JP2007269792A - 害虫忌避エアゾール剤 - Google Patents

Abstract

【課題】、害虫忌避効果や使用感にすぐれることはもちろん、火気に対する安全性が高く、しかもエアゾール噴霧液の周囲への飛散を抑えて害虫忌避成分の塗布面付着率を高め、エアゾール噴霧液を吸入することによる人体への影響を極力軽減させた害虫忌避エアゾール剤の提供。
【課題の解決手段】（ａ）害虫忌避成分、及び（ｂ）Ｃ₂〜Ｃ₆のアルコール及び／又はグリコールから選ばれた１種又は２種以上を含むエアゾール原液と、（ｃ）噴射剤をエアゾール容器に充填してなる害虫忌避エアゾール剤において、
（ｃ）噴射剤が圧縮ガスであり、かつ１５ｃｍ離れた塗布面に向けて噴射した時、噴霧粒子の平均粒子径が５０μｍ以上で更に（ａ）害虫忌避成分の塗布面付着率が７０％以上である害虫忌避エアゾール剤。エアゾール原液が更に（ｄ）水を含有するのが好ましい。
【選択図】なし

Description

本発明は、蚊、ブヨ、サシバエ、イエダニ、ナンキンムシ等の害虫から人体等を守るための害虫忌避エアゾール剤に関する。更に詳しくは、害虫忌避効果や使用感にすぐれることはもちろん、火気に対する安全性が高く、しかもエアゾール噴霧液の周囲への飛散を抑えて害虫忌避成分の塗布面付着率を高め、エアゾール噴霧液を吸入することによる人体への影響を極力軽減させた害虫忌避エアゾール剤に関するものである。

害虫忌避剤について、従来より、使用感の改善、刺激性の軽減を目的とした様々な特許が出願されている。害虫忌避剤は基本的に腕、足、首筋等、人体の露出した肌、即ち、外的な刺激を受けやすい部分に塗布するものであり、近年では害虫忌避成分に皮膚を保護する目的で、化粧品原料に用いられている紫外線吸収剤や紫外線散乱剤を配合し、害虫忌避と日焼け防止を目的とした特許（特開平５−９２９１５号公報、特開平８−１８３７２０号公報）が、また、保湿効果が期待できる成分、例えばアロエエキスやモモエキスを配合し、ディートの異臭の軽減を目的とした特許（特開２００３−１６０４１３号公報）が出願されている。
しかしながら、近年、アレルギー性物質や刺激性物質に対し過敏な反応を起こす人が増加し、このような社会的状況を背景にして、化粧品メーカーでは従来の化粧品に一般的に配合していた紫外線吸収剤や紫外線散乱剤、タール色素等の刺激やアレルギーの原因となりやすい原料の配合を減らし、肌の乾燥を防ぐ保湿剤等の配合に重点を置いた処方を指向する動きが活発になっている。
また、組成物中に水を配合した水性害虫忌避剤の特許も出願され、例えば、特開２００３−１９２５０３号公報は、害虫忌避成分、水溶性溶剤及び水を配合し、水溶性溶剤と水の配合比率を規定することにより、皮膚感触と臭気を改善する試みを開示している。
これらの特許は、いずれも処方中の配合成分の改善に関する提案であり、十分とは言えないにしても一定の評価を認めることができる。

ところで、害虫忌避剤の剤型としては、利便性にすぐれたエアゾール剤が主流を占めるが、飛散したエアゾール噴霧液を吸入することによる人体への影響が最近問題視されている。このため、内容物が飛散する恐れの少ないポンプ式スプレーや塗布タイプ、あるいはクリームタイプが注目されるようになり、事実このようなタイプの害虫忌避剤が市場に増えつつある。一方、エアゾール剤についても噴霧液の飛散抑制対策が試みられているが、未だ満足のいく改善策が見出されていないのが現状である。
特開平５−９２９１５号公報 特開平８−１８３７２０号公報 特開２００３−１６０４１３号公報 特開２００３−１９２５０３号公報

本発明は、害虫忌避効果や使用感にすぐれることはもちろん、火気に対する安全性が高く、しかもエアゾール噴霧液の周囲への飛散を抑えて害虫忌避成分の塗布面付着率を高め、エアゾール噴霧液を吸入することによる人体への影響を極力軽減させた害虫忌避エアゾール剤を提供しようとするものである。

