、紫外線領域における
透過率を求めた。A. Examination of Materials for Artificial Skin In order to select a material suitable for the artificial skin of the present invention, a preliminary test was performed. Examination of material by transmission method The material of the artificial skin of the present invention has a thickness of 100 to 1000 μm.
The transmittance of the following thin films in the ultraviolet region was determined in order to search for a material that satisfies the condition that the transmittance of light having a wavelength of 450 to 280 nm when formed into a thin film is not less than 10%.
【００２６】１）ポリカーボネイト（厚さ：１８０μm
） ２）６−ナイロン（厚さ：５００μm ） ３）ポリプロピレン（厚さ：１０００μm 、７５０μm
） ４）ポリエチレン（厚さ：１０００μm ） 紫外線透過率の測定は、積分球を設置した分光光度計
（Ｕ３４１０：日立製作所製）を用いて行った。1) Polycarbonate (thickness: 180 μm)
2) 6-nylon (thickness: 500 μm) 3) Polypropylene (thickness: 1000 μm, 750 μm)
4) Polyethylene (thickness: 1000 μm) The UV transmittance was measured using a spectrophotometer (U3410: manufactured by Hitachi, Ltd.) equipped with an integrating sphere.
【００２７】その結果を、第１図〔横軸に照射光の波長
（nm）、縦軸に透過率（％）をとったグラフである〕に
示す。この第１図に示す結果から、６−ナイロンとポリ
プロピレンは、「厚さ１００〜１０００μm の薄膜にし
た際の、波長が４５０〜２８０nmの光に対する透過率が
１０％以上である」という条件を満たし、紫外線の透過
性という観点からは、本発明人工皮膚の素材として好ま
しいことが明らかになった。The results are shown in FIG. 1 (a graph in which the horizontal axis represents the wavelength (nm) of irradiation light and the vertical axis represents transmittance (%)). From the results shown in FIG. 1, 6-nylon and polypropylene satisfy the condition that "when formed into a thin film having a thickness of 100 to 1000 μm, the transmittance for light having a wavelength of 450 to 280 nm is 10% or more". From the viewpoint of the transmittance of ultraviolet rays, it was revealed that the artificial skin of the present invention is preferable as the material.
【００２８】収着性の検討 本発明人工皮膚の素材の選択要素として、紫外線の透過
性の他に、紫外線遮蔽剤の収着性が挙げられる。皮膚
は、紫外線遮蔽剤をほとんど収着せず、人工皮膚の素材
としても、かかる収着が認められない素材を選択するこ
とが好ましい。また、紫外線遮蔽剤が人工皮膚上に収着
されると、紫外線遮蔽剤の紫外線遮蔽効果が過大に評価
される傾向が強くなる。 Examination of Sorption As a selection factor of the material of the artificial skin of the present invention, in addition to the permeability of ultraviolet rays, the sorption property of an ultraviolet ray shielding agent can be mentioned. It is preferable that the skin hardly absorbs the ultraviolet ray shielding agent, and a material that does not allow such sorption is selected as a material of the artificial skin. In addition, when the UV screening agent is sorbed on the artificial skin, the UV screening effect of the UV screening agent tends to be overestimated.
【００２９】試験は、紫外線遮蔽剤（オクチルメトキシ
シンナメート）：液状シリコーン油（デカメチルシクロ
ペンタシロキサン）：エステル油（テトラ２−エチルヘ
キサン酸ペンタエリスリット）＝２０：３０：３０（質
量比）とした、紫外線遮蔽剤溶液を調製し、６−ナイロ
ンとポリプロピレンの薄膜（共に厚さは５００μm ）を
半日間漬け置きした後、溶液から取り出してエタノール
で念入りに洗浄した。そして、それぞれの重合体の薄膜
の、紫外線遮蔽剤処理の前後における紫外線透過率を、
上記の積分球付き分光光度計で測定した。In the test, an ultraviolet ray shielding agent (octyl methoxycinnamate): liquid silicone oil (decamethylcyclopentasiloxane): ester oil (tetra-2-ethylhexanoate pentaerythritol) = 20: 30: 30 (mass ratio) An ultraviolet ray shielding solution was prepared, and a thin film of 6-nylon and polypropylene (both having a thickness of 500 μm) was immersed for half a day and then taken out of the solution and washed thoroughly with ethanol. Then, the ultraviolet transmittance of each polymer thin film before and after the ultraviolet shielding agent treatment,
It was measured with the spectrophotometer with an integrating sphere described above.
