JP2005225832A

JP2005225832A - 二酸化炭素供給バッグ

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Publication number: JP2005225832A
Application number: JP2004038113A
Authority: JP
Inventors: Hideki Yokomichi; 秀季横道; Hideki Mori; 秀樹森
Original assignee: Kao Corp
Current assignee: Kao Corp
Priority date: 2004-02-16
Filing date: 2004-02-16
Publication date: 2005-08-25
Anticipated expiration: 2024-02-16
Also published as: JP4629983B2

Abstract

【課題】皮膚上に効率よく、かつ持続的に二酸化炭素を供給する手段の提供。
【解決手段】身体に貼付密着して使用する二酸化炭素供給バッグであって、バッグと皮膚との接触面の素材の少なくとも一部に透水性があって、皮膚と当る面と反対側の素材の二酸化炭素透過性が１０，０００cc/m²・day・atm（２５℃）以下であるバッグ内に、水を含んでなる二酸化炭素含有液、又は炭酸塩と酸との混合物を充填してなり、当該二酸化炭素含有液又は当該混合物と水との反応液を皮膚に供給することを特徴とする身体貼付用バッグ。
【選択図】なし

Description

本発明は、皮膚に二酸化炭素を作用させる身体貼付用の二酸化炭素供給バッグに関する。

従来、二酸化炭素の血行促進作用を利用した化粧料としては、二酸化炭素を耐圧容器に含有してなる血流を促進する化粧料（特許文献１）、皮膚への二酸化炭素浸透を促進するように多価アルコールを１０〜９９．９％含む二酸化炭素含有化粧料（特許文献２）、噴出後の二酸化炭素の揮散を抑制する為に化粧料を高粘度にしたもの（特許文献３）などが知られている。しかし、これらの形態は、高圧ガス容器（エアゾール缶）を利用したものか、又は液体（高粘度のジェルを含む）を密閉容器に入れ、皮膚上に噴出して使用するものであることから、皮膚上に噴射された二酸化炭素の作用時間は極めて短時間であり、十分満足できる血行促進効果が得られないと云う問題があった。二酸化炭素の作用時間を延ばそうとすると、噴射ジェルなどを皮膚上に厚く塗布したまま保持しなければならず、使用後、拭き取ったり洗い流したりする必要があった。

一方、二酸化炭素を高圧ガス容器や密閉容器などを利用せずに身体に供給する方法としては炭酸塩と酸を反応させて二酸化炭素を発生させる方法による技術があるが、身体に利用する際には反応させるために水分などが必要で、使用場所（浴槽）や使用形態として複雑な機構（特許文献４）が必要とされているのが現状である。一方、シップ剤として使用時、水に濡らした布を重ねて使用する方法（特許文献５）があるが、皮膚に対して、高濃度の塩溶液が付着することで皮膚に炎症が起きるなどの問題がある。また、皮膚の創傷治癒を促進するなどの目的で経皮的に二酸化炭素を供給する方法として特許文献６が知られているが、これも二酸化炭素の供給源として、ドライアイスや炭酸塩と酸、ボンベからの供給など装置的に複雑であり、かつ気体透過性素材の水分透過量が非常に少なく、実際に皮膚の血行促進を行うのに必要な水分量を供給できない。また、遊離炭酸を高濃度に含有する水溶性高分子組成物であって、ゾル−ゲル転移する組成物からなる炭酸経皮吸収用組成物（特許文献７）が知られている。この組成物はゲル化することにより炭酸ガスの揮散を抑制できる旨記載されており、高濃度の二酸化炭素が溶存したゾルをシート材への塗布後にゲル化させて使用することが示されている。しかし、シートへの塗布時、及び冷却して固化させる際に、二酸化炭素の揮散を防ぐ具体的な手段が示されておらず、実際に二酸化炭素を十分に皮膚に供給することは困難と考えられる。また、シート状に加工した場合、効果の発現が遅れる（５分以上の赤化が遅れ）といった問題もある。
特開昭５９−１４１５１２号公報特開平１１−１７１７５５号公報特開平１１−２２８３３４号公報特開２０００−２９７００７号公報特開昭６２−２８６９２２号公報特開２００２−３２６９３８号公報特開２００３−３４６１２号公報

