JP2010535758A - ジオスゲニンを含む皮膚美白用組成物 - Google Patents

Abstract

本発明はジオスゲニンを有効成分として含む皮膚美白用組成物に関する。この組成物は、副作用なしに安全に使用可能であり、メラニン生成を抑制して色素沈着を阻害するので、しみやそばかすの改善に使用する。
【選択図】なし

Description

本発明は皮膚美白用組成物に係り、より詳しくは製品安全性に優れ、皮膚に対する副作用なしに安全に使用可能であり、メラニンの生成を抑制して、色素沈着阻害効果に優れたジオスゲニンを含む皮膚美白用組成物に関する。

人の皮膚色は皮膚内部のメラニン（ｍｅｌａｎｉｎ）濃度及び分布によって決まるが、遺伝的な要因の外にも太陽紫外線、疲労、ストレスなどの環境的または生理的条件によっても影響を受ける。人体皮膚のメラニン細胞で生成されるメラニン色素は黒色素とタンパク質の複合形態を持つフェノール系高分子物質で、紫外線によって発生する皮膚損傷を遮断する重要な役目をしている。メラニンの生合成にはメラニン細胞に存在するチロシナーゼ（ｔｙｒｏｓｉｎａｓｅ）の作用が最も重要である報告されている。チロシナーゼはアミノ酸の一種であるチロシン（ｔｙｒｏｓｉｎｅ）をメラニン重合体生成の中間産物であるドーパ（ＤＯＰＡ）、ドパキノン（ｄｏｐａｑｕｉｎｏｎｅ）に転換することで、皮膚の黒化過程に核心的役目をする。しかし、メラニンが作られる経路は知られているが、チロシナーゼが作用する前の段階であるメラニン合成を誘導するメカニズムが何なのかについてはいまだ詳細に明かされていない。

このようなメラニンの合成が皮膚内で過度に起これば、皮膚トーンを暗くし、しみ、そばかすなどを発生させることもある。よって、皮膚内のメラニン色素の合成を阻害させれば、皮膚のトーンを明るくして皮膚美白を実現することができるだけではなく、紫外線、ホルモン及び遺伝的原因によって発生するしみ、そばかすなどの皮膚過色素沈着症を改善させることができる。

したがって、従来には、ハイドロキノン（ｈｙｄｒｏｑｕｉｎｏｎｅ）、アスコルビン酸（ａｓｃｏｒｂｉｃ ａｃｉｄ）、コウジ酸（ｋｏｊｉｃ ａｃｉｄ）、グルタチオン（ｇｌｕｔａｔｈｉｏｎｅ）のような、チロシナーゼに対して阻害活性を持つ物質を使用して皮膚美白や皮膚過色素沈着症を改善した。しかし、ハイドロキノンは所定の美白効果を発揮するが皮膚刺激性がひどくて配合量を極少量に制限しなければならない問題点があり、アスコルビン酸は酸化しやすいため、これを配合した化粧料は変色、変臭するなどの問題が発生し、コウジ酸は溶液内で不安全であるため化粧料の製造工程が複雑になるという欠点がある。また、グルタチオン、システインなどのチオール系化合物は特有の不快な臭いを持つだけでなく、経皮吸収にも問題点があり、これらの配糖体及び誘導体も極性が高いため、化粧料の配合成分として使用することは難しい。その外に、ビタミンＣの場合、水溶液状態で易しく酸化して持続的な効果を出すことができない問題点がある。よって、最近には天然生薬抽出物を含む皮膚美白用組成物が開発されているが、ほとんどが色を帯びているため、配合上の問題点があり、有効成分が同定されなかったため、製品製造の際、同一効果を期待することができない問題点がある。

一方、ジオスゲニンは植物来由のサポゲニン（ｓａｐｏｇｅｎｉｎ）の一種で、ジオスゲニンの効能に関連して動脈圧を低め、コレステリン性動脈硬化の予防と治療効果があると報告されている。また、アメリカ特許第６、８７８、３６７号は、ジオスゲニンが脂肪組織に生化学的脂質の保存を抑制する効果があるので体重減量剤として使用可能であると開示している。その外に、国際公開ＷＯ９７／２５０４９は、骨粗鬆症の予防または治療において、ジオスゲニンが含まれた組成物について開示している。このように、天然物質であるジオスゲニンの効能についての多様な研究が行われている。

