JP2003259860A - ラクトコッカス・ラクチスcbt−19及びこれを利用した抗菌培養液の分離濃縮物の製造方法並びにこれを包含する化粧料組成物 - Google Patents
ラクトコッカス・ラクチスcbt−19及びこれを利用した抗菌培養液の分離濃縮物の製造方法並びにこれを包含する化粧料組成物Info
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Abstract
菌活性物質の生産のためのラクトコッカス・ラクチスCB
T-19菌培養液の分離濃縮物の製造方法、及び該培養液
を含む化粧料組成物の提供。 【解決手段】 ラクトコッカス・ラクチスCBT-19菌
を、ブドウ糖、酵母抽出物、肉エキス,蛋白加水分解物
及びイオン成分を水に溶解し、嫌気的醗酵器で殺菌した
培養液に接種して培養した後、高速遠心分離または限外
濾過により菌体を除去した培養余液を、分画分子量1
0,000の限外濾過膜に通過させて獲得した透過液を
再び分画分子量1,000のナノメートル膜に通過させ
て、その濃縮液に再び無菌水を連続的に加え、前記分画
分子量1,000ダルトンのナノメートル膜に通過させ
て乳酸を除去し、分子量1,000〜10,000ダル
トンの範囲のpHが中性を示す抗菌性分離濃縮液を得る。
Description
する抗菌機能を有する乳酸菌株であるラクトコッカス・
ラクチスCBT-19及びこれを利用した抗菌培養液の分離
濃縮物の製造方法並びにこの分離濃縮物を包含する化粧
料組成物に関するもので、より詳細には、ニキビの原因
菌になるプロピオニバクテリウム・アクネス(Propionib
acterium acnes)の生育を特異的に阻害できて、ニキビ
の原因菌に対する抗菌機能を有するラクトコッカス・ラ
クチスCBT-19及びこれを利用した抗菌培養液の分離濃
縮物の製造方法並びにこれを包含する化粧料組成物に関
するものである。
用されてきたが、その適用方法は、菌体及び不溶性成分
を除去した乳酸菌培養液を主に利用するものであった。
このような乳酸菌培養液には主要成分として乳酸、乳
糖、アミノ酸、リン酸塩等が含まれている。これらの成
分は皮膚の角質成分に親和的に作用し、皮膚の抗酸化作
用、保湿作用、pH調節作用及び皮膚細菌叢の調節作用等
ができるので、化粧品に有用に利用されている。従っ
て、色々な乳酸菌培養液がその成分によって、多様な種
類の化粧品用素材として開発されてきた。特に、色々な
乳酸菌の中でもストレップトコッカス・サーモフィルス
菌(Streptococcus thermophilus)、ラクトバシラス(Lac
tobacillus)及びビフィドバクテリウム(Bifidobacteriu
m)属に属する微生物の中で、保湿効果、活性酸素除去効
果及び免疫復活機能を有する乳酸菌培養液が化粧品に主
に適用されてきた。但し、継続的な研究の結果、適用さ
れる微生物の範囲は次第に広くなっている。
養方法及びこれを利用した化粧料組成物の製造方法に関
してもう少し詳しく説明すると、次の通りである。
化粧料組成物の製造工程は、化粧品用乳酸菌の培養に続
き、菌体の分離を行い、更に培養余液またはその乾燥物
の製造の後、化粧料組成物の製造を行う工程からなる。
培養液を利用した化粧料組成物を製造するためには、ま
ず、適切な乳酸菌を選択してこれを培養する必要があ
る。ここで、従来技術においては、このような乳酸菌の
培養は一般的にペプトン類、肉エキス、酵母抽出物、ブ
ドウ糖及び無機イオンが組み合わされた醗酵培地を利用
して嫌気性醗酵器(装置)内で行われた後に、その培養
液から菌体を分離していた。なお、前記分離工程は遠心
分離機または限外濾過器を利用して行われることが好ま
しく、このような方法により菌体が分離された乳酸菌培
養液の乾燥粉末化状態、あるいは、液体状態で化粧品成
分、増粘剤、乳化剤等と混合して化粧料組成物を製造し
ていた。
的治療法において、テトラサイクリン(tetracycline)、
シンダマイシン(cindamycine)、 エリスロマイシン (er