上記課題を解決するため、本発明は以下のような構成を採用する。
（１）（ａ）害虫忌避成分、及び（ｂ）Ｃ₂〜Ｃ₆のアルコール及び／又はグリコールから選ばれた１種又は２種以上を含むエアゾール原液と、（ｃ）噴射剤をエアゾール容器に充填してなる害虫忌避エアゾール剤において、
（ｃ）噴射剤が圧縮ガスであり、かつ１５ｃｍ離れた塗布面に向けて噴射した時、噴霧粒子の平均粒子径が５０μｍ以上で更に（ａ）害虫忌避成分の塗布面付着率が７０％以上である害虫忌避エアゾール剤。
（２）エアゾール原液が更に（ｄ）水を含有する（１）記載の害虫忌避エアゾール剤。
（３）圧縮ガスが炭酸ガスである（１）又は（２）記載の害虫忌避エアゾール剤。
（４）（ａ）害虫忌避成分が、ディート、３−（Ｎ−ｎ−ブチル−Ｎ−アセチル）アミノプロピオン酸エチルエステル、及び１−メチルプロピル ２−（２−ヒドロキシエチル）−１−ピペリジンカルボキシラートから選ばれた１種又は２種である（１）ないし（３）のいずれか記載の害虫忌避エアゾール剤。
（５）エアゾール容器のハウジング内に流量制御のための抵抗部材を挿入し、１０秒間あたりの噴射量が６．０ｇ以下となるようにした（１）ないし（４）のいずれか記載の害虫忌避エアゾール剤。

本発明の害虫忌避エアゾール剤は、害虫忌避効果や使用感にすぐれることはもちろん、火気に対する安全性が高く、しかもエアゾール噴霧液の周囲への飛散を抑えて害虫忌避成分の塗布面付着率を高め、エアゾール噴霧液を吸入することによる人体への影響を極力軽減させたのでその実用性は極めて高い。

本発明で用いる（ａ）害虫忌避成分としては、害虫に対して忌避作用あるいは吸血阻害作用を有する合成あるいは天然の各種化合物が挙げられる。例えば、ディート、３−（Ｎ−ｎ−ブチル−Ｎ−アセチル）アミノプロピオン酸エチルエステル、１−メチルプロピル
２−（２−ヒドロキシエチル）−１−ピペリジンカルボキシラート、シトロネラール、シトロネロール、シトラール、リナロール、テルピネオール、メントール、ｐ−メンタン−３，８−ジオール、α―ピネン、カンファー、ゲラニオール、カランー３，４−ジオールなどを例示できる。更に天然物としては、桂皮、シトロネラ、レモングラス、クローバ、ベルガモット、月桂樹、ユーカリなどから採れる精油、抽出液などを例示でき、これらの１種または２種以上を選択して用いることができる。
上記化合物及び天然物のなかでは、ディート、３−（Ｎ−ｎ−ブチル−Ｎ−アセチル）アミノプロピオン酸エチルエステル、及び１−メチルプロピル ２−（２−ヒドロキシエチル）−１−ピペリジンカルボキシラートから選ばれた１種又は２種が好ましい。ディートは長年にわたる使用実績があり、また、３−（Ｎ−ｎ−ブチル−Ｎ−アセチル）アミノプロピオン酸エチルエステルはディートとほぼ同等以上の忌避効果を有し、ディートよりも水に溶けやすいために製剤化が有利となる場面がある。
害虫忌避成分は各薬剤の忌避効力等により異なるが、本発明のエアゾール剤全体量に対して１〜２０重量％、好ましくは３〜１０重量％配合される。

本発明で用いる（ｂ）Ｃ₂〜Ｃ₆のアルコール及び／又はグリコールとしては、炭素数２〜３の低級一価アルコールであるエタノール、イソプロパノール（ＩＰＡ）や、グリコールであるエチレングリコール、ジエチレングリコール、プロピレングリコール、ジプロピレングリコール、１，３−ブチレングリコール等が挙げられ、これらを単独でまたは混合して使用することができる。Ｃ₂〜Ｃ₆のアルコール及び／又はグリコールは水に不溶の忌避成分を可溶化するために用いる。なお、エタノールを用いる場合、肌への作用が緩和で、かつ食品用として一般的な醸造エタノールが好ましい。