本発明の目的は、皮膚に持続的に二酸化炭素を供給でき、かつ使用性の良好な皮膚への二酸化炭素供給手段を提供することにある。

そこで本発明者らは、皮膚に持続的に二酸化炭素を供給する手段について検討し、二酸化炭素を水に溶解した状態で皮膚に供給することで優れた血行促進効果が得られることに着目し、身体に貼付密着して使用するバッグ中に二酸化炭素含有水溶液を充填するか、当該バッグ中で二酸化炭素含有水溶液を発生させ得る混合物を充填し、当該バッグの皮膚との接触面の少なくとも一部を透水性とし、皮膚と当る面と反対側の面を二酸化炭素難透過性とすれば、水に溶解した二酸化炭素が皮膚貼付面に持続的かつ高濃度に供給でき、皮膚の血行促進効果が持続的に得られることを見出した。

すなわち、本発明は、身体に貼付密着して使用する二酸化炭素供給バッグであって、バッグと皮膚との接触面の素材の少なくとも一部が透水性であって、皮膚と当接する面と反対側の素材の二酸化炭素透過性が１０，０００cc/m²・day・atm（２５℃）以下であるバッグ内に、水を含んでなる二酸化炭素含有液、又は炭酸塩と酸との混合物を充填してなり、当該二酸化炭素含有液又は当該混合物と水との反応液を皮膚に供給する二酸化炭素供給バッグを提供するものである。

本発明によれば、簡便な操作で、適用部位に二酸化炭素をすばやくかつ持続的に供給できる結果、貼付時間内に効率良く持続的な血行促進効果が得られる。このため本発明の二酸化炭素供給バッグは、皮膚の血流改善に伴う効果の期待できる化粧料、褥瘡などの予防や治療、むくみや浮腫に対する予防や治療分野、消炎鎮痛などの分野にも応用できる。

本発明の二酸化炭素供給バッグは、身体に貼付密着して使用する二酸化炭素供給バッグであって、皮膚と当接する面の少なくとも一部の素材が透水性である必要がある。バッグの皮膚との当接面の素材が透湿性又は透水性であることにより、バッグ内に充填された二酸化炭素含有液が、皮膚に持続的に供給され、水に溶解した二酸化炭素が皮膚の血行促進効果を発揮できる。二酸化炭素は水に溶解した状態で皮膚に供給されなければ、十分な血行促進効果は得られない。従って、当該透水性は、１０cmの水頭圧を掛けたときに、０．１ｇ/cm²・分以上、好ましくは、１．０ｇ/cm²・分以上、特に１００ｇ/cm²・分以上が好ましい。なお、１０cmの水頭圧とは、水溶液濾過用のフィルターホルダー、通水部の直径がφ３２mmで面積８．０cm²に、皮膚当接面の素材を成形し、４０℃の水が１０cmとなるように水を貯留し、透水量が多い場合は１５秒間の実測後、１分間に換算して測定を行った。

このような透湿性又は透水性を有する当接面の素材としては、透水性を維持する不織布であれば親水性・疎水性に関わらず使用でき、たとえばポリエチレン、ポリプロピレン、セルロース系のパルプ、コットン、レーヨンなどの不織布、繊維及び／またはシートの混合されたものが挙げられる。このうち、透水性、水分の保持性、肌ざわりなどからセルロース系のレーヨンもしくはコットンと、ＰＥもしくはＰＰなど熱シール性に優れた素材を組み合わせたものが好ましい。また、フィルムの場合は、穿孔を開けるなどして、この透湿・透水性を達成、保持しても構わない。特に１０分以下で皮膚に作用させる場合は、不織布の厚みがそれ程厚くなく、透水量も１００〜１，０００ｇ／cm²・分の範囲が好ましい。１０分以上作用させる場合には不織布の厚さが厚くまた、極細繊維を利用し透水量がやや少な目の１０〜５００ｇ／cm²・分のものを用いることが、皮膚上に必要以上の内容物を残さないことや炭酸ガスを保持することからも好ましい。