【００３０】その結果を、第２図〔横軸に照射光の波長
（nm）、縦軸に吸光度をとったグラフである〕に示す。
この第２図に示す結果から、ポリプロピレンは、特にＵ
ＶＢ領域での吸光度が、上記の処理の前後で異なること
が判明した（処理後の方が、吸光度が大きい）。これ
は、ＵＶＢ吸収剤であるオクチルメトキシシンナメート
が、上記の浸漬処理により、ポリプロピレン膜上に収着
されて残存されていた故であることは明らかである。こ
れに対して、６−ナイロンの薄膜では、全測定領域にお
いて、吸光度には殆ど差異は認められなかった。これ
は、６−ナイロン薄膜上には、オクチルメトキシシンナ
メートは、殆ど収着されなかったことを示している。The results are shown in FIG. 2 (a graph in which the horizontal axis represents the wavelength (nm) of irradiation light and the vertical axis represents absorbance).
From the results shown in FIG. 2, it can be seen that polypropylene is particularly
It was found that the absorbance in the VB region was different before and after the treatment (absorbance was greater after the treatment). This is apparently because octyl methoxycinnamate, which is a UVB absorber, was sorbed and remained on the polypropylene film by the above immersion treatment. On the other hand, in the 6-nylon thin film, almost no difference was observed in the absorbance in all the measurement regions. This indicates that octyl methoxycinnamate was hardly sorbed on the 6-nylon thin film.
【００３１】この結果から、本発明人工皮膚の素材とし
ては、ナイロン類、とりわけ６−ナイロンが好ましいこ
とが明らかになった。 Ｂ．人工皮膚の製造 上記の試験の結果により、本発明人工皮膚の素材を６−
ナイロンとして、厚さ５００μm の薄膜の片面上に、ヒ
トの皮膚表面の形状（皮溝の深さ：５０〜１００μm 、
皮溝の幅：１００μm 前後、皮溝の頻度：１〜２本／m
m）と、皮膚外用剤塗布時に皮溝が広がることを考慮
し、以下（〜）の内容の溝構造を、カッターによる
切削を行うことにより設けた。さらに、非皮溝部分の凹
凸を、ブラスト処理（微小ガラスビーズを高速でぶつけ
る処理のこと）により設けた。From these results, it was clarified that nylons, particularly 6-nylon, are preferable as the material of the artificial skin of the present invention. B. Production of artificial skin According to the results of the above test, the artificial skin material of the present invention was
As a nylon, the shape of the human skin surface (depth of the skin sulcus: 50-100 μm,
Skin groove width: around 100μm, skin groove frequency: 1-2 lines / m
m), and considering that the skin groove expands when the external preparation for skin is applied, a groove structure having the following contents (-) is provided by cutting with a cutter. Further, the unevenness of the non-skin groove portion was provided by a blasting process (a process in which minute glass beads were hit at a high speed).
【００３２】溝の短手方向における縦断面がＶ字型で
ある。 溝角度が、１０５°である。 溝の深さが、７６μm である。 溝の幅が、２００μm である。 溝頻度縦方向が、１本／mmである。 溝頻度横方向が、０．５本／mmである。 溝頻度斜め方向が、０．５本／mmである。The longitudinal section in the short direction of the groove is V-shaped. The groove angle is 105 °. The depth of the groove is 76 μm. The width of the groove is 200 μm. The vertical direction of the groove frequency is 1 line / mm. The groove frequency lateral direction is 0.5 lines / mm. The groove frequency oblique direction is 0.5 lines / mm.