ythromycin)等の抗生物質が主に利用されてきた。しか
しながら、このような抗生物質を長期間投与する場合、
ニキビの原因菌が抗生物質に対して耐性を持つようにな
り、治療効果が低減するという問題点があった。ニキビ
誘発菌のプロピオニバクテリウム・アクネス(Propionib
acterium acnes)は、その人工的な培養が困難であるの
で、これらの薬剤に対する感受性実験が根拠の弱いもの
になり、よって適切な薬剤を選定するのが困難であっ
た。しかも、前記薬剤は全てが抗生物質であるので、化
粧品としての利用が不可能であるという問題があった。
培養液の化粧品への利用は、その培養液に含まれている
色々な成分によって保湿効果、免疫復活機能、活性酸素
除去機能、有機酸等による静菌作用(Bacteriostatic ac
tion)等の付随的な効果を上げるためのものに限られ、
特定菌株の生育を阻害することでニキビ等の皮膚疾患を
治癒するための適用はなかった。このために、ニキビ等
の皮膚疾患は、その治療のために主に抗生物質を利用し
てきたが、抗生物質は過剰投与による耐性の発生、化粧
品には適用できないという限界等の問題点が多かった。
このような従来技術の問題点によって、抗菌微生物の培
養液を適用するとニキビ等の皮膚疾患を誘発する原因菌
の生育を阻害する可能性があり、副作用なくニキビ等の
皮膚疾患を根本的に治癒できる機能性化粧品の開発が切
実に要求されてきた。
性等の副作用がなく、抗生物質に比べて日常生活で使わ
れる化粧品に比較的容易に適用できるので、ニキビ等の
治療において、その効用が大きい。また、このような効
能を持つことができる乳酸菌株、その培養液分離濃縮液
の製造方法及びこれを利用した化粧料組成物の必要性は
更に大きいといえる。
を解決するためになされたもので、ニキビの原因菌であ
るプロピオニバクテリウム・アクネス(Propionibacteri
um acnes)を選択的に死滅させることができ、ニキビ原
因菌の生育を特異的に抑制できる乳酸菌株および、本発
明に係る菌株の培養液分離濃縮物の製造方法並びに、こ
のような分離濃縮物を含有することでニキビ予防及び治
療効果を備えた化粧料組成物を提供することにその目的
がある。
成するために、ニキビの原因菌であるプロピオニバクテ
リウム・アクネス(Propionibacterium acnes)の生育を
特異的に抑制でき、寄託番号KCTC10180BPとして寄託さ
れているラクトコッカス・ラクチスCBT-19からなる乳
酸菌株を提供する。
0.5〜1重量%の酵母抽出物、1〜1.5重量%の肉エキ
ス、0.5〜1重量%の蛋白加水分解物及び0.01〜0.
1重量%のイオン成分を水に溶解させて、嫌気的醗酵器
で殺菌して製造した培養液に、プロピオニバクテリウム
・アクネス(Propionibacterium acnes)の生育を特異的
に抑制でき、寄託番号KCTC10180BPとして寄託されてい
るラクトコッカス・ラクチスCBT-19からなる乳酸菌株
を接種して乳酸菌を培養し抗菌物質を発生させる工程
と、高速遠心分離または限外濾過により前記乳酸菌培養
液から菌体を除去する工程と、前記菌体が除去された培
養余液を分画分子量10,000の限外濾過膜に通過さ
せ、前記透過液を再び分画分子量1,000のナノメー
トル膜に通過させて、前記培養余液を濃縮させる工程
と、前記濃縮液に無菌水を連続的に加え、その結果物を
さらに分画分子量1,000のナノメートル膜に通過さ
せながら乳酸を除去することにより、分子量1,000
〜10,000の範囲のpHが中性を示す抗菌物質の分
離濃縮物を製造する工程とを含むことを特徴とする乳酸
菌培養液の分離濃縮物の製造方法を提供する。
おいて、前記イオン成分は、クエン酸アンモニウム(ア
ンモニウム・シトレート)、酢酸ナトリウム(ソジウム・
アセテート)、リン酸二カリウム(ジポタシウム・ホス
フェート)、硫酸マグネシウム(マグネシウム・サルフ
ェート)、硫酸マンガン(マンガン・サルフェート)、