本発明の害虫忌避エアゾール剤を構成するエアゾール原液は、前記（ａ）害虫忌避成分、及び（ｂ）Ｃ₂〜Ｃ₆のアルコール及び／又はグリコールから選ばれた１種又は２種以上を必須とするが、火気に対する安全性や使用感の点から更に（ｄ）水を含有するのが好ましい。（ｄ）水の種類としては特に限定されないが、硬度７００以下の天然ミネラル水が好適である。海洋深層水、海洋表層水、地下深層水、山麓の涌き水等のミネラル水は、カルシウムイオン、マグネシウムイオン、カリウムイオン等の金属イオンを含み、人体に不足しがちなミネラル成分を補給しやすいことから各方面で注目されている。例えば、逆浸透膜法等により濾過、脱塩処理を行い硬度を１００〜１０００程度に調整したものが飲料として販売されているが、硬度７００以下のミネラル水を皮膚に直接塗布することで、少量のミネラル成分による保湿感、さっぱり感が付与される。硬度が７００を超えると、エアゾール原液の安定性に支障をきたす場合がある。上記の天然ミネラル水のうち、特に硬度が５〜１００に調整された海洋深層水はミネラル成分のバランスが良く、また水深２００ｍ以上の無光層より採取しているため、清浄性、安定性が良好で、製剤化した際、使用感、製剤安定性に優れるものである。

本発明は、エアゾール原液をエアゾール容器に充填後、（ｃ）噴射剤としての圧縮ガスを封入し、かつ１５ｃｍ離れた塗布面に向けて噴射した時、粒度分布測定装置にて測定した噴霧粒子の平均粒子径が５０μｍ以上で、更に（ａ）害虫忌避成分の塗布面付着率が７０％以上となるようにエアゾール化したことを特徴とする。本発明において、平均粒子径とは粒度分布測定装置にて測定され、自動演算処理装置によって解析されたＤ50（累積５０％）の粒子径を意味するものであり、害虫忌避成分の付着率をより改善する為には噴霧粒子の粒子径を５０μｍ以上、好ましくは７０μｍ以上にするのがよい。
すなわち、（ｃ）圧縮ガスは噴霧粒子を適度に粗くし、エアゾール噴霧液の周囲への飛散を抑えて害虫忌避成分の塗布面付着率を高め、エアゾール噴霧液を吸入することによる人体への影響を極力軽減させることが可能となる。
（ｃ）圧縮ガスとしては、炭酸ガス、窒素ガス、笑気ガス、圧縮空気等が用いられるが、（ｂ）Ｃ₂〜Ｃ₆のアルコール及び／又はグリコールに対する溶解性の点から炭酸ガスが好ましい。一方、従来、噴射ガスとして一般的に使用されるＬＰＧ（液化石油ガス）やジメチルエーテル（ＤＭＥ）は、エアゾール原液の微粒化には有効であるが、エアゾール噴霧液の周囲への飛散を抑えられず、上記試験方法で（ａ）害虫忌避成分の塗布面付着率を７０％以上に高めることが困難であった。