【００３３】このようにして、製造した本発明人工皮膚
の形状を、第３図（１）に示した。また、比較品とし
て、市販の多孔性テープ（トランスポアTMサージカルテ
ープ：３Ｍヘルスケア社製）の形状を第３図（２）に示
した。第３図（１）により、この本発明人工皮膚が、皮
膚表面の形状に類似していることがよくわかる。これに
対し、第３図（２）の多孔性テープは、余り似ていると
はいえず、現実の皮膚との間の再現性に問題があること
が予想される。また、多孔性テープのポア（小孔）によ
り、紫外線遮蔽剤を含む被検物が漏出してしまうこと
や、接着剤層への紫外線遮蔽剤の浸透も予想され、これ
らの要素も、上記再現性における問題を大きくすること
となることが考えられる。The shape of the artificial skin of the present invention thus produced is shown in FIG. 3 (1). As a comparative product, the shape of a commercially available porous tape (Transpore ™ Surgical Tape: manufactured by 3M Healthcare) is shown in FIG. 3 (2). FIG. 3 (1) clearly shows that the artificial skin of the present invention resembles the shape of the skin surface. On the other hand, the porous tape of FIG. 3 (2) is not very similar, and is expected to have a problem in reproducibility with actual skin. In addition, the pores (porous holes) of the porous tape are expected to leak the specimen containing the ultraviolet shielding agent, and the penetration of the ultraviolet shielding agent into the adhesive layer is also expected. It is likely that this will increase the problem of sex.
【００３４】Ｃ．本発明評価方法 （１）本発明人工皮膚として、上記Ｂにおいて記載し
た、第３図（１）に示されている人工皮膚を用い、比較
品として、第３図（２）に示した多孔性テープ（トラン
スポアTMサージカルテープ：３Ｍヘルスケア社製）を用
いて、本発明評価方法の有用性を評価した。C. Evaluation method of the present invention (1) As the artificial skin of the present invention, the artificial skin shown in FIG. 3 (1) described in B above was used, and as a comparative product, the porous skin shown in FIG. 3 (2) was used. The usefulness of the evaluation method of the present invention was evaluated using a tape (Transpore ™ Surgical Tape: manufactured by 3M Healthcare).
【００３５】紫外線遮蔽効果を検討する対象となる試料
として、常法により、以下の処方のＷ／Ｏ型のサンスク
リーン剤を用意した〔第１表のＳＰＦ以外の数字は、配
合量（サンスクリーン剤に対する質量％）である〕。As a sample to be examined for the effect of shielding ultraviolet rays, a W / O-type sunscreen agent having the following formulation was prepared according to a conventional method [Figures other than SPF in Table 1 indicate the blending amount (sunscreen % By mass with respect to the agent).
【００３６】 ＜サンスクリーン剤の処方＞ 配合成分 配合量（質量％） 精製水 ３８．５ １，３−ブタンジオール ５．０ スクワラン 残 量 グリセリンジイソステアレート ３．０ 有機変性粘土鉱物 １．５ 紫外線遮蔽剤（第１表Ａ〜Ｆの内容） 第１表参照 （表内の数字（なお、適量の防腐剤と香料を添加した）<Prescription of Sunscreen Agent> Compounding Component Mixing Amount (% by mass) Purified Water 38.5 1,3-butanediol 5.0 Squalane Residual Glycerin Diisostearate 3.0 Organically Modified Clay Mineral 1.5 Ultraviolet ray shielding agent (contents of Tables A to F) See Table 1 (Numbers in the table (additional amounts of preservatives and perfume)
【００３７】[0037]
【表１】 [Table 1]
【００３８】これらのサンスクリーン剤を、試験対象と
なる人工皮膚の凹凸表面側に、２mg/cm2の割合で塗布
し、上述したＡ（実施例の欄）の要領で、紫外線透過ス
ペクトルを測定した。その結果を、in vitro ＳＰＦ値
として、公知のＳＰＦ計算方法〔特開平７−１６７７８
１号公報の実施例１（前記公報の段落番号００２４〜０
０３７）〕に従って算出した。These sunscreen agents were applied at a rate of 2 mg / cm 2 on the uneven surface side of the artificial skin to be tested, and the ultraviolet transmission spectrum was measured as described in A (Example). did. The result is used as an in vitro SPF value and a known SPF calculation method [Japanese Patent Laid-Open No. 7-16778].
