JP2005015467A - 防腐殺菌剤並びに該防腐殺菌剤を配合した化粧料、医薬品及び食品 - Google Patents

防腐殺菌剤並びに該防腐殺菌剤を配合した化粧料、医薬品及び食品 Download PDF

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Abstract

【課題】 炭素数5〜10の1,2−アルカンジオールとグリセリン脂肪酸モノエステルとを含有することにより、1,2−アルカンジオールが本来有する抗菌活性を増強する防腐殺菌剤並びに該防腐殺菌剤を配合した化粧品、医薬品及び食品を提供することにある。
【解決手段】 炭素数5〜10の1,2−アルカンジオールとグリセリン脂肪酸モノエステルとを含有することを特徴とする防腐殺菌剤及び該防腐殺菌剤を配合していることを特徴とする化粧品、医薬品または食品とする。
【選択図】 なし

Description

本発明は防腐殺菌剤並びに該防腐殺菌剤を配合した化粧料、医薬品及び食品に関する。本発明の目的は、炭素数5〜10の1,2−アルカンジオールとグリセリン脂肪酸モノエステル誘導体とを含有することにより、1,2−アルカンジオールが本来有する抗菌活性を増強することができる防腐殺菌剤並びに該防腐殺菌剤を配合した化粧品、医薬品及び食品を提供することにある。
化粧品(医薬部外品を含む)、医薬品及び食品などには、防腐殺菌剤として、パラベン、安息香酸類、サリチル酸類等が用いられている。しかしながら、上記した防腐殺菌剤は皮膚刺激性が高く安全性が低いために使用濃度範囲が制限されるという欠点を有していた。例えば、パラベンや安息香酸塩の使用制限濃度は1%、安息香酸やサリチル酸の使用制限濃度は0.2%とされている。
また、上記した防腐殺菌剤はpHによる影響を受けやすいために、防腐殺菌効果の安定性が悪く、更に、界面活性剤などの他の配合成分との併用により、その防腐抗菌力が著しく低下する場合があるという問題も有していた。
近年、上記したような防腐殺菌剤に対してアレルギー反応を起こす人が増加する傾向にあり、安全性に対する指向がより高まって上記したような防腐殺菌剤を全く配合していないか、或いはその配合量を低減させた化粧品、医薬品及び食品などの需要が高まっている。
防腐殺菌剤を低減又は排除する技術として、1,2−アルカンジオールからなる防腐殺菌剤(特許文献1参照)や1,2−オクタンジオールからなる洗浄性又は非洗浄性化粧料用保湿静菌剤(特許文献2参照)などが開示されている。しかし、1,2−オクタンジオールなどの1,2−アルカンジオールを単独で防腐殺菌剤として用いた場合、充分な効果性を得るためには高配合量を必要とする場合があり、また、1,2−アルカンジオールは特有の原料臭を有することから低配合でも充分な防腐殺菌効果を発揮できる技術が望まれている。
また、1,2−アルカンジオールを用いた防腐殺菌剤に関する技術として、1,2−ペンタンジオールと2−フェノキシエタノールを組み合わせて配合した外用組成物(特許文献3参照)や1,2−アルカンジオールとパラベンからなる防腐殺菌剤(特許文献4参照)が開示されている。しかし、これらは、防腐剤と1,2−ペンタンジオールなどの1,2−アルカンジオールを併用して防腐剤の効果を向上させようとするものであって、防腐剤自体を完全に排除しようとするものではなく、また、1,2−アルカンジオールが有する抗菌力を増強させようとするものでもなかった。
特開平11−322591号公報 特開2001−48720号公報 特開平10−53510号公報 特開平11−310506号公報
かかる実情に鑑み、本発明者らが鋭意研究をした結果、防腐殺菌剤として1,2−アルカンジオールとグリセリン脂肪酸モノエステル誘導体とを共に使用することにより、1,2−アルカンジオールが本来有する抗菌活性を増強することを見出し、本発明を完成するに至った。
即ち、請求項1に係る発明は、炭素数5〜10の1,2−アルカンジオールと、グリセリン脂肪酸モノエステル誘導体とを含有することを特徴とする防腐殺菌剤に関する。
