JP2007269776A - ナノエマルジョン、その製造方法ならびにそれを含む化粧用および皮膚用組成物 - Google Patents

Abstract

【課題】異なった温度および物理的ストレス状態下で安定で、多種多様の化粧成分に適合する乳化型三成分系に基づく水中油型ナノエマルジョンの製造方法ならびにそれを含む化粧用および皮膚用組成物。
【解決手段】高い温度に対して敏感な活性のある油性成分の取り込みを可能にする低温乳化および均一化工程であり、乳化剤として、レシチン、脂肪酸エステルおよびエチレンオキシドと縮合したソルビトールならびに脂肪酸および糖のエステルを特定の割合で使用する。
【選択図】なし

Description

発明の分野
本発明は、異なった温度および物理的ストレス条件下、安定で、加えて、多種多様の化粧成分に適合する乳化型三成分系に基づく水中油型ナノエマルジョンに関する。その製造方法は、高い温度に対して敏感な活性のある油性成分の取り込みを可能にする低温度高圧力工程で、乳化および均一化を含む。

発明の背景
ナノエマルジョンは、水中油型エマルジョンであって、１つ以上の乳化剤（ミセリア）に包まれた油粒子がよく分散し、媒質中に分散された粒子の平均径がナノメータ尺度であるものである。ナノエマルジョンは、１つ以上の乳化剤の存在下で油相を機械的に壊すことが可能である、高圧ホモゲナイザーに１回以上通し、この油相を水相に分散することではっきりと製造される。このナノエマルジョンは、従来のエマルジョンでは殆ど得ることができなかった化粧用組成物に利益を与える。それらは、よいきめ細かい外観や質感を提供し、それが差別化された知覚に繋がり、加えて、活性成分が皮膚および髪へ輸送する際に有利に働くのである。

従来知られているナノエマルジョンは、本来は、水、リン脂質および油によって構成されていた。しかしながら、皮膚と高い相性があるにも関らず、これらのナノエマルジョンは、酸化生成物を形成する傾向にあり、望ましくない黄色で強い臭いに加え、相分離を発生させるため、化粧用および皮膚用組成物に要求される物理的および化学的安定性を示すものではない。

この分野においては、最終製品の色や臭いを損なわずに、組成物の質感および安定性を向上させ、皮膚および髪における活性成分の配分をよくするという利益を兼ね備えた、ナノエマルジョンの発展に特別な関心がある。温度−敏感活性成分、すなわち、高い温度に対して敏感な成分を取り入れうるナノエマルジョンの製造方法に関しても関心がある。加えて、化粧用および皮膚用ナノエマルジョン含有組成物は、使用には適さないアレルギーまたはかゆみ反応を起こすポテンシャルを有してはならない。それらの特徴が共役していることが、このような発明の発展において、技術の型にはめられている。

様々な示唆が、このナノエマルジョンの分野において知られており、中でも、以下のものがよく知られている：特許出願国際公開第０２０８０８６４号パンフレットには、硫化物、酢酸塩またはリン酸塩のような少なくとも１つの陰イオン界面活性剤、非イオン性、半極性または両性のような一つの結合性界面活性剤および脂肪族アミン塩または４級アンモニウム塩のような一つの陽イオン界面活性剤を、電荷が中立であるように、１：１：１の割合で含む三成分系を含む新規なナノエマルジョンが記載されている。目的は、防水性で皮膚および髪に対して使用される、半透明から透明な担体を得ることである。

米国特許出願公開第２００４／００７６５９８号明細書には、界面活性剤のような４５℃未満の低い温度では固体である、糖脂肪族エステルに基づく、化粧品、皮膚および目用途である、ナノエマルジョンが記載される。この界面活性剤は、ナノエマルジョン総重量の０．２％〜１５．０％の濃度でなければならない。油相および界面活性剤の間の割合は、２から１０の間でなければならない。それはまた、ナノエマルジョン総重量の０．０１％から５．０％の間の濃度で、アニオン、カチオンおよびアルキルスルホン酸誘導体から選択される両親媒性イオン脂質を少なくとも含んでもよい。