塩化ナトリウム(ソジウム・クロライド)よりなるグル
ープから選択された少なくとも一つ以上の物質であるこ
とが好ましい。
方法は、前記抗菌物質の分離濃縮物を製造する工程を実
施した後、製造された分離濃縮物に凍結乾燥工程又は噴
射式流動層乾燥工程をさらに実施することもできる。こ
れによって、製造された分離濃縮物の貯蔵安全性を向上
させることができる。
酸菌培養液の分離濃縮物を、0.01重量%以上の濃度ま
たは10Au/g以上の抗菌活性を有するように含むこと
を特徴とする化粧料組成物を提供する。このような化粧
料組成物はニキビの原因菌の生育を抑制でき、このよう
な組成物を利用して化粧品を製造することによって、ニ
キビに対する治療効果を上げるようになるものである。
成物は、適用される化粧品の種類に適合するように油中
水型乳化剤、水中油型乳化剤、透明スキン、懸濁スキ
ン、ジェル剤等で製造されることができ、有害細菌に対
する静菌作用、美白、保湿、抗酸化効果を表す補助成分
としては、ヒアルロン酸ナトリウム(ソジウムヒアルロ
ン酸(Sodium hyaluronic acid))、ラクトフェリン (La
ctoferrin)、血清蛋白質(Serum protein)、パンテチン
(Pantethine)、サリチル酸(Salicylic acid)、トリクロ
サン(Triclosan)等をさらに含むことができる。
発明に係る乳酸菌株、培養液分離濃縮物の製造方法及び
この濃縮物を含む化粧料組成物に関してより詳細に説明
する。
特異的な阻害活性を持つ新規の乳酸菌株の開発、前記菌
株に対する最適の培養培地及び培養工程の構成、前記培
養(発酵)を通じて形成された培養液から、抗菌活性を
有した培養液分離濃縮物を製造する方法、前記分離濃縮
物を含んでおり、化粧料の組成に容易な液剤または水溶
性粉末状態の組成物と、これを利用して製造される多様
な剤形の化粧料に関するものである。
カス・ラクチスと同定されるラクトコッカス・ラクチス
CBT-19乳酸球菌であり、ニキビの原因菌で知られたプ
ロピオニバクテリウム・アクネス(Propionibacterium a
cnes)に対して特異的な阻害活性を発揮する物質を生産
する。前記菌株に対する最適な培養培地及び培養条件
は、ニキビの原因菌に対する生育抑制物質が大量に生産
されるように構成されている。また、抗菌物質の分離濃
縮過程は遠心分離または限外濾過による菌体及び不溶性
成分の除去、分子量分画法を利用した抗菌活性分画の捕
集及び濃縮並びに有機酸除去の工程からなる。乾燥粉体
化工程は濃縮液を殺菌後、水溶性賦形剤を利用した噴射
式流動層乾燥または凍結乾燥によって行われる。
画乾燥物は、乳化剤及びその他の化粧品原料等と混合し
て柔軟化粧水、栄養化粧水、エッセンス、クリーム、ロ
ーション、メークアップ、色調化粧品等のあらゆる化粧
品剤形の化粧料として製造されることができる。
縮液の製造方法及びこの濃縮液を含む化粧料組成物に関
して詳細に説明すると次の通りである。
ら菌体を分離した乳酸菌培養余液に対して、指示菌とし
てプロピオニバクテリウム・アクネス(Propionibacteri
um acnes)を半流動性培地で培養しながら生育阻止領域
試験を実施した。試験の結果、800Au/ml以上の抗菌
活性を発揮する乳酸菌種を選別して、選別された菌株を
ラクトコッカス・ラクチスCBT-19と命名し、これをブ
ダペスト条約による国際寄託機関に寄託して、寄託番号
(KCTC10180BP)が付与された。
・ラクチスCBT-19に関連する生理学的、生化学的特性
等を調べ下記の表1、2に示し、前記菌株の電子顕微鏡
写真を図2に表示した。
2) 前述のように、本発明に使われた乳酸菌株はラクトコッ
カス・ラクチスCBT-19であり、これはラクトコッカス
・ラクチスを嫌気的に培養した後、得られた乳酸菌培養
余液に対して指示菌としてプロピオニバクテリウム・ア
クネス(Propionibacterium acnes)を使用して、半流動