なお、この皮膚との接触面の二酸化炭素透過性は５０００cc／m²・day・atm（２５℃）（ＡＳＴＤ−１４３４）以上、さらに１００，０００cc／m²・day・atm（２５℃）以上が好ましい。

本発明のバッグにおける、皮膚と当接する反対側の素材は、水に溶解した二酸化炭素の揮散を防止し、持続的な効果を得るため、二酸化炭素透過性が１０，０００cc／m²・day・atm（２５℃）以下であり、より好ましくは８，０００cc／m²・day・atm（２５℃）以下、さらに好ましくは、５，０００cc／m²・day・atm（２５℃）以下である。なお、ここで二酸化炭素透過性１００，０００cc／m²・day・atm（２５℃）は、１０，１３０mL／m²・２４hr・MPaに相当する。

このような二酸化炭素透過性の低い素材としては、各種合成樹脂フィルム及びその複合素材が用いられる。例えば、ポリエステル、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリスルホン、ポリウレタン、ポリオレフィン、ポリスチレン、ポリアミド、ポリイミド、アイオノマー、フッ素系ポリマーなどがあげられ、コスト、熱シール性、柔軟性などからポリエチレンなどの厚さ１０〜１００μｍのものが利用しやすい。また多層フィルムや、これらのフィルムに無機物を蒸着させることにより透過性を低下させたフィルムも利用できる。

本発明のバッグ内には、水を含んでなる二酸化炭素含有液、又は炭酸塩と酸との混合物が充填され、当該二酸化炭素含有液又は当該混合物と水との反応液が皮膚との接触面を介して皮膚に供給される。二酸化炭素含有液の場合には、本発明バッグを身体に貼付する直前又は貼付後に、バッグ内に充填するのが好ましい。また、炭酸塩と酸の混合物の場合には、当該混合物と水が、本発明バッグを身体に貼付する直前又は貼付後に充填されてもよい。このとき、当該混合物と水を同時に充填してもよいし、当該混合物を充填し、次いで水を充填してもよい。さらに炭酸塩と酸の混合物の場合には、本発明バッグに予め充填しておき、身体に貼付する直前又は貼付後に水を充填してもよい。当該混合物を用いる場合でも、バッグ内で二酸化炭素含有液が生成し、その液が皮膚との接触面を介して皮膚に供給される。

二酸化炭素含有液としては、二酸化炭素濃度３００ppm以上、さらに３００〜２，０００ppm、特に５００〜１，８００ppmが血行促進効果の点で好ましい。

本発明においては、皮膚の血行促進効果を得る観点から、二酸化炭素含有液中に二酸化炭素（ＣＯ₂）が溶存している必要がある。また、二酸化炭素は、アルカリ条件下では炭酸塩（ＣＯ₃ ^2-）となってしまうことから、二酸化炭素含有液のpHは３．５〜６．５、さらに５．０〜６．５であるのが好ましい。また、当該二酸化炭素含有液の水分量は、２質量％以上が好ましい。より好ましい水分量は２〜９９．５質量％、さらに好ましい水分量は１０〜９９．５質量％、特に好ましい水分量は６０〜９９．５質量％である。