米国特許出願公開第２００３／００７８２３８号明細書は、皮膚用途だけでなくトコフェロール誘導体によるレシチンベースのナノエマルジョンの安定化方法を記載している。この安定化剤は、レシチン濃度の０．００１％〜２０％に相当する濃度で存在しなければならない。

米国特許第６９０２７３７号明細書は、化粧、皮膚および目の分野において半透明なナノエマルジョン、その製造方法およびその使用を保護している。このナノエマルジョンは、それらの少なくとも１つが８〜１００ユニットのエチレンオキシドを有するソルビタン脂肪族エステルでありおよび少なくとも１つのソルビタン脂肪族エステルである、少なくとも２つのアニオンの混合物と、セチルリン酸塩またはパルミトールサルコシネート塩から選択される少なくとも１つのイオン性界面活性剤と、から構成される三成分系を含む。

米国特許第６３３５０２２号明細書は、エチレンオキシドを含むまたは含まないソルビタ脂肪族エステルから選択される４５℃より低い温度で固体の界面活性剤；少なくとも４００以上の分子量を有する油；および少なくともジセチルリン酸アルカリ塩、コレステロールアルカリ塩、リポアミノ酸、カチオン脂質およびアルキルスルホン酸誘導体から選択される両親媒性イオン脂質；に基づくナノエマルジョンに関する。油相および界面活性剤の割合は、２から１０の間でなければならない。

本発明とは異なって、上述の特許出願および特許は、安定なナノエマルジョンを得るための本発明の乳化剤の同じ組み合わせが提供されていない。また、本発明は、低い濃度の３つの乳化剤を使用することで、皮膚に高い親和性がある、高い濃度でのレシチンの使用によって生じる望ましくない効果を除去する、高い温度に敏感な活性成分の取り込みを可能にする低温度での乳化方法などの、利益が組み合わせて得られる。

発明の詳細な説明
本発明は、化粧用および皮膚用組成物において使用されるナノエマルジョンとその製造方法を記載している。このようなナノエマルジョンは、エタノールおよびグリコールを含む様々な化粧成分に対し適当な物理化学的安定性および親和性が得られる特別な割合で３つの乳化剤を組み合わせ、加えて、高い温度に敏感な活性成分を取り込むことを可能にするその低温度での製造方法によって得られる。

化粧用および皮膚用組成物における本発明に係るナノエマルジョンの使用は、減少したサイズのミセリアで得られる増加した接触面によって、より優れた安定性に加えて、皮膚、粘膜および髪に亘りより均一な活性成分の分布を提供する。減少したサイズのミセリアは、均一により深い表皮および毛細血管繊維層への活性成分の運搬を懐柔することができ、よって組成物の有効性を増加させる。

本発明に係るナノエマルジョンの乳化系は、少なくともレシチン、脂肪酸エステルおよびエチレンオキシドと縮合したソルビトール、脂肪酸ジエステルならびにメチルグルコースおよびポリグリセリン−３とを縮合した生産物を含む。

本発明に係るナノエマルジョンは、３つの乳化剤を組合わせて得られる。第１のそれは、油相の重量成分の１重量％〜１０重量％に相当する量、好ましくは、２重量％から６重量％の間の量のレシチンである。