No. 1 Publication Example 1 (paragraph numbers 0024 to 0 of the above publication)
037)].
【００３９】この結果と、現在一般的にＳＰＦ値の試験
として行われている、人を用いた、in vivo ＳＰＦ測定
を行っている試験機関に依頼して測定したＳＰＦ値（第
１表の最下行）とを比較して、本発明評価方法の有用性
を検討した。The results were compared with the SPF values measured at the request of an in vivo SPF measurement institution using humans, which is currently generally performed as a test for SPF values (see Table 1). The usefulness of the evaluation method of the present invention was examined in comparison with (lower row).
【００４０】その結果を第４図（横軸：一般的に算出さ
れたＳＰＦ値、縦軸：本発明評価方法により算出された
ＳＰＦ値）に示す。本発明人工皮膚においては、縦軸の
ＳＰＦ値と横軸のＳＰＦ値は、ほぼ相関し、この人工皮
膚を用いた本発明評価方法は、信頼性が高いことが証明
された。これに対して、多孔性テープを用いた場合に
は、結果に大きなばらつきが認められ、信頼性ある評価
基準としては用い難いことが判明した。The results are shown in FIG. 4 (horizontal axis: SPF value generally calculated, vertical axis: SPF value calculated by the evaluation method of the present invention). In the artificial skin of the present invention, the SPF value on the vertical axis and the SPF value on the horizontal axis almost correlated, and it has been proved that the evaluation method of the present invention using this artificial skin has high reliability. On the other hand, when a porous tape was used, a large variation was observed in the results, and it was found that it was difficult to use the tape as a reliable evaluation standard.
【００４１】（２）サンスクリーン剤を塗布した人工皮
膚の紫外線遮蔽効果の経時的な検討次に、照射する紫外
線の波長をＵＶＢ領域に固定して、サンスクリーン剤を
塗布した人工皮膚の、紫外線に対する吸光度の経時的変
化を検討して、人工皮膚が紫外線遮蔽剤を収着すること
等による実質的な影響を検討した。(2) Examination over time of the ultraviolet shielding effect of the artificial skin coated with the sunscreen agent Next, the wavelength of the ultraviolet light to be irradiated is fixed in the UVB region, and the ultraviolet light of the artificial skin coated with the sunscreen agent is The change over time of the absorbance of the artificial skin was examined, and the substantial effect of the artificial skin sorbing the ultraviolet shielding agent was examined.
【００４２】紫外線遮蔽効果を検討する対象となる試料
として、以下のＷ／Ｏ乳化型のサンスクリーン剤を用意
した。 配合成分 配合量（質量％） （Ａ成分） オクチルメトキシンナメート ２．０ デカメチルシクロペンタシロキサン ３０．５ トリメチルシロキシケイ酸 ２．５ ジメチルシリコン ５．０ ＰＯＥメチルポリシロキサンコポリマー １．０ ジメチルジステアリルアンモニウムヘクトライト ０．７ （Ｂ成分） １，３−ブタンジオール ５．０ 精製水 残 余 ＜製法＞Ａ成分をホモミキサーで攪拌しながら、Ｂ成分
を徐々に添加することによって、Ｗ／Ｏ型のサンスクリ
ーン剤を調製した。The following W / O emulsified sunscreen agents were prepared as samples to be examined for their ultraviolet shielding effect. Component Amount (% by mass) (Component A) Octyl methoxide namate 2.0 Decamethylcyclopentasiloxane 30.5 Trimethylsiloxysilicate 2.5 Dimethyl silicon 5.0 POE methyl polysiloxane copolymer 1.0 Dimethyl distearyl Ammonium hectorite 0.7 (B component) 1,3-butanediol 5.0 Purified water residue <Production method> While stirring the A component using a homomixer, the B component is gradually added to the W / O type. Was prepared.