請求項2に係る発明は、前記1,2−アルカンジオールが、1,2−ヘキサンジオール及び/又は1,2−オクタンジオールであることを特徴とする請求項1に記載の防腐殺菌剤に関する。
請求項3に係る発明は、前記1,2−アルカンジオールが、1,2−オクタンジオールであることを特徴とする請求項1に記載の防腐殺菌剤に関する。
請求項4に係る発明は、前記グリセリン脂肪酸モノエステル誘導体が、次式1(化1)に示される化合物であることを特徴とする請求項1乃至3のいずれかに記載の防腐殺菌剤に関する。
Figure 2005015467
(式中、R〜Rのうちの1つは式2(化2)に示されるアシル基であり、残りは水素原子である。aは0又は1であり、bは0〜9の整数であり、0≦a+b≦9である。)
Figure 2005015467
(式中、Rは炭素数7〜21の飽和又は不飽和の脂肪族炭化水素基である。)
請求項5に係る発明は、前記グリセリン脂肪酸モノエステル誘導体が、次式3(化3)に示される化合物であることを特徴とする請求項1乃至3のいずれかに記載の防腐殺菌剤に関する。
Figure 2005015467
(式中、R〜Rのうちの1つはオクタノイル基又はラウロイル基であり、残りは水素原子である。cは0又は1であり、dは0〜9の整数であり、0≦c+d≦9である。)
請求項6に係る発明は、前記グリセリン脂肪酸モノエステル誘導体が、次式4(化4)に示される化合物であることを特徴とする請求項1乃至3のいずれかに記載の防腐殺菌剤に関する。
Figure 2005015467
(式中、R10〜R13のうちの1つはオクタノイル基であり、残りは水素原子である。eは0又は1であり、fは0〜9の整数であり、1≦e+f≦9である。)
請求項7に係る発明は、前記グリセリン脂肪酸モノエステル誘導体が、モノラウリン酸グリセリル、モノラウリン酸デカグリセリル、モノカプリル酸ジグリセリル及びモノカプリル酸デカグリセリルからなる群から選択される1種以上であることを特徴とする請求項1乃至3のいずれかに記載の防腐殺菌剤に関する。
請求項8に係る発明は、請求項1乃至7のいずれかに記載の防腐殺菌剤を配合していることを特徴とする化粧品、医薬品または食品に関する。
本発明に係る防腐殺菌剤は、1,2−アルカンジオールとグリセリン脂肪酸モノエステル誘導体とを含有するから、1,2−アルカンジオールが本来有する抗菌活性を増強する。よって、従来の防腐殺菌剤を配合する必要がなくなり、高い安全性を得ることもできる。
1,2−アルカンジオールとして1,2−ヘキサンジオール又は1,2−オクタンジオールを用いると、より抗菌活性の高い防腐殺菌剤を得ることができる。
また、グリセリン脂肪酸モノエステル誘導体として、モノラウリン酸グリセリル、モノラウリン酸デカグリセリル、モノカプリル酸ジグリセリル及びモノカプリル酸デカグリセリルのうちの一種以上を用いると、より抗菌活性の高い防腐殺菌剤を得ることができる。
本発明に係る防腐殺菌剤を配合した化粧品、医薬品及び食品は、サリチル酸、安息香酸、パラベンなどの従来の防腐殺菌剤を含有する必要がなく、しかも本発明に係る防腐殺菌剤は優れた抗菌活性を有しているので、防腐殺菌剤自体を低配合量とすることができ、極めて安全性の高いものである。
以下、本発明に係る防腐殺菌剤について詳述する。本発明に係る防腐殺菌剤は、1,2−アルカンジオールとグリセリン脂肪酸モノエステル誘導体とを有効成分として含有する。
本発明に係る防腐殺菌剤の第一の成分は、次式5(化5)に示される炭素数5〜10の1,2−アルカンジオールであり、具体的には、1,2−ペンタンジオール、1,2−ヘキサンジオール、1,2−ヘプタンジオール、1,2−オクタンジオール、1,2−ノナンジオール、1,2−デカンジオールである。
Figure 2005015467
(式中、nは2〜7の整数を示す。)
本発明では、前述の炭素数5〜10の1,2−アルカンジオールのうちの一種を単独で使用することもでき、二種以上を混合して用いることもできる。