二酸化炭素含有液には、二酸化炭素を高濃度に溶存させる点から、２５質量％で液状である油剤を含有させるのが好ましい。これは水に比べて液体の疎水性物質が二酸化炭素を３〜６倍程度溶解することから好ましく、またこの溶解特性を維持するのに水と相溶性のない液状油剤を水中に乳化物として分散させ、液又はゲル中に分散存在させることが好ましい。当該油剤としては、長鎖炭化水素、高級脂肪酸、高級脂肪酸エステル、高級アルコール、シリコーン類、フルオロカーボン類等が挙げられる。長鎖炭化水素としては流動パラフィンが好ましく、高級脂肪酸、高級脂肪酸エステル、高級アルコールでは、特に分岐脂肪酸、不飽和脂肪酸、分岐脂肪酸エステル、不飽和脂肪酸エステル、分岐脂肪族アルコール、不飽和脂肪族アルコールが液状を呈することから好ましく、ホホバ油、オリーブ油、ヒマシ油、ミンク油、マカデミアンナッツ油等の油脂類、ミリスチン酸イソプロピル、ジイソステアリン酸ジグリセリルなど不飽和脂肪酸や分岐脂肪酸の誘導体などが好ましい。シリコーン類としては、ジメチルステアリルポリシロキサン等のアルキル変性シリコーン、高重合メチルポリシロキサン、架橋型メチルポリシロキサン、フッ素化されたフルオロシリコーン等が好ましい。さらにフルオロカーボン類としては、２−（パーフルオロヘキシル）エチル１，３−ジメチルブチルエーテル等のパーフルオロポリエーテル、ハイドロフルオロエーテル等が使用できる。これらの油剤は、二酸化炭素含有液中に１〜３５質量％、さらに１〜２０質量％、特に１〜１５質量％含有させるのが好ましい。

二酸化炭素含有液には、各種油剤や、植物エキスなどの分散、また肌への付着性を改良する為に、各種乳化剤を配合できる。例えば、グリセリンモノ脂肪酸エステル、ポリグリセリンモノ脂肪酸エステル、ソルビタンモノ脂肪酸エステル、ポリエチレングリコールモノ脂肪酸エステル、ポリオキシエチレンソルビタンモノ脂肪酸エステル、ポリオキシエチレン硬化ヒマシ油などの非イオン性界面活性剤；炭素数１２〜１８の直鎖又は分岐脂肪酸塩、炭素数１２〜１８のアルキルリン酸エステル塩、Ｎ−アシルアミノ酸塩などのアニオン性界面活性剤；塩化ステアリルトリメチルアンモニウム、塩化ジステアリルジメチルアンモニウムなどのカチオン性界面活性剤を挙げることができる。

二酸化炭素含有液には植物エキスを配合することができる。植物エキスとしては、例えば甘草エキス、グリチルリチン酸及びその誘導体、グリチルレチン酸及びその誘導体、脂溶性グリチルレチン酸類、アズレン、グアイアズレン、オウゴンエキス、カミツレエキス、クマザサエキス、シラカバエキス、ゼニアオイエキス、桃葉エキス、セイヨウノコギリソウエキス、キキョウエキス、ビワ葉エキス、ボダイジュエキスユーカリエキスなどの抗炎症作用をもつものや、ショウキョウエキス、オランダカラシ、カンタリスチンキ、サンショウエキス、ハッカ油、ワサビ大根エキスなどの局所刺激作用をもつもの、ルチン誘導体や、ヒバマタエキス、セージ抽出物など、はりやむくみに効果のあるものなどが挙げられる。また、植物エキス以外の抗生物質、抗真菌剤、抗炎症剤、血行促進剤、ビタミン類、保湿剤なども配合することができる。さらに、鉱物性粉体、例えばカオリン、スクメタイト、酸化亜鉛、酸化チタンなども配合できる。