また、本発明で用いるエアゾール原液には、上記成分以外に内容液の安定性を一層高めるために界面活性剤を配合することができる。界面活性剤としては、特にＨＬＢが１１〜１６のノニオン系界面活性剤が好ましく、ポリオキシエチレン（１０モル）オレイルエーテル｛ＨＬＢ＝１２．４｝、ポリオキシエチレン（２０モル）オレイルエーテル｛ＨＬＢ＝１５．１｝、ポリオキシエチレン（９モル）ラウリルエーテル｛ＨＬＢ＝１３．６｝、ポリオキシエチレン（１０モル）セチルエーテル｛ＨＬＢ＝１２．９｝、ポリオキシエチレン（１５モル）ステアリルエーテル｛ＨＬＢ＝１４．２｝、ポリオキシエチレン（１５モル）イソステアリルエーテル｛ＨＬＢ＝１４．２｝等のポリオキシエチレンアルキルエーテル類、ポリオキシエチレン（２０モル）ソルビタンモノオレエート｛ＨＬＢ＝１５．７｝、ポリオキシエチレン（１０モル）ソルビタンモノラウレート｛ＨＬＢ＝１４．９｝、ポリオキシエチレン（２０モル）ソルビタンモノステアレート｛ＨＬＢ＝１５．７｝等のポリオキシエチレンソルビタン脂肪酸エステル類、ポリオキシエチレン（１４モル）モノオレエート｛ＨＬＢ＝１３．７｝、ポリオキシエチレン（９モル）モノラウレート｛ＨＬＢ＝１３．３｝、ポリオキシエチレン（１４モル）ミリステート｛ＨＬＢ＝１４．６｝等のポリオキシエチレンアルキルエステル類等が挙げられ、これらを単独でまたは混合して使用することができる。界面活性剤は肌への刺激性を考えると極力低減するのが好ましいが、ＨＬＢが１１〜１６のノニオン系界面活性剤は少量の配合で内容液の安定化に効果がある。

更に、使用感（塗布面のさらさら感等）を向上させるために、無水ケイ酸、タルク、カオリン等の無機粉末及び変性デンプン、シルク繊維粉末等の有機粉末を配合することができる。また、グリチルリチン酸ジカリウム、アラントイン、塩化アルキルトリメチルアンモニウム、酢酸トコフェロール、カンフル等の消炎剤、酸化チタン、酸化亜鉛、ベンガラ、酸化セリウム等の紫外線散乱剤等を内容液の安定性に影響のない範囲で配合することも可能である。

本発明は、エアゾール原液と、（ｃ）圧縮ガスをエアゾール容器に充填して害虫忌避エアゾール剤を製するが、エアゾール剤としての性能を奏する噴射圧力を維持し、かつエアゾール噴霧液の飛散を抑えるために、例えば下記のような方法を採用することができる。
（Ｉ）エアゾール原液を二重構造エアゾール容器のインナーバッグに封入し、（ｃ）圧縮ガスを二重構造エアゾール容器の外筒缶とインナーバッグとの間隙に充填する。製品内圧は低めに設定する。
（II）エアゾール容器のバルブ部分に流量制御のための抵抗部品を挿入し、１０秒間あたりの噴射量が６．０ｇ以下となるように設定する。製品内圧の設定は従来どおりとする。

上記（Ｉ）において、二重構造エアゾール容器としては特に限定されず、例えば、インナーバッグをバルブのハウジング下端部に垂下したり、あるいは外筒缶の目金巻き締め部に垂下するバッグ−イン−カンタイプや、特開平５−２５４５７５号公報記載のピストン缶タイプを例示できる。インナーバッグも任意であり、従来から二重構造エアゾール容器で使用されている樹脂膜、金属膜等を適宜採用可能である。樹脂膜としては、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリテレフタレート、ナイロン、エチレンービニルアルコール系共重合体等の単層又は積層構造のものがあげられ、これらの樹脂は複合させて用いてもよいし、アルミニウム膜にラミネートするようにしても構わない。

かかる構成の二重構造エアゾール容器に、（ｃ）圧縮ガスを外筒缶とインナーバッグとの間隙に充填するが、その内圧は０．４〜０．６ＭＰａ程度に調整するのが適当である。内圧を０．６ＭＰａを超えて設定すると、初期の噴射量が多くなり、（ａ）害虫忌避成分の塗布面付着率を７０％以上に高めることが難しい場合がある。なお、（ｃ）圧縮ガスとともに活性炭等の吸着剤を充填すれば、内圧を幾分低く設定しても、噴射の経過に伴う噴射圧力低下を抑制し使用終期まで噴射性能を保持しえるのでより好ましい。