ナノエマルジョンは、レシチンを伴うことによってのみだと、物理的（凝集ならびに遠心分離および５０℃の温度下での、相分離を示す）および化学的（酸化して、強い色と臭いを発展させる傾向にある）安定性を示さないため、本発明に係るナノエマルジョンは、第二の非イオン性乳化剤、脂肪酸ジエステルならびにメチルグルコースおよびポリグリセリル−３の縮合物、好ましくはメチルグルコースポリグリセリル−３ジエステアレートをレシチンの重量の１５％〜６０％、好ましくはレシチンの重量の３０％〜４０％の濃度で含む。この第２の乳化剤の添加により、よく分散した油レシチンおよびミセリアの凝集を減少させ、温度が最大５０℃での気候や遠心分離による物理的ストレスに対し、耐性を向上させる。この第二の乳化剤は、５０℃以下の温度では固体状態であるため、このような乳化剤を含むエマルジョンの製造方法は、通常、高い温度（５０−６０℃超）において使用される。このような事実は、高い温度に対し敏感な、活性のある油成分のナノエマルジョンの製造に制限をかけうり、この場合、例えば、いくつかのビタミンに制限をかけうる。

かような問題を回避するため、また、熱に敏感な活性成分の取り込みを可能にするため、第３の乳化剤は、本発明に係るナノエマルジョンに関わり、それは、混合物中での脂肪酸ジエステルならびにメチルグルコースおよびポリグリセリン−３の縮合生産物の再結晶を防ぎ、これにより室温、大抵は３０℃未満で、ナノエマルジョンを熱に敏感な活性成分と適合させて製造できる。この第３の乳化剤は、アニオンであって、エチレンオキシドで縮合した脂肪酸エステルおよびソルビトール、好ましくはＰＥＧ−４０ソルビタンピアリートであり、その濃度は、脂肪酸ジエステルならびにメチルグルコースおよびポリグリセリン−３の縮合生産物の濃度の１〜５倍、好ましくは２〜３倍の濃度に相当する濃度である。

３つの乳化剤のブレンドの総濃度は、ナノエマルジョン油の総量の１．３％および４６％の間であり、好ましくはナノエマルジョン油の総量の３．８％および１５．６％の間であるべきである。本発明に係る３つの乳化剤の特定の割合での組み合わせにより、各乳化剤の必要濃度を、脂肪酸ジエステルやメチルグルコースおよびポリグリセリン−３の縮合生産物を使用する際に発生する、不愉快な色や臭いを促進するレシチンならびに高い温度での製造方法が要求される事実のような、別々にそれぞれの乳化剤を使用するという不便さを最小限にするのに十分低い濃度にする。

下記の表は、３つの乳化剤を、単一の乳化剤を使用したときと比較して、本発明の特定の割合で調製したナノエマルジョンが、得られる利益を示したものである：

ナノエマルジョンを構成する油の中には、ビタミンＣのエステルのような他の水溶性のビタミンの油性誘導体と同様に、活性成分、例えば、ビタミンＡおよびＫならびにそれら誘導体のような熱に敏感な、または敏感でない活性成分が存在してもよい。例えば、ビサボロールまたはボルジンジアセチルのような他の脂溶性活性成分もまた存在しうる。例えば、化粧エステルおよびエステル、グリセリドおよび誘導体、Ｇｕｅｒｂｅｒｔアルコール、シリコーン、鉱油、植物油、フラクションならびにその誘導体のような皮膚軟化剤、潤滑油、可溶化剤として挙動する油成分は、キャリアおよび感覚調節剤として挙動し、存在してもよい。これらのキャリア中には、十分に可溶な日焼け止めが存在しうる。この油相はまた、抗酸化剤、保存剤、エッセンシャルオイルおよび香料を含んでもよい。油相の総量は、ナノエマルジョンの総重量の１．０％および４５．０％の間で変化してもよい。

ナノエマルジョンの水相は、水に加え、例えば、特に、グリセロール、ブチレングリコール、プロピレングリコール、ヘキシレングリコールのようなグリコールを含んでよい。それはまた、例えば、特に、グルコース、フルクトース、ガラクトースまたはキシリトールのような糖を含んでよい。これらの組成物は、違った感覚を与えるだけでなく、他の成分の可溶化を補助する保湿剤として挙動する。それらは、パラベン、フェノキシエタノールまたはベンジルアルコールのような保存剤を含んでもよい。それらは、例えば、特に、増粘剤、懸濁剤、例えば、粘剤、アクリレート、シリケート、藻の誘導体、カルボマー、架橋を有するまたは有しないポリマー、セルロース誘導体、精製されたまたは加工でんぷんのような、フィルムメーカーを含んでもよい。