1,2−アルカンジオールはそれ自体優れた抗菌力を有しており、本発明に係る防腐殺菌剤の抗菌力を高める効果を奏する。特に本発明では、一般細菌、酵母などに対して優れた抗菌作用を示すことから、炭素数5〜10の1,2−アルカンジオールのうち、1,2−ヘキサンジオール、1,2−オクタンジオールを用いることが好ましく、1,2−オクタンジオールを用いることがより好ましい。
本発明に係る防腐殺菌剤の第二の成分は、グリセリン脂肪酸モノエステル誘導体である。具体的には、次式6(化6)に示すグリセリン脂肪酸モノエステル誘導体を例示することができる。
Figure 2005015467
式中、R〜Rのうちの1つは式7(化7)に示されるアシル基であり、残りは水素原子である。aは0又は1であり、bは0〜9の整数であり、0≦a+b≦9である。
尚、a及びbは単に構成単位の個数を示すだけであって、配列の順序までも示すものではない。
Figure 2005015467
式中、Rは炭素数7〜21の飽和又は不飽和の脂肪族炭化水素基である。
具体的なモノグリセリン脂肪酸モノエステルとしては、モノカプリル酸グリセリル、モノカプリン酸グリセリル、モノラウリン酸グリセリル、モノミリスチン酸グリセリル、モノパルミチン酸グリセリル、モノステアリン酸グリセリル、モノイソステアリン酸グリセリル、モノベヘン酸グリセリル、モノオレイン酸グリセリル、モノエルカ酸グリセリル等を例示することができる。
また、具体的なポリグリセリン脂肪酸モノエステルとしては、モノカプリル酸ジグリセリル、モノカプリル酸デカグリセリル、モノカプリン酸ヘキサグリセリル、モノラウリン酸テトラグリセリル、モノラウリン酸ヘキサグリセリル、モノラウリン酸デカグリセリル、モノラウリン酸ポリ(4〜10)グリセリル、モノミリスチン酸デカグリセリル、モノステアリン酸デカグリセリル、モノステアリン酸ポリ(2〜10)グリセリル、モノオレイン酸ジグリセリル、モノオレイン酸ヘキサグリセリル、モノベヘン酸デカグリセリル、モノエルカ酸デカグリセリル等の上記したモノグリセリン脂肪酸モノエステルの重合度2〜10のポリグリセリン誘導体を例示することができる。
これらのうちの一種を単独で使用することもでき、二種以上を混合して使用することもできる。
本発明では、グリセリン脂肪酸モノエステル誘導体として、次式8(化8)に示すモノラウリル酸グリセリン誘導体や、モノカプリル酸グリセリン誘導体を使用することが好ましい。
Figure 2005015467
式中、R〜Rのうちの1つはオクタノイル基又はラウロイル基であり、残りは水素原子である。cは0又は1であり、dは0〜9の整数であり、0≦c+d≦9である。
尚、c及びdは単に構成単位の個数を示すだけであって、配列の順序までも示すものではない。
本発明で用いられるグリセリン脂肪酸モノエステル誘導体は、モノグリセリン脂肪酸モノエステルとしてはモノラウリン酸グリセリルを、ポリグリセリン脂肪酸モノエルテルとしては、式9(化9)のポリグリセリンモノカプリル酸エステルを好ましく用いることができる。
Figure 2005015467
式中、R10〜R13のうちの1つはオクタノイル基であり、残りは水素原子である。eは0又は1であり、fは0〜9の整数であり、1≦e+f≦9である。
尚、e及びfは単に構成単位の個数を示すだけであって、配列の順序までも示すものではない。
特に、本発明では前述のグリセリン脂肪酸モノエステル誘導体のうち、モノラウリン酸グリセリル、モノラウリン酸デカグリセリル、モノカプリル酸ジグリセリル、モノカプリル酸デカグリセリルのうちの一種又は二種以上が、より高い抗菌作用を得ることができるためにより好ましく用いられ、モノカプリル酸ジグリセリル、モノカプリル酸デカグリセリルが特に好ましく用いられる。