性培地で生育阻止領域試験を実施することによって、8
00Au/ml以上の抗菌活性を発揮する乳酸菌を選別して
製造されたものである。前記菌株による抗菌物質生産は
3〜5重量%のブドウ糖、0.5〜1重量%の酵母抽出物、
1〜1.5重量%の肉エキス、0.5〜1重量%の蛋白加水
分解物及び0.01〜0.1重量%のクエン酸アンモニウ
ム(アンモニウム・シトレート)、酢酸ナトリウム(ソ
ジウム・アセテート)、リン酸二カリウム(ジポタシウ
ム・ホスフェート)、硫酸マグネシウム(マグネシウム・
サルフェート)、硫酸マンガン(マンガン・サルフェー
ト)または塩化ナトリウム(ソジウム・クロライド)等
のイオン成分を水に溶解させて製造された培養用培地に
前記本発明に係る菌株を接種し、酸素が除去された嫌気
性条件で16時間培養(発酵)することにより行われ
る。該培養工程の経時変化を図3に示したが、16時間
経過時、ニキビの原因菌のプロピオニバクテリウム・ア
クネス(Propionibacterium acnes)に対して最大160
0Au/mlの阻害活性を示す抗菌活性物質が生産された。
1の工程103−106) 前述のような方法で培養工程を経た後、前記培養液は1
5,000rpm以上の高速遠心分離機または菌体分離
用限外濾過器により菌体と培養余液に分離される。菌体
が分離された培養余液は分画分子量10,000の限外
濾過膜(Ultrafiltration membrane)で1次濾過し、1次
濾過した透過液に対して分画分子量1,000のナノメ
ートル膜(Nanometer membrane)にて分離、濃縮し分子量
1,000〜10,000間の活性分画のみを捕集して
濃縮し、前記濃縮液に対しては5倍量の無菌水を連続的
に加えて、pHが6.0以上になるまで ダイアフィルトレ
ーション(Diafiltration)することにより、乳酸成分
を完全除去した後、有機酸が除去された最終濃縮液の体
積を培養原液に対比して1/10の体積に調節する。培
養液から抗菌物質を分離捕集し、乳酸を除去する工程で
の抗菌活性物質の経時変化は表3に、最終濃縮物の抗菌
活性観察写真は図4に示した。
デキストリン、マンニトール、脱脂粉乳を混合して溶解
させ、80℃の温度条件で撹拌しながら30分間の熱処
理を2回行い、その他の雑菌及び乳酸菌等を殺菌して凍
結乾燥器に投入して乾燥させる。あるいは、噴射式流動
層乾燥器で乾燥し粉砕して粉末を製造する。場合によっ
て、抗菌活性物質の濃縮液を化粧料原料として直接使用
するが、この場合には乾燥粉体化工程を省略できる。
て、特別に限定されることはない。本発明に係る化粧料
の剤形には具体的に 柔軟化粧水、栄養化粧水、エッセ
ンス、クリーム、ローション、メーキャップ、色調化粧
品等の全ての化粧品剤形が可能であり、各剤形の化粧料
製造において増粘剤、防腐剤、香料、着色料等の一般的
な原料成分は化粧料の製造方法、剤形、使用目的等によ
って適切に選択して配合できる。化粧料の製造時、本発
明の本質成分である抗菌物質濃縮物は、全体組成物に対
して0.01%以上の濃度または10Au/g以上の抗菌活性
を維持するように配合して、追加的にその他の有害細菌
に対する静菌作用、美白、保湿、抗酸化効果を表す補助
成分として、ヒアルロン酸ナトリウム(ソジウムヒアル
ロン酸(Sodium hyaluronic acid))、ラクトフェリン
(Lactoferrin)、血清蛋白質(Serum protein)、パンテチ
ン(Pantethine)、サリチル酸(Salicylic acid)、トリク
ロサン(Triclosan)等を単独または混合して化粧料を製
造する。
因菌を阻害する濃縮培養液及び濃縮乾燥物の製造 ブドウ糖25kg、肉エキス5kg、酵母抽出物2.5kg、
カゼイン・ペプトン2.5kg、ソイ・ペプトン2.5kg、ク
エン酸アンモニウム(アンモニウム・シトレート)0.2
5kg、酢酸ナトリウム(ソジウム・アセテート)0.25
kg、硫酸マグネシウム(マグネシウム・サルフェート)