本発明に係るナノエマルジョン製造方法は、まず、容器中で、熱に敏感でない油相成分と、脂肪酸エステルと、エチレンオキシドと縮合したソルビトール乳化剤と、脂肪酸ジエステルと、ポリグリセリン−３とメチルグルコースとの縮合物とを混合することを含む。このような混合物は、固体の乳化剤の融合を引き起こすために、５０℃以上の高い温度に加熱しなければならない。その後、冷却すると、この油相は、透明で均一であるべきである。３０℃より低い温度で冷却した後、レシチンと熱に敏感な活性成分とを加える。油相と水相を混ぜ、少なくとも１回、５０Ｍｐａおよび２００Ｍｐａの間の圧力で、高圧ホモゲナイザーに通す。

上記記載の製造方法によって製造されるナノエマルジョンは、皮膚、粘膜および髪に適用される最終製品として用いることができ、または、予め準備された化粧用および皮膚用組成物に取り込むことができ、添加剤として挙動する。それはまた、高圧ホモゲナイザーを通した後、粘性を高め、スパイクすることができる。如何なる場合にも、最終的な化粧用および皮膚用組成物は、記載した成分に加えて、他の製剤アジュバントの中で、脂肪アルコール、ワックス、樹脂、他の乳化剤および界面活性剤、エトキシレート化されたまたはされてないアニオンまたは非イオン性のポリマー乳化剤、アルコール、ビタミンおよび野菜抽出物のような活性のある水溶性の成分、日焼け止め、顔料、染料、パウダーを含んでもよい。

化粧用および皮膚用組成物における本発明に係るナノエマルジョンの使用は、皮膚、粘膜、頭皮および髪のケア、保護およびメークアップにための組成物を含む。もっとも精製された状態で、または、皮膚、粘膜および髪への適用の際に化粧用および皮膚用組成物に組み込まれた、このナノエマルジョンは、その表面で、成分の均一な分布を促進し、組成物の性能および質感を向上させる。

下記の実施例は、本発明の説明である。物質が混合され、量は、組成物の総重量に対し、重量％として表される。

＊本発明の詳細な説明によれば、実施例において、レシチンの含有量は、油相の含有量の６重量％に相当し；メチルグルコースポリグリセリル−３ジステアレート含有量は、レシチンの含有量の４０重量％に相当し；ＰＥＧ−４０ソルビタンピアリート含有量は、メチルグルコースポリグリセリル−３ジステアレートの含有量の３重量倍に相当し；乳化剤の総混合物は、組成物の油の総量の１５．６重量％に相当し；油相濃度は、総組成物の１０重量％に相当する；ということが分かる。

製造方法：水中で、水溶性の成分を分散させる。もう１つの容器中で、ＰＥＧ−４０ソルビタンピアリート、皮膚軟化剤および抗酸化剤の存在下、５０および６０℃の間で、メチルグルコースポリグリセリル−３ジステアレートを融合する。この油相を、３０℃未満の低い温度に冷却し、ビタミンＡ誘導体、香料およびレシチンを加える。水相および油相を混合し、いったん１２０Ｍｐａの圧力下、高圧ホモゲナイザーに１回通し、ナノエマルジョンを得る。

＊本発明の詳細な説明によると、実施例２において、レシチンの含有量は、油相の含有量の３．３３重量％に相当し；メチルグルコースポリグリセリル−３ジステアレートの含有量は、レシチンの含有量の３０重量％に相当し；ＰＥＧ−４０ソルビタンピアリートの含有量は、メチルグルコースポリグリセリル−３ジステアレートの含有量の２重量倍に相当し；乳化剤の総混合物は、組成物の油の総量の６．３３重量％に相当し；および油相濃度は、ナノエマルジョン組成物の総量の２０．４２重量％に相当する、ということが分かる。