【００４３】このサンスクリーン剤を、試験対象となる
人工皮膚〔第３図（１）に示されている人工皮膚と、第
３図（２）に示した多孔性テープ〕の凹凸表面側に、２
mg/cm2の割合で塗布し、経時的に３１０nmにおける吸光
度を、上述のＡ（実施例の欄）の要領で測定した。This sunscreen was applied to the surface of the irregular skin of the artificial skin to be tested (the artificial skin shown in FIG. 3 (1) and the porous tape shown in FIG. 3 (2)). 2
The solution was applied at a rate of mg / cm 2 , and the absorbance at 310 nm was measured over time in the same manner as in A (Example section) described above.
【００４４】その結果を、第５図〔横軸が塗布後の経過
時間を示し、縦軸が３１０nmにおける吸光度を示すグラ
フである〕に示す。これにより、本発明人工皮膚におけ
る、サンスクリーン剤の紫外線遮蔽効果が安定している
のに対し、多孔性テープは、経時的に紫外線遮蔽効果が
増大していることがわかる。このサンスクリーン剤また
は紫外線遮蔽剤（オクチルメトキシシンナメート）自体
は、そのままの状態で、経時的に紫外線遮蔽効果が増大
することはあり得ないから、多孔性テープにおける紫外
線遮蔽効果の増大は、サンスクリーン剤がテープ表面に
収着した結果であると考えられる。よって、多孔性テー
プにおけるサンスクリーン剤または紫外線遮蔽剤の紫外
線遮蔽効果は過大となっており、多孔性テープをin vit
roの紫外線遮蔽効果の試験に用いることは、リスクが高
いことが判明した。本発明人工皮膚は、このようなサン
スクリーン剤または紫外線遮蔽剤の収着がほとんど認め
られず、in vitroの紫外線遮蔽効果の試験において非常
に好ましいこと、すなわち、本発明評価方法の有用性が
明らかとなった。The results are shown in FIG. 5 (the horizontal axis indicates the elapsed time after coating, and the vertical axis indicates the absorbance at 310 nm). This shows that the ultraviolet shielding effect of the sunscreen agent in the artificial skin of the present invention is stable, while the ultraviolet shielding effect of the porous tape increases with time. Since the sunscreen agent or the ultraviolet ray shielding agent (octyl methoxycinnamate) itself cannot increase the ultraviolet ray shielding effect with time as it is, the increase in the ultraviolet ray shielding effect of the porous tape is caused by the sunscreen. This is considered to be the result of the sorption of the screen agent on the tape surface. Therefore, the ultraviolet shielding effect of the sunscreen agent or ultraviolet shielding agent on the porous tape is excessive, and the porous tape is
It has been found that the use of ro for testing the ultraviolet shielding effect is high risk. The artificial skin of the present invention shows almost no sorption of such a sunscreen agent or ultraviolet shielding agent, and is very preferable in the test of the ultraviolet shielding effect in vitro, that is, the usefulness of the evaluation method of the present invention is clear. It became.
【００４５】[0045]
【発明の効果】本発明により、可能な限り、紫外線遮蔽
剤に対して皮膚に近い性質を有する形態の人工皮膚と、
これを用いた紫外線遮蔽効果のin vitroの評価方法が提
供された。According to the present invention, an artificial skin in a form having a property close to that of the skin as much as possible with respect to the ultraviolet ray shielding agent,
An in vitro evaluation method of the ultraviolet shielding effect using this was provided.
【図１】透過法により、本発明人工皮膚に適した素材の
検討を行った結果を示す図面である。FIG. 1 is a drawing showing the results of a study on a material suitable for the artificial skin of the present invention by a transmission method.
【図２】本発明人工皮膚に適した素材の検討を、サンス
クリーン剤の収着性を基に行った結果を示す図面であ
る。FIG. 2 is a drawing showing the results of examining materials suitable for the artificial skin of the present invention based on the sorption properties of sunscreen agents.