本発明者は、前述したような問題点を解決するために、美白効果に優れるとともに安全性が高く、皮膚副作用がない単一物質を開発しようと努力した結果、本発明を完成することになった。

本発明の一目的は、ジオスゲニンを含む皮膚美白用組成物を提供することである。
本発明の他の目的は、前記組成物を含む皮膚美白用化粧料組成物を提供することである。
本発明のさらに他の目的は、前記組成物を含む皮膚美白用薬剤学的組成物を提供することである。

一様態によれば、本発明はジオスゲニン（ｄｉｏｓｇｅｎｉｎ）を含む皮膚美白用組成物に関する。
本発明のジオスゲニン（（３β、２５Ｒ）−ｓｐｉｒｏｓｔ−５−ｅｎ−３−ｏｌ）は下記化学式１の構造を持っている植物来由のサポゲニン（ｓａｐｏｇｅｎｉｎ）の一種である。

本発明のジオスゲニンは、天然供給源（例えば、ヤマノイモ、オニドロコ、キクバドコロなど）から分離するか、天然供給源から収得されたサポニンを化学的改質（ｍｏｄｉｆｉｃａｔｉｏｎ）によって製造するか、あるいは化学的に合成して製造するか、商業的に製造された商品（例えば、Ｓａｂｉｎｓａ社製のＤｉｏｓｇｅｎｉｎ）であることができる。例えば、本発明のジオスゲニンは、ヤマノイモまたはオニドロコなどの植物から、水、アルコールまたはアセトンなどの溶媒を用いて０℃〜５０℃で抽出及び分離することができ、このような抽出及び分離方法は当業者によく知られている。

本発明のジオスゲニンの美白効果を調べるために、既存の美白化粧品原料として使われているビタミンＣ（ｖｉｔａｍｉｎ Ｃ）に比べ、美白物質スクリーニングに一般的に利用される細胞内チロシナーゼ活性及びメラニン生成抑制効能を測定した結果、同じ濃度で本発明のジオスゲニンがビタミンＣより約１０％以上チロシナーゼ活性抑制及びメラニン生成抑制効能の面で優秀であった。よって、本発明のジオスゲニンは美白効果が優秀である。

本発明の前記化学式１のジオスゲニンは当業界で通常的に実施される置換基の付加または置換反応によって得られる誘導体の中で、メラニン生成抑制及び／またはチロシナーゼ活性抑制による皮膚美白効果を示す誘導体を含むというのは当業界の技術水準に鑑みて当業者に明らかである。

本発明の皮膚美白用組成物において、ジオスゲニンの量は全体組成物の総重量 に対して０．０００１〜１５重量％が好ましい。０．０００１重量％未満の場合には美白効果があまり低く、１５重量％を超える場合には含量の増加による効果の増加が小さくて剤型上の安全性が確保されない問題点がある。より好ましくは、ジオスゲニンは全体組成物の総重量に対して０．０００１〜１０重量％含まれる。

他の様態によれば、本発明は前記組成物を含む皮膚美白用化粧料組成物に関する。
前記化粧料組成物は、有効成分としてのジオスゲニンの外に化粧料組成物に通常利用される成分を含み、例えば抗酸化剤、安定化剤、溶解化剤、ビタミン、顔料及び香料のような通常の補助剤及び／または担体を含む。また、前記化粧料組成物は、皮膚美白効果を増進させるために、皮膚吸収促進物質をさらに含むことができる。

本発明の化粧料組成物は当業界で通常に製造されるいずれの剤型にも製造可能である。前記化粧料組成物は例えば、溶液、懸濁液、乳濁液、ペースト、ゲル、クリーム、ローション、パウダー、せっけん、界面活性剤−含有クレンザー、オイル、粉末ファウンデーション、乳濁液ファウンデーション、ワックスファウンデーション及びスプレーなどに剤型化できるが、これらに限定されるものではない。より詳しくは、前記化粧料組成物は、柔軟化粧水、栄養化粧水、栄養クリーム、マッサージクリーム、エッセンス、アイクリーム、クレンジングクリーム、クレンジングフォーム、クレンジングウォーター、パック、スプレーまたはパウダーの剤型に製造できる。

本発明の化粧料組成物の剤型がペースト、クリームまたはゲルの場合には、担体成分として動物性油、植物性油、ワックス、パラフィン、澱粉、トラガンス、セルロース誘導体、ポリエチレングリコール、シリコン、ベントナイト、シリカ、タルクまたは酸化亜鉛などが利用できる。