本発明に係る防腐殺菌剤において、第一の成分である炭素数5〜10の1,2−アルカンジオールと第二の成分であるグリセリン脂肪酸モノエステル誘導体の含有量は特に限定されないが、重量比で1:100〜100:1、好ましくは1:10〜10:1となるように配合する。1,2−アルカンジオールをグリセリン脂肪酸モノエステル誘導体の配合量の100重量倍を超えて配合すると、またグリセリン脂肪酸モノエステル誘導体を1,2−アルカンジオールの配合量の100重量倍を超えて配合すると、共に抗菌活性の増強効果が期待できなくなるために好ましくない。
本発明に係る防腐殺菌剤は、第一の成分である1,2−アルカンジオールと、第二の成分であるグリセリン脂肪酸モノエステル誘導体とを含有するから、後述する試験に示されるように、第一の成分と第二の成分との相乗効果によって、一般細菌、酵母などの菌に対して優れた防腐殺菌作用が発揮される。従って、パラベン、安息香酸、サリチル酸のような以前から用いられている防腐殺菌剤を低配合又は配合する必要がなくなり、極めて高い安全性を得ることもできる。
上述した本発明に係る防腐殺菌剤は、化粧品、医薬品及び食品などに配合して使用することができる。
具体的には、洗顔料、化粧水、乳液、クリーム、ファンデーション、マスカラ、ネールエナメル、口紅などの皮膚用化粧料、シャンプー、ヘアトリートメント、養毛・育毛料、ヘアクリーム、ヘアローション、ヘアフォーム、パーマネントウェーブ剤などの頭髪用化粧料、しみやそばかすなどの特定の使用目的を有した薬用化粧料(医薬部外品)、にきび治療薬、うがい薬、トローチなどの医薬品、さらにはチューインガム、キャンディー、飲料などの食品に好適に用いることができる。
本発明に係る防腐殺菌剤を用いて化粧品、医薬品又は食品を調製する場合、本発明の効果が損なわれない範囲内で化粧品、医薬品又は食品に通常用いられる成分を適宜任意に配合することができる。例えば、化粧品や医薬品(医薬部外品を含む)の場合、油脂、ロウ類、高級脂肪酸、低級アルコール、高級アルコール、ステロール、脂肪酸エステル、保湿剤、界面活性剤、高分子化合物、無機顔料、色素、香料、酸化防止剤、紫外線吸収剤、ビタミン類、収斂剤、美白剤、動植物抽出物、金属イオン封鎖剤、精製水などを例示することができる。
また食品の場合は、動植物油、多糖類、甘味料、着色料、ガムベースなどを例示することができる。
化粧品、医薬品又は食品を調製する場合、本発明に係る防腐殺菌剤の配合量は特に限定されないが、組成物中、0.01〜20重量%、好ましくは0.05〜5重量%配合する。
20重量%を超えて配合したとしてもそれ以上の効果が望めない。また0.01重量%未満の場合は、抗菌効果が劣るために好ましくない。
[実施例1]
(供試菌)
供試菌は、グラム陽性菌としてはStaphylococcus aureus IFO13276(黄色ブドウ状球菌)を、酵母としてはCandida albicans IFO1594(口腔カンジダ症菌)を、それぞれ用いた。
(接種用菌液の調製)
接種用菌液としては、黄色ブドウ状球菌の場合、寒天培地で35℃で培養後、更にブイヨン培地に移植して35℃で培養した。得られた培養液をブイヨン培地で約10個/mLに希釈したものを接種用菌液とした。
また、口腔カンジダ症菌の場合、30℃で同様に培養して約10個/mLに希釈したものを接種用菌液とした。
(被検物質の希釈系列の調製)
20w/w%エチルセルソルブを希釈溶媒とし、5、4、3、2.5、2.25、2、1.75、1.5、1.25、1w/v%の1,2−オクタンジオール液を調製した。
また、モノカプリル酸ジグリセリル及び1,2−オクタンジオールとモノカプリル酸ジグリセリルの等重量混合物については、5w/v%の液を倍倍希釈して希釈系列を調製した。
(最小発育阻止濃度(MIC)の測定)
上記被検物質を含む希釈系列1mLに対して各寒天培地9mLをシャーレに入れ、それぞれについて、上記接種用菌液を約1cmの長さに画線した。培養は、黄色ブドウ状球菌については35℃で行い、2日後の菌の生育の有無を判定した。また、口腔カンジダ症菌については25℃で培養を行い、3日後の菌の生育の有無を判定した。このとき、生育が認められなかった最小の濃度をMICとして求めた。結果を表1に示す。