0.05kg、硫酸マンガン(マンガン・サルフェート)
0.05kgを水500Lに添加して溶解させ、800L容
量の嫌気性醗酵器に移送して121℃で15分間殺菌
し、予め培養した種菌10Lを接種して20時間培養し
た。培養液を60L/Hrの流速で連続式遠心分離機に移送
させながら菌体を除去し、培養余液を分画分子量10,
000の限外濾過器フィルターに通過させて透過液を回
収し、再び分画分子量1,000のナノメートルフィル
ターに通過させて分子量1,000〜10,000間の
抗菌物質濃縮液を50L獲得した。濃縮液に対して更に
5倍量の無菌水を連続的に加えて、分画分子量1,00
0のナノメートルフィルターに通過させて透過液と濃縮
液を再分離した。この工程で残存有機酸、色素、不溶性
成分等が完全に除去され、ニキビの原因菌に対して抗菌
活性をもった分子量1,000〜10,000間の抗菌
物質分画が選択的に分離濃縮された。分離濃縮された抗
菌物質捕集液は最終体積を培養原液の1/10程度に濃
縮し、ニキビの原因菌に対する抗菌活性もまた10倍に
濃縮された。抗菌物質の分離濃縮液に対して5〜50重
量%範囲のマンニトール、乳糖等の水溶性賦形剤を用い
て凍結乾燥または噴射式流動層乾燥により水溶性粉末化
した。この時、抗菌活性は最終粉末の場合、1,600
〜16,000Au/gになるように稀釈比を調整した。
た。別の容器で原料6)〜11)を40℃以下の温度で加
熱しながら混合して溶解させた後、先に製造された1)
〜5)原料溶液に徐々に投入し、アジミキサー(Agi-mix
er)で均質化させて化粧水を製造した。この時、ニキビ
の原因菌であるプロピオニバクテリウム・アクネス(Pro
pionibacterium acnes)を含む皮膚有害細菌に対する抗
菌作用に関連した活性を示す分離濃縮物としての5)ラ
クトパッド(Lactopad)を主成分とし、同じく活性を示す
補助成分としての7)サリチル酸(Salicylicacid)及び
8) トリクロサン(Triclosan)を単独、または同時に一
定の濃度で混合して化粧水を製造した。
℃まで温度を上昇させて溶解した。別の容器で原料1
0)〜11)を混合して溶解させ加熱して65〜70℃ま
で温度を上昇させ、先に製造した溶液に徐々に投入しな
がらホモミキサー(homo-mixer)で均質化させてエマル
ジョンを形成した。この形成されたエマルジョン溶液に
対して原料12)〜16)を順次に混合して粘性のある
エマルジョンを製造した。この時、一般化粧水の製造と
同様に ニキビの原因菌のプロピオニバクテリウム・ア
クネス(Propionibacterium acnes)を含む皮膚有害細菌
に対する抗菌作用に関連した活性成分の主成分である
5) ラクトパッド(Lactopad)に対し、補助成分として
7)サリチル酸(Salicylic acid)及び8) トリクロサ
ン(Triclosan)を単独、または同時に一定の濃度で混合
して栄養化粧水を製造した。
って作られた化粧料組成物は各々室温、5℃、37℃、
そして45℃で一ケ月以上保存し、製品中の層分離現象
を比較測定したが、皆安定で層分離等の現象もなく、抗
菌活性もそのまま維持された。ラクトパッド(LACTOPAD)
を使用した化粧料組成物の剤形の安定性及び臨床資料を
表6及び表7に示す。
する抗菌機能を有する乳酸菌培養液の分離濃縮物の製造
方法及びその濃縮物の組成物は、ニキビの予防及び治療
効果を持つ機能性製品の使用上の効率性を極大化する。
能を有する新規の乳酸菌株及び前記菌株の培養液分離濃
縮物の製造方法並びにこの濃縮物を含む化粧料組成物
は、ニキビの原因菌であるプロピオニバクテリウム・ア
クネス(Propionibacterium acnes)に対して特異的な阻
害活性機能を持っており、皮膚に棲息するニキビの原因
菌及び有害細菌に対して抗菌作用を発揮してニキビ疾患
を治療・予防する。また、本水溶性抗菌成分の分離濃縮
物は化粧料の組成に適合した物性であるから柔軟化粧
水、栄養化粧水、エッセンス、クリーム、ローション、