一方、上記（II）の方法は、製品内圧を従来どおり０．５〜０．９ＭＰａ程度に保ちつつ流量制御機構を施し、エアゾール噴霧液の飛散抑制を達成したものである。容器自体は通常の一般容器を使用できるので、経済性や製造工程等の点から（Ｉ）に比べると有利である。
流量調整機構としては、バルブのステム孔やハウジングのアンダータップ孔の孔径、更にはボタン噴口径を小さくする方法が通常考えられるが、成形上の問題から制御できる流量に限界が生じるという難点がある。本発明者らは、特開昭５２−９９４２０号公報に記載された内容を参考にして、ハウジング内の液通路に螺旋状の溝を有した棒状体を嵌め込み、内容液がその溝を通過することで流量を制御させる方法や、バルブの液通路内に細いスリット部を設け、このスリット部に液を通過させることで流量を制御する方法、また多孔質状の焼結体を液通路内に嵌めこむ等、液の通路に抵抗部材を取り付ける方法を鋭意検討し、これらの方法が本発明害虫忌避エアゾール剤の趣旨により適合するとともに、製造面や部品管理面からも有利であることを知見したものである。なお、抵抗部材の形状や材質については、噴射性状やバルブ、ボタンの材質に影響を及ぼさない限り、特に限定するものではない。

こうしてエアゾール内容液の噴射量を制御することにより、エアゾール噴霧液の飛散を抑えるとともに、対象とする塗布面に必要量を的確に塗布することが可能となる。設定される噴射量としては、１０秒間あたり６．０g以下が好ましく、更には５．０g以下がより好ましい。噴射量が６．０ｇを超えると塗布面で飛散したり、また噴霧液が過度に付着して液垂れを生じる恐れがあるので好ましくない。

上記に基づき得られた本発明の害虫忌避エアゾール剤は、使用感や火気に対する安全性にすぐれることはもちろん、エアゾール噴霧液の周囲への飛散を抑えて噴霧液を吸入することによる人体への影響を極力軽減させたものである。しかも、蚊、ブヨ、サシバエ、イエダニ、ナンキンムシ等の刺咬被害に対して極めて有効なので、人体用やひいてはペット等の動物用としてその実用性は高い。

次に具体的な実施例ならびに試験例に基づき、本発明の害虫忌避エアゾール剤について更に詳細に説明する。

害虫忌避成分としてディート４．４ｇを９５％エタノール４５．０ｇ（５６ｍＬ）に溶解させた後、脱塩処理した硬度２００の海洋深層水３９ｇを加え、全量を１００ｍＬとして本発明で用いるエアゾール原液を調製した。
このエアゾール原液をエアゾール容器に入れるとともに、ハウジング内の液通路に螺旋状の溝を有した棒状体を嵌め込んだバルブを取り付けた。次いで、該バルブ部分を通じて圧縮炭酸ガス２．９ｇを加圧充填（内圧：０．７ＭＰａに調整）して本発明の害虫忌避エアゾール剤を得た。なお、本エアゾール剤の噴射量は４．２ｇ／１０秒であった。

このエアゾール剤は、消防法における非危険物に該当する一方、高圧ガス保安法の規制を受けず火気に対する安全性にすぐれた。エアゾール剤を腕に噴霧したところ、噴霧粒子の平均粒子径は８５μｍとなり、噴霧粒子径と噴射量が好適に相まってディートの塗布面付着率はおよそ８０％であった。また、塗布面にべとつき感を残さず使用感に優れ、蚊に対する忌避効果は８時間にわたり持続した。

実施例１に準じ、害虫忌避成分として３−（Ｎ−ｎ−ブチル−Ｎ−アセチル）アミノプロピオン酸エチルエステル４．０ｇを９５％エタノール４２．６ｇ（５３ｍＬ）に溶解させた後、脱塩処理した硬度１００の海洋深層水４３ｇを加え、全量を１００ｍＬとして本発明で用いるエアゾール原液を調製した。
このエアゾール原液を、エアゾール容器の外筒缶内に入れた三層積層体インナーバッグ（外層：ポリエステル樹脂、中間層：アルミニウム層、内層：エチレンービニルアルコール系共重合体）に封入した。次いで、外筒缶とインナーバッグとの間隙に活性炭１０ｇを封入後、エアゾール容器の上部にバルブ部分を取り付け、該バルブ部分を通じて圧縮窒素ガス０．８ｇを加圧充填（内圧：０．４５ＭＰａに調整）して本発明の害虫忌避エアゾール剤を得た。なお、本エアゾール剤の噴射量は３．９ｇ／１０秒であった。
本エアゾール剤は、実施例１の場合と同様、害虫忌避成分の塗布面付着率、使用感、火気に対する安全性、忌避効果ともに優れ実用性の高いものであった。また、本エアゾール剤は、内圧を幾分低く設定したにもかかわらず、活性炭の効果で従来の圧縮ガスエアゾールでみられるような噴射圧低下の問題は使用末期においても生じなかった。更に、害虫忌避成分の３−（Ｎ−ｎ−ブチル−Ｎ−アセチル）アミノプロピオン酸エチルエステルは、ディートに比べると水に溶けやすいため製剤化の面で有利であった。