【図３】本発明人工皮膚と代表的な比較品の形態を示し
た図面である。FIG. 3 is a view showing the form of the artificial skin of the present invention and a typical comparative product.
【図４】本発明人工皮膚を用いて算出したＳＰＦ値が、
in vivo で算出されるＳＰＦ値と相関することを示した
図面である。FIG. 4 shows an SPF value calculated using the artificial skin of the present invention.
It is a drawing showing that it correlates with the SPF value calculated in vivo.
【図５】サンスクリーン剤を塗布した人工皮膚の紫外線
防御効果を経時的に検討した結果を示した図面である。FIG. 5 is a graph showing the results of a time-dependent examination of the ultraviolet protection effect of artificial skin coated with a sunscreen agent.
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｃ０８Ｌ 77:00 Ｃ０８Ｌ 77:00 (72)発明者 中島 英夫 神奈川県横浜市都筑区早渕２−２−１ 株 式会社資生堂リサーチセンター（新横浜) 内 Ｆターム(参考） 2G045 AA40 BB21 CB09 CB30 DA80 FA27 GC10 HA02 HA14 4F006 AA38 AB39 AB64 AB67 AB74 BA03 CA09 4F073 AA06 BA29 BB01 GA05 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (51) Int.Cl. 7 Identification FI FI Theme Court ゛ (Reference) C08L 77:00 C08L 77:00 (72) Inventor Hideo Nakajima 2-2-1 Hayabuchi, Tsuzuki-ku, Yokohama, Kanagawa Prefecture Shiseido Research Center (Shin-Yokohama) F term (reference) 2G045 AA40 BB21 CB09 CB30 DA80 FA27 GC10 HA02 HA14 4F006 AA38 AB39 AB64 AB67 AB74 BA03 CA09 4F073 AA06 BA29 BB01 GA05
Claims (6)
の、波長が４５０〜２８０nmの光に対する透過率が１０
％以上の重合体である。 厚さが１００〜１０００μm である。 皮溝に模した溝が、片面の表面に設けられている。1. An artificial skin having the following characteristics: When the material is a thin film having a thickness of 100 to 1000 μm, the transmittance for light having a wavelength of 450 to 280 nm is 10%.
% Or more of the polymer. The thickness is 100 to 1000 μm. A groove simulating a skin groove is provided on one surface.
１記載の人工皮膚。2. The artificial skin according to claim 1, wherein the material of the artificial skin is nylon.
求項１又は２記載の人工皮膚： 溝の短手方向における縦断面がＶ字型である。 溝角度が、６０〜１５０°である。 溝の深さが、３０〜１００μm である。 溝の幅が、５０〜３００μm である。 溝頻度縦横方向が、０．５〜２．０本／mmである。 溝頻度斜め方向が、０．５〜２．０本／mmである。3. The artificial skin according to claim 1, wherein the groove imitating the skin groove has the following characteristics: The groove has a V-shaped vertical cross section in the lateral direction. The groove angle is 60 to 150 °. The depth of the groove is 30 to 100 μm. The width of the groove is 50-300 μm. The vertical and horizontal direction of the groove frequency is 0.5 to 2.0 lines / mm. The groove frequency oblique direction is 0.5 to 2.0 lines / mm.
いる、請求項１ないし３のいずれかの請求項記載の人工
皮膚。4. The artificial skin according to claim 1, wherein irregularities are provided in a non-skin groove portion of the artificial skin.
処理により設けられた凹凸である、請求項４記載の人工
皮膚。5. The artificial skin according to claim 4, wherein the unevenness of the non-skin groove portion of the artificial skin is unevenness provided by blasting.
塗布した、請求項１ないし５のいずれかの請求項記載の
人工皮膚における紫外線の透過度合いを前記被検物の紫
外線遮蔽能に関連付けて評価する、紫外線遮蔽効果の評
価方法。6. The artificial skin according to claim 1, wherein the test piece is applied to a side provided with a groove imitating a skin groove. An evaluation method of the ultraviolet shielding effect, which is evaluated in relation to the ultraviolet shielding ability.
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