製造方法：容器中で、ＰＥＧ−４０ソルビタンピアリート、皮膚軟化剤および抗酸化剤の存在下、５０および６０℃の間の範囲で、メチルグルコースポリグリセリル−３ジステアレートを融合する。この油相を、３０℃未満の低い温度に冷却し、ビタミンＡおよびＣ誘導体、ならびにレシチンを加える。この組成物の水の総含有量の３０％とこの油相と混合する。１００Ｍｐａの圧力下、高圧ホモゲナイザーに２回通し、ナノエマルジョンを得る。もう１つの容器中で、残っている水中に、水溶性組成物および増粘剤／乳化剤を分散させる。水相に、キャリアに分散させた無機日焼け止めおよび香料を加え、その間攪拌する。第２の混合物のｐＨを５．５０および６．５０の間の範囲内になるように中和させる。このナノエマルジョンを混合物に加える。

＊本発明の詳細な説明によると、実施例３において、レシチンの含有量は、油相の含有量の４．２９重量％に相当し；メチルグルコースポリグリセリル−３ジステアレートの含有量は、レシチン含有量の３３．３３重量％に相当し；ＰＥＧ−４０ソルビタンピアリート含有量は、メチルグルコースポリグリセリル−３ジステアレート含有量の２重量倍に相当し；乳化剤の総混合物は、組成物の油の総量の８．５７重量％に相当し；油相濃度は、総組成物の２３．５重量％に相当する；ことが分かる。

製造方法：容器中で、ＰＥＧ−４０ソルビタンピアリート、皮膚軟化剤の総量の半分の存在下、５０および６０℃の間の温度で、メチルグルコースポリグリセリル−３ジステアレートを融合する。該油相を、３０℃未満の低い温度に冷却し、ビタミンＡおよびＣ誘導体ならびにレシチンを加える。この組成物の水の含有量の３０％とこの油相を混合する。１５０Ｍｐａの圧力下、高圧ホモゲナイザーに１回通し、ナノエマルジョンを得る。もう１つの容器において、残っている水中に、水溶性の組成物を分散させ、８０℃に加熱する。補助容器において、８０℃の温度以下で、乳化剤、増粘剤、抗酸化剤およびその他皮膚軟化剤総量のもう半分を融合する。８０℃以下でその間攪拌しながら、両方の相を乳化させる。３０℃まで冷却し、香料、水溶性の活性成分およびナノエマルジョンを加える。

本発明は、特に、本発明を理解するためのよい方法である特定の実施例によって記載されている。しかしながら、請求項の記載の範囲は、記載され、説明された表現に制限されるものではなく、最も広い範囲にあるものとして理解されなければならない。

本発明の多くの改変やその他の表現は、本明細書に記載の内容に関する当業者であれば、想到する。したがって、本発明は、開示された実施例に制限されず、改変や他の実施例は、添付された請求項の範囲にあるものと理解されなければならない。本明細書中で特定の用語が使用されたが、一般的な説明のために用いられたものであり、その目的が制限されて使用されるものではない。

Claims (17)