本発明の化粧料組成物の剤型がパウダーまたはスプレーの場合には、担体成分としてラクトース、タルク、シリカ、アルミニウムヒドロキシド、カルシウムシリケートまたはポリアミドパウダーが利用できる。特に剤型がスプレーの場合には、クロロフルオロヒドロカーボン、プロパン／ブタンまたはジメチルエーテルのような推進剤を含むことができる。

本発明の化粧料組成物の剤型が溶液または乳濁液の場合には、担体成分として溶媒、溶解化剤または乳濁化剤が利用できる。例えば、水、エチルアルコール、イソプロパノール、エチルカーボネート、エチルアセテート、ベンジルアルコール、ベンジルベンゾエート、プロピレングリコール、１，３−ブチルグリコールオイル、グリセロール脂肪族エステル、ポリエチレングリコールまたはソルビタン脂肪酸エステルがある。

本発明の化粧料組成物の剤型が懸濁液の場合には、担体成分として水、エチルアルコールまたはプロピレングリコールのような液状の希釈剤、エトキシ化イソステアリルアルコール、ポリオキシエチレンソルビトールエステル及びポリオキシエチレンソルビタンエステルのような懸濁化剤、微結晶性セルロース、アルミニウムメタヒドロキシド、ベントナイト、寒天またはトラガンスなどが利用できる。

本発明の化粧料組成物の剤型が界面−活性剤含有クレンザーの場合には、担体成分として脂肪族アルコールスルフェート、脂肪族アルコールエーテルスルフェート、スルホコハク酸モノエステル、イセチオネート、イミダゾリニウム誘導体、メチルタウレート、サルコシネート、脂肪酸アミドエーテルスルフェート、アルキルアミドベタイン、脂肪族アルコール、脂肪酸グリセリド、脂肪酸ジエタノールアミド、植物性油、ラノリン誘導体またはエトキシ化グリセロール脂肪酸エステルなどが利用できる。

本発明の化粧料組成物において、ジオスゲニンの量は全体組成物の層重量に対して０．０００１〜１５重量％、好ましくは０．０００１〜１０重量％含むことができる。
さらに他の様態によれば、本発明は前記組成物を含む皮膚美白用薬剤学的組成物に関する。

本発明の薬剤学的組成物において、ジオスゲニンの量は全体組成物の層重量に対して０．０００１〜１５重量％、好ましくは０．０００１〜１０重量％含むことができる。
本発明の薬剤学的組成物は、薬剤学的組成物の製造に通常使われる適切な担体、腑形剤及び希釈剤をさらに含むことができる。

本発明の薬剤学的組成物の剤型は、通常の方法によって、散剤、顆粒剤、錠剤、カプセル剤、懸濁液、エマルジョン、シロップ、エアロゾルなどの経口剤型、軟膏、クリームなどの外用剤、坐剤及び滅菌注射溶液などの薬剤学的製剤に適したいずれの形態にも剤型化して使用することができる。

本発明による薬剤学的組成物は、ラット、マウス、家畜、人間などの哺乳動物に非経口、経口などの多様な経路で投与でき、すべての投与方式は予想可能である。例えば、経口、直腸または静脈、筋肉、皮下、子宮内硬膜または脳血管内（ｉｎｔｒａｃｅｒｅｂｒｏｖｅｎｔｒｉｃｕｌａｒ）注射によって投与できる。この際、非経口経路としては経皮投与が好ましく、その中でも局所塗布が最も好ましい。

前記製剤の投与量は、対象者の年齢、性別、体重、症状、投与方法によって相異なっているが、外用剤の場合は、１日当たり１．０〜３．０ｍｌで、これを１日１〜５回塗布して１ヶ月以上持続することが良い。

また、経口剤型の場合も患者の年、性別、体重によって違うことができるが、０．１〜１００ｍｇ／ｋｇの量を１日１回〜数回投与することができる。また、その投与量は投与経路、疾病の程度、性別、体重、年などによって増減できる。よって、前記投与量は何の面でも本発明の範囲を限定するものではない。

一方、本発明の具体的実施例において、ジオスゲニンに対する皮膚累積刺激試験の結果、ジオスゲニンは天然物質であって、人体に無害な物質であることが照明された。よって、本発明のジオスゲニンは毒性及び副作用がほとんどないので長期間の使用時にも安心して使用することができ、特に前述したような化粧料組成物及び薬剤学的組成物などに安全に適用することができる。