二酸化炭素含有液や、炭酸塩と酸との混合物において、水を添加された後にジェル状などの粘度を有するものの方が、二酸化炭素を維持し、且つバック内から余剰に内容物を漏れ出さないようにするために好ましく、ジェル状にするにあたっては、水溶性高分子、多価アルコール等を添加することができる。ここで水溶性高分子として、例えば、ポリアクリル酸類と架橋剤とからなる架橋型含水ゲル；ポリメタアクリル酸類、ポリアクリルアミド、ポリビニルアルコール、ポリビニルピロリドン、カルボキシメチルセルロースとその塩類、アルギン酸塩、ペクチンと多価陽イオンからなるゲル；カラゲナン、キサンタンガム、ゼラチン、プルラン、寒天、アラビアゴム、キトサン、澱粉及びその誘導体など水溶性高分子及び水を使用した含水ゲルなどが挙げられる。これらの水溶性高分子は１種又は２種以上用いることができ、ゲル中に０．５〜２０質量％、さらに０．５〜１０質量％、特に０．５〜５質量％含有するのが好ましい。

多価アルコールとしては、グリセリン、ポリグリセリン、プロピレングリコール、ポリエチレングリコール、１，３−ブタンジオール、ソルビトール、キシリトールなどが挙げられる。これらの多価アルコールは１種又は２種以上用いることができ、ゲル中に３〜５０質量％、さらに３〜２０質量％、特に５〜１０質量％含有するのが好ましい。また、付着性を調節する目的で、これらポリオール以外に、ヒマシ油やワセリン、デキストリンなども使用できる。

炭酸塩と酸との混合物に使用される炭酸塩としては、炭酸ナトリウム、炭酸水素ナトリウム、炭酸マグネシウム、炭酸カリウムなどが好ましい。酸としては、有機酸及び無機酸の何れでも使用できるが、水溶性で固体のものが好ましく、この中でも、例えばコハク酸、フマル酸、リンゴ酸、アジピン酸、酒石酸、安息香酸、クエン酸、ピロリドンカルボン酸、サリチル酸などの有機酸が特に好ましい。無機酸としてはホウ酸、メタケイ酸、無水ケイ酸等が挙げられる。これらの酸及び炭酸塩はそれぞれ選ばれる１種又は２種以上を混合して用いることができる。

炭酸塩及び酸の配合量は特に制限されないが、水と混合したときに、生成する二酸化炭素含有液が前記の二酸化炭素含有液と同様のpH、二酸化炭素濃度になるように設定するのが好ましい。より好ましい炭酸塩の含有量は、混合物中５〜８０質量％、特に好ましくは１０〜５０質量％である。また、より好ましい酸の含有量は、混合物中１０〜８０質量％であり、特に好ましくは１５〜５０質量％である。

炭酸塩と酸との混合物には、さらに前記の油剤、植物エキス等を添加してもよい。

前記二酸化炭素含有液は、耐圧容器に充填されたものを使用時にバッグ内に充填することにより使用するのが好ましい（図１）。

さらに血行促進効果の持続性を高めるためには、使用時、バッグの周囲を塩化ビニリデン等の二酸化炭素非透過性のフィルムで広範囲に覆い、二酸化炭素の散逸を抑えることが好ましい。

また、本発明のバッグの皮膚との接触面は、バッグ内の水により皮膚と密着するので、特に粘着性を有する必要はないが、より接着性を求める場合にはバック内の液処方の粘度を上げる方法がもっとも簡便且つ有効である。また、皮膚との接着面の一部に粘着性を有していてもよい。このような粘着性を付与するには、アクリル系、ゴム系、シリコーン系の接着剤もしくは油性ゲル粘着剤などを用いることが出来る。特に透水性のある不織布部分でない部分にアクリル系接着剤による粘着部位を調整することが好ましい。

本発明のバッグを皮膚に貼付した状態で、バッグ内に二酸化炭素含有液を充填又は生成させれば、皮膚との接触面を介して、高濃度の二酸化炭素含有液が、持続的に皮膚に供給されるので、持続的な貼付面の皮膚血行促進効果が得られる。従って、皮膚疾患の予防治療効果及び化粧効果等を得ることができる。また、本発明のバッグを用いれば、エアゾール等を用いる場合に比べ手等の汚れが生じない。また大量のジェルを供給しても、バッグごと剥すことで皮膚から容易に取り除くことができる。