Figure 2005015467
尚、MICによって、抗菌力を評価することができる。被検物質の濃度が薄いときには微生物への影響はないが、濃度を増していくと発育抑制が起こる。この程度は、濃度に依存して発育抑制が進み、ついには発育が停止する。このときの濃度がMICとして表される。したがって、MIC以上の濃度になると、微生物は死滅していくことになる。
(二元最小発育阻止濃度)
得られた1,2−オクタンジオール、モノカプリル酸ジグリセリル、及び1,2−オクタンジオールとモノカプリル酸ジグリセリルの等重量混合物の各MICを、1,2−オクタンジオール及びモノカプリル酸ジグリセリルの配合量に対してプロットし、二元最小発育阻止濃度図を求めた。
尚、二元最小発育阻止濃度により、抗菌性を有する二種類の物質を配合した場合の作用効果を判定することができる。具体的には、抗菌性を有する二種類の物質を配合した場合、それにより生ずる作用は、相乗作用、相加作用、拮抗作用に大別される。相乗作用とは、二薬剤が相乗的に作用し、本来有する抗菌力が更に増強される作用である。相加作用とは、各薬剤の抗菌力が合わさった作用である。拮抗作用とは、一薬剤が他剤の抗菌力を打ち消す場合の作用である。そして、二元最小発育阻止濃度図による方法は、例えば、図1に示すように、A物質とB物質について、それぞれの割合を変えてMICを測定し、グラフから判定する方法である。これによると、A物質のみにおけるMIC(点A)とB物質のみにおけるMIC(点B)とをプロットした点を結び、両物質を併用したときのMICが、この線上より内側にある場合(点C)は、併用により抗菌力が増強された相乗作用であると、線上(点D)にある場合は相加作用であると、線上より外側にある場合(点E)は、一方又は双方の抗菌力を打ち消し抗菌力を減少させる拮抗作用であると判定することができる。
図2にモノカプリル酸ジグリセリルに関する二元最小発育阻止濃度図を示す。
[実施例2]
モノカプリル酸デカグリセリルを用いて実施例1と同様に操作し、表2のMIC及び図3の二元最小発育阻止濃度図を求めた。
Figure 2005015467
[実施例3]
モノラウリン酸グリセリンを用いて、実施例1と同様に操作し、表3のMIC及び図4の二元最小発育阻止濃度図を求めた。
Figure 2005015467
[実施例4]
モノラウリン酸デカグリセリルを用いて、実施例1と同様に操作し、表4のMIC及び図5の二元最小発育阻止濃度図を求めた。
Figure 2005015467
(抗菌効果の評価)
実施例1〜4の抗菌効果を、下記評価基準により判定した。結果を表5に示す。
<評価基準>
○:抗菌効果に相乗作用が認められる。
△:抗菌効果に相加作用が認められる。
×:抗菌効果に拮抗作用が認められる。
Figure 2005015467
図2〜図5及び表5の結果から、1,2−オクタンジオールと、モノカプリル酸ジグリセリル、モノカプリル酸デカグリセリル、モノラウリン酸グリセリン、モノラウリン酸デカグリセリル等のグリセリン脂肪酸モノエステル誘導体との組合せにより、1,2−オクタンジオールが本来有する抗菌活性が相乗的に増強されることが分かる。
以下、本発明に係る防腐殺菌剤を配合した化粧品、医薬品及び食品の配合例を示す。
<処方例1:保湿クリーム>
モノラウリン酸デカグリセリル 1.0
モノステアリン酸POE(15)グリセリル 1.0
水素添加大豆リン脂質 1.0
ステアリン酸 4.0
セタノール 2.0
ベヘニルアルコール 2.0
パラフィン 3.0
スクワラン 12.0
ホホバ油 4.0
メチルポリシロキサン 0.2
1,3−ブチレングリコール 3.0
L−アルギニン 0.1
キサンタンガム 0.001
1,2−オクタンジオール 0.25
モノカプリル酸ジグリセリル 0.10
精製水 適 量
合計 100.0重量%
<処方例2:親水性軟膏>
アスコルビン酸 0.5
ポリオキシエチレンセチルエーテル 2.0