1. 油相が水相に分散されてなるナノエマルジョンであって、該油相は、乳化剤としての、レシチン、脂肪酸ジエステルおよびポリグリセリン−３とメチルグルコースとの縮合物、脂肪酸エステルおよびエチレンオキシドと縮合したソルビトールの組合せを、その組成物の油性成分の総含有量の１．３質量％から４６．０質量％に相当する総濃度で、含むことを特徴とする、ナノエマルジョン。
2. 該乳化剤の総濃度が、好ましくは、該組成物の油性成分の総含有量３．７質量％から１５．６質量％に相当することを特徴とする、請求項１に記載のナノエマルジョン。
3. 該レシチンが、該組成物の油性成分の総含有量の１．０％から１０．０％の濃度で存在することを特徴とする、請求項１に記載のナノエマルジョン。
4. 該レシチンが、該組成物の油性成分の総含有量の２．０％から６．０％の間の濃度で存在することを特徴とする、請求項３に記載のナノエマルジョン。
5. 該脂肪酸ジエステルおよび該ポリグリセリン−３とメチルグルコースとの縮合物が、該組成物の該レシチン含有量の１５％から６０％に相当する濃度で存在することを特徴とする、請求項１に記載のナノエマルジョン。
6. 該脂肪酸ジエステルおよび該ポリグリセリン−３とメチルグルコースとの縮合物が、該組成物のレシチン含有量の３０％から４０％に相当する濃度で存在することを特徴とする、請求項５に記載のナノエマルジョン。
7. 該脂肪酸ジエステルおよび該ポリグリセリン−３とメチルグルコースとの縮合物が、メチルグルコースポリグリセリル−３ジステアレートであることを特徴とする、請求項１に記載のナノエマルジョン。
8. 該脂肪酸エステルおよび該エチレンオキシドと縮合したソルビトールが、脂肪酸ジエステルおよびポリグリセリン−３とメチルグルコースとの縮合物の濃度の１から５倍に相当する濃度で存在することを特徴とする、請求項１に記載のナノエマルジョン。
9. 該脂肪酸エステルおよび該エチレンオキシドと縮合したソルビトールが、該脂肪酸ジエステルおよび該ポリグリセリン−３とメチルグルコースとの縮合物の濃度の２から３倍に相当する濃度で存在することを特徴とする、請求項８に記載のナノエマルジョン。
10. 該脂肪酸エステルおよび該エチレンオキシドと縮合したソルビトールが、好ましくは、ＰＥＧ−４０ソルビタンピアリートであることを特徴とする、請求項１に記載のナノエマルジョン。
11. ナノエマルジョン総重量の１重量％から４５重量％に相当する油相を含むことを特徴とする、請求項１に記載のナノエマルジョン。
12. 該油相の成分が、さらに、活性のある油性成分、化粧エステルおよびエーテル、グリセリドおよび誘導体、Ｇｅｒｂｅｒｔアルコール、シリコーン、鉱油、植物性油脂、フラクションおよびその誘導体、日焼け止め、抗酸化剤、保存剤、エッセンシャルオイルおよび香料を含むことを特徴とする、請求項１に記載のナノエマルジョン。
13. 特に、保存剤、金属イオン封鎖剤、抗酸化剤、増粘剤、フィルムメーカー、保湿剤、乳白剤、ポリマー、アルコール、可溶化剤、パウダー、活性成分、日焼け止め、染料、顔料、感覚調節剤、香料、植物抽出物、安定化剤、界面活性剤、乳化剤クラスの補助成分を含むことを特徴とする、請求項１に記載のナノエマルジョン。
14. 油を、脂肪酸ジエステルおよびポリグリセリン−３とメチルグルコースとの縮合物とを、ならびに脂肪酸エステルおよびエチレンオキシドと縮合したソルビトールとを、混合し、次いで、５０℃以上の高い温度に加熱し、３０℃より低い温度に冷却し、続いて、レシチンおよび熱に敏感な成分を添加することを有することを特徴とする、ナノエマルジョンの製造方法。
15. 少なくとも１回、５０Ｍｐａからの２００Ｍｐａの圧力下で、高圧ホモゲナイザーに、水相および油相の混合物を通過させることを有することを特徴とする、請求項１４に記載のナノエマルジョンの製造方法。
16. 請求項１に記載のナノエマルジョンを含むことを特徴とする、皮膚、粘膜および髪への適用のための化粧用および皮膚用組成物。
17. 請求項１に記載のナノエマルジョンを基本配合１重量％から１００重量％含むことを特徴とする、請求項１６に記載の化粧用および皮膚用組成物。