以下、実施例を参照して本発明をより詳細に説明する。しかし、本発明がこれに限定されるものではない。

実施例１：ジオスゲニンによるメラニン生成抑制効果の測定
ラットの色素細胞（Ｂ１６ ｍｅｌａｎｏｍａ ｃｅｌｌｓ）を利用してジオスゲニン（Ｓｉｇｍａ）によるメラニン生成抑制効果を測定し、これをメラニン生成を抑制すると知られたビタミンＣによるメラニン生成抑制効果と比較した。
本実験は、ｍｕｒｉｎｅ ｍｅｌａｎｏｍａ（Ｂ−１６ Ｆ１０）細胞を１０％のＦＢＳ（ｆｅｔａｌ ｂｏｖｉｎｅ ｓｅｒｕｍ）が含有されたＤＭＥＭ培地を含む６−ｗｅｌｌ ｐｌａｔｅにｗｅｌｌ当たり１×１０^５個で接種した後、５％ ＣＯ_２及び３７℃で細胞がｗｅｌｌの底に約８０％以上付着するまで培養した。培養の後、培地を除去し、試料を適当濃度に希釈された培地に入れ替え、５％ ＣＯ_２、３７℃で３日間培養した。ジオスゲニンの濃度範囲は細胞毒性がない１μＭ、１０μＭ、５０μＭの範囲で決めた。培地を除去した細胞をＰＢＳ（ｐｈｏｓｐｈａｔｅｄ ｂｕｆｆｅｒ ｓａｌｉｎｅ）で洗浄し、これをトリプシンで処理して細胞を回収した。回収された細胞は血球計（ｈｅｍｏｃｙｔｏｍｅｔｅｒ）を利用して細胞数を測定した後、５，０００〜１０，０００ｒｐｍで１０分間遠心分離した後、浮遊物を除去してペレット（ｐｅｌｌｅｔ）を得た。この細胞ペレットを６０℃で乾燥した後、１０％ＤＭＳＯが含有された１Ｍ水酸化ナトリウム液１００μを入れ、６０℃の恒温槽で細胞内メラニンを得た。この液から、マイクロプレートリーダー（ｍｉｃｒｏｐｌａｔｅ ｒｅａｄｅｒ）によって４９０ｎｍで吸光度を測定して細胞一定数当たりメラニン量を求めた。その結果を下記表１に示した。

前記表１に記載したように、同一処理濃度でジオスゲニンがビタミンＣより約７％、１４％及び１１％向上したメラニン生成抑制率を示した。

実施例２：ジオスゲニンによる細胞内チロシナーゼ活性抑制効果の測定
ラットの色素細胞（Ｂ１６ ｍｅｌａｎｏｍａ ｃｅｌｌｓ）を利用してジオスゲニンによるメラニン生成抑制効果を測定し、これをメラニン生成を抑制すると知られたビタミンＣによる細胞内チロシナーゼ活性抑制効果と比較した。
本実験はｍｕｒｉｎｅ ｍｅｌａｎｏｍａ（Ｂ−１６Ｆ１）細胞を１０％のＦＢＳ（ｆｅｔａｌ ｂｏｖｉｎｅ ｓｅｒｕｍ）が含有されたＤＭＥＭ培地を含む６−ｗｅｌｌ ｐｌａｔｅにｗｅｌｌ当たり１×１０^５個で接種した後、５％ＣＯ_２、３７℃で細胞がｗｅｌｌの底に約８０％以上付着するまで培養した。培養の後、培地を除去し、試料を適当濃度に希釈された培地に入れ替えた後、５％ＣＯ_２、３７℃で３日間培養した。ジオスゲニンの濃度範囲は細胞毒性がない１μＭ、１０μＭ、５０μＭの範囲で決めた。培地を除去した細胞をＰＢＳ（ｐｈｏｓｐｈａｔｅｄ ｂｕｆｆｅｒ ｓａｌｉｎｅ）で洗浄し、これをトリプシンで処理して細胞を回収した。回収された細胞は血球計を利用して細胞数を測定した後、５，０００〜１０，０００ｒｐｍで１０分間遠心分離した後、浮遊物を除去してペレットを得た。この細胞ペレットを溶解バッファ（ｌｙｓｉｓ ｂｕｆｆｅｒ）を利用して粉碎した後、１２，０００ｒｐｍで１０分間遠心分離して浮遊物を収集した。この液をから、ｍｉｃｒｏｐｌａｔｅ ｒｅａｄｅｒによって４９２