実施例１
皮膚に当らない面（Ａ面）に厚さ２５μｍの低密度ポリエチレンフィルム（ＬＤＰＥ）を、皮膚に当る面（Ｂ面）に厚さ０．５mmのＰＥＴ／レーヨンの不織布を用い、３０mm×３０mmに熱融着シールし、正方形状の袋を得た。なお、シール時にこの袋の１辺にＰＥＴ製のチューブ状の噴込み口を取り付けた。なお、このＡ面に使用したＬＤＰＥをＢ面にも使用した同様の袋を比較例１として用意した。この袋に、表１に示した二酸化炭素含有のジェル約３．５ｇをエアゾールより注入し（図１）、前腕内側の皮膚に貼付して、皮膚の外観及び血流を測定した(表２)。

内袋がＰＥ製の２重耐圧容器に、この組成物を充填後、二酸化炭素を０．８MPa充填した。
このジェルの初期の二酸化炭素濃度は、５，０００ppm以上であった。

実施例２、３
実施例２として、Ａ面にポリエステルフィルム（厚さ２５μｍ）をＢ面に厚さ０．５mmのＰＥＴ／レーヨン（坪量５５ｇ/m²）の不織布を用いて実施例１と同様にして袋を得た。実施例３として、Ａ面は同様にポリエステルフィルム（厚さ２５μｍ）をＢ面にレーヨン／アクリル／ＰＰ／ＰＥ（坪量７５ｇ/m²）の不織布を用いて実施例１と同様にして袋を得た。この袋に表１の二酸化炭素含有ジェルを約３．５ｇ注入したもの、及びＡ面にポリエステルフィルム（厚さ２５μｍ）Ｂ面にポリスチレンフィルム（厚さ２５μｍ）を使用した袋に表１の二酸化炭素含有ジェル約３．５ｇを注入したもの（比較例２）を用い、皮膚の外観及び血流を測定した（表３）。これら実施例より、透水性のあるシートにより水と二酸化炭素を皮膚に供給することにより皮膚の血流量を増加させ、かつ、バッグ状の容器により長時間その効果を維持することが出来る。

本発明バッグの使用時の一形態を示す図である。

Claims

身体に貼付して使用する二酸化炭素供給バッグであって、皮膚との接触面のバッグ素材の少なくとも一部が透水性であって、皮膚と当接する面と反対側の素材の二酸化炭素透過性が１０，０００cc/m²・day・atm（２５℃）以下であるバッグ内に、水を含んでなる二酸化炭素含有液、又は炭酸塩と酸との混合物を充填してなり、当該二酸化炭素含有液又は当該混合物に水を添加して二酸化炭素を皮膚に供給する二酸化炭素供給バッグ。
バッグと皮膚との接触面の素材が、０．１ｇ/cm²・分以上の透水性を有するものである請求項１記載の二酸化炭素供給バッグ。
水を含んでなる二酸化炭素含有液、又は炭酸塩と酸との混合物及び水の充填が、身体貼付用バッグを身体に貼付する直前又は貼付後に行なわれるものである請求項１又は２記載の二酸化炭素供給バッグ。
炭酸塩と酸との混合物が予め充填されており、水の充填が、身体貼付用バッグを身体に貼付する直前又は貼付後に行なわれるものである請求項１又は２記載の二酸化炭素供給バッグ。
水を含んでなる二酸化炭素含有液が、二酸化炭素濃度３００ppm以上を含有するものである請求項１〜３のいずれか１項記載の二酸化炭素供給バッグ。
炭酸塩と酸との混合物が、水との反応により二酸化炭素３００ppm以上含有する液を生じるものである請求項１〜４のいずれか１項記載の二酸化炭素供給バッグ。