実施例１に準じて表１に示す各種害虫忌避エアゾール剤を調製し、下記に示す試験を行った。また、製品圧力及び１０秒間あたりの噴射量についても測定した。
（１） 塗布面付着率
エアゾール噴口から１５ｃｍ先方に２０ｃｍ平方の濾紙を立て、中心をめがけてエアゾール剤を１秒間噴射した。エアゾール剤の減量から噴射された害虫忌避成分量を算出するとともに、濾紙に付着した害虫忌避成分量を分析し、両者の値から塗布面付着率（％）を求めた。
（２） 使用感
腕に噴霧してから１分経過後、指先で塗布面に触れ、べたつき、液だれ等の使用感を評価した。結果を〇（さっぱり感あり）、△、×（べたつく、肌がざらざらする）で示した。

本発明の害虫忌避エアゾール剤は、噴霧粒子の平均粒子径が５０μｍ以上でかつ、害虫忌避成分の塗布面付着率が７０％以上でエアゾール噴霧液が周囲へ飛散する割合が小さく、噴霧液を吸入することによる人体への影響が非常に軽減された。また、使用感についてもべたつきや液だれがなく、さっぱりとした感触が持続し、害虫忌避エアゾール剤として高い実用性が認められた。なお、塗布面付着率や使用感に関係すると考えられる製品圧力や噴射量については、製品内圧を従来どおり０．５〜０．９ＭＰａ程度に保ちつつバルブ部分に流量制御機構を施し、エアゾール噴射量を抑える方法が、経済性や製造工程のみならず使用感の点からもより好ましかった。
これに対し、比較例１ないし３のように、噴射ガスとしてジメチルエーテルやＬＰＧを用いてエアゾール化したものは、製品圧力や噴射量を調節しても塗布面付着率の向上が望めなかった。また、炭素数がＣ₆を超えるグリコールを使用した場合（比較例４）、塗布面付着率は高かったものの、べたつき感が残り不適であった。

本発明の害虫忌避エアゾール剤は、害虫忌避用途だけでなく、殺虫・殺ダニ用や殺菌・抗菌用、あるいは消臭・防臭用途等にも利用できる可能性がある。

Claims (5)

1. （ａ）害虫忌避成分、及び（ｂ）Ｃ₂〜Ｃ₆のアルコール及び／又はグリコールから選ばれた１種又は２種以上を含むエアゾール原液と、（ｃ）噴射剤をエアゾール容器に充填してなる害虫忌避エアゾール剤において、
   （ｃ）噴射剤が圧縮ガスであり、かつ１５ｃｍ離れた塗布面に向けて噴射した時、噴霧粒子の平均粒子径が５０μｍ以上で更に（ａ）害虫忌避成分の塗布面付着率が７０％以上であることを特徴とする害虫忌避エアゾール剤。
2. エアゾール原液が更に（ｄ）水を含有することを特徴とする請求項１記載の害虫忌避エアゾール剤。
3. 圧縮ガスが炭酸ガスであることを特徴とする請求項１又は２記載の害虫忌避エアゾール剤。
4. （ａ）害虫忌避成分が、ディート、３−（Ｎ−ｎ−ブチル−Ｎ−アセチル）アミノプロピオン酸エチルエステル、及び１−メチルプロピル ２−（２−ヒドロキシエチル）−１−ピペリジンカルボキシラートから選ばれた１種又は２種であることを特徴とする請求項１ないし３のいずれか記載の害虫忌避エアゾール剤。
5. エアゾール容器のハウジング内に流量制御のための抵抗部材を挿入し、１０秒間あたりの噴射量が６．０ｇ以下となるようにしたことを特徴とする請求項１ないし４のいずれか記載の害虫忌避エアゾール剤。