メークアップ、色調化粧品等の全ての化粧品類として製
造でき、使用者の使用上効率性を極大化する非常に優れ
た発明である。
CBT-19の培養液分離濃縮物を製造し、前記濃縮物を含
む化粧料組成物を製造する工程を示した工程図である。
鏡観察写真である。
との培養経時変化を表すグラフである。
濃縮液のニキビの原因菌であるプロピオニバクテリウム
・アクネス (Propionibacteriumacnes)に対する生育阻
止領域の観察写真である。
Claims (7)
- 【請求項1】 プロピオニバクテリウム・アクネス(Pro
pionibacterium acnes)の生育を特異的に抑制できる乳
酸菌株ラクトコッカス・ラクチス(Lactococcus lacti
s)CBT-19(KCTC10180BP)。 - 【請求項2】 3〜5重量%のブドウ糖、0.5〜1重量%
の酵母抽出物、1〜1.5重量%の肉エキス、0.5〜1重
量%の蛋白加水分解物及び0.01〜0.1重量%のイオン
成分を水に溶解させて、嫌気的醗酵器で殺菌して製造し
た培養液に、プロピオニバクテリウム・アクネス(Propi
onibacterium acnes)の生育を特異的に抑制できる乳酸
菌株ラクトコッカス・ラクチスCBT-19(KCTC10180B
P)を接種して乳酸菌を培養する工程と、 高速遠心分離または限外濾過を介して前記乳酸菌培養液
から菌体を除去する工程と、 前記菌体が除去された培養余液を分画分子量10,00
0の限外濾過膜に通過させ、前記透過液を再び分画分子
量1,000のナノメートル膜に通過させて、前記培養
余液を濃縮させる工程と、 前記濃縮液に無菌水を連続的に加え、その結果物をさら
に分画分子量1,000のナノメートル膜に通過させな
がら乳酸を除去することにより、分子量1,000〜1
0,000の範囲のpHが中性を示す抗菌物質の分離濃
縮物を製造する工程と、を含むことを特徴とする乳酸菌
培養液の分離濃縮物の製造方法。 - 【請求項3】 前記イオン成分は、クエン酸アンモニウ
ム(アンモニウム・シトレート)、酢酸ナトリウム(ソ
ジウム・アセテート)、リン酸二カリウム(ジポタシウ
ム・ホスフェート)、硫酸マグネシウム(マグネシウム・
サルフェート)、硫酸マンガン(マンガン・サルフェー
ト)、塩化ナトリウム(ソジウム・クロライド)よりな
るグループから選択された少なくとも一つ以上の物質で
あることを特徴とする請求項2に記載の乳酸菌培養液の
分離濃縮物の製造方法。 - 【請求項4】 前記抗菌物質の分離濃縮物を製造する工
程を実施した後、製造された分離濃縮物に凍結乾燥工程
又は噴射式流動層乾燥工程をさらに実施することを特徴
とする請求項2又は3に記載の乳酸菌培養液の分離濃縮
物の製造方法。 - 【請求項5】 プロピオニバクテリウム・アクネス(Pro
pionibacterium acnes)の生育を特異的に抑制できる乳
酸菌株ラクトコッカス・ラクチスCBT-19(KCTC10180B
P)から製造された乳酸菌培養液の分離濃縮物を、0.0
1重量%以上の濃度または10Au/g以上の抗菌活性を有
するように含むことを特徴とする化粧料組成物。 - 【請求項6】 前記化粧料組成物が、油中水型乳化剤、
水中油型乳化剤、透明スキン、懸濁スキン、ジェル剤の
いずれかの形態であることを特徴とする請求項5に記載
の化粧料組成物。 - 【請求項7】 前記化粧料組成物が、ヒアルロン酸ナト
リウム(ソジウムヒアルロン酸(Sodium hyaluronic aci
d))、ラクトフェリン (Lactoferrin)、血清蛋白質(Ser
um protein)、パンテチン(Pantethine)、サリチル酸(Sa
licylic acid)、トリクロサン(Triclosan)よりなるグル
ープから選択された少なくとも一つ以上の物質をさらに
含むことを特徴とする請求項5又は6に記載の化粧料組
成物。
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