水素添加大豆リン脂質 1.0
ステアリン酸 4.0
グリセリンモノステアレート 10.0
流動パラフィン 10.0
ワセリン 4.0
セタノール 5.0
プロピレングリコール 5.0
1,2−ヘキサンジオール 0.5
モノカプリル酸デカグリセリル 0.2
精製水 適 量
合計 100.0重量%
<処方例3:飲料>
ブドウ糖液糖 33.0
グレープフルーツ果汁 64.0
1,2−ペンタンジオール 0.5
モノラウリン酸グリセリル 0.01
香料 0.5
酸味料 適 量
合計 100.0重量%
本発明に係る防腐殺菌剤は、炭素数5〜10の1,2−アルカンジオールとグリセリン脂肪酸モノエステル誘導体とを併用することにより、1,2−アルカンジオールが本来有する防腐殺菌活性を相乗的に増強することができるので、化粧品、医薬品又は食品などの防腐殺菌剤として有用である。
本発明に係る化粧品、医薬品又は食品は、防腐殺菌剤として、炭素数5〜10の1,2−アルカンジオールと、グリセリン脂肪酸モノエステル誘導体とが含有されているので、従来の防腐殺菌剤の配合量を低配合量又は実質的に無配合量とすることができ、高い安全性を有する化粧品、医薬品又は食品として有用である。
二元最小発育阻止濃度から、抗菌性を有する二種類の物質を配合した場合により生じる作用効果を判定する方法の一例を示す図である。 実施例1の二元最小発育阻止濃度図である。 実施例2の二元最小発育阻止濃度図である。 実施例3の二元最小発育阻止濃度図である。 実施例4の二元最小発育阻止濃度図である。

Claims (8)

  1. 炭素数5〜10の1,2−アルカンジオールと、グリセリン脂肪酸モノエステル誘導体とを含有することを特徴とする防腐殺菌剤。
  2. 前記1,2−アルカンジオールが、1,2−ヘキサンジオール及び/又は1,2−オクタンジオールであることを特徴とする請求項1に記載の防腐殺菌剤。
  3. 前記1,2−アルカンジオールが、1,2−オクタンジオールであることを特徴とする請求項1に記載の防腐殺菌剤。
  4. 前記グリセリン脂肪酸モノエステル誘導体が、次式1(化1)に示される化合物であることを特徴とする請求項1乃至3のいずれかに記載の防腐殺菌剤。
    Figure 2005015467
    (式中、R〜Rのうちの1つは式2(化2)に示されるアシル基であり、残りは水素原子である。aは0又は1であり、bは0〜9の整数であり、0≦a+b≦9である。)
    Figure 2005015467
    (式中、Rは炭素数7〜21の飽和又は不飽和の脂肪族炭化水素基である。)
  5. 前記グリセリン脂肪酸モノエステル誘導体が、次式3(化3)に示される化合物であることを特徴とする請求項1乃至3のいずれかに記載の防腐殺菌剤。
    Figure 2005015467
    (式中、R〜Rのうちの1つはオクタノイル基又はラウロイル基であり、残りは水素原子である。cは0又は1であり、dは0〜9の整数であり、0≦c+d≦9である。)
  6. 前記グリセリン脂肪酸モノエステル誘導体が、次式4(化4)に示される化合物であることを特徴とする請求項1乃至3のいずれかに記載の防腐殺菌剤。
    Figure 2005015467
    (式中、R10〜R13のうちの1つはオクタノイル基であり、残りは水素原子である。eは0又は1であり、fは0〜9の整数であり、1≦e+f≦9である。)
  7. 前記グリセリン脂肪酸モノエステル誘導体が、モノラウリン酸グリセリル、モノラウリン酸デカグリセリル、モノカプリル酸ジグリセリル及びモノカプリル酸デカグリセリルからなる群から選択される1種以上であることを特徴とする請求項1乃至3のいずれかに記載の防腐殺菌剤。
  8. 請求項1乃至7のいずれかに記載の防腐殺菌剤を配合していることを特徴とする化粧品、医薬品または食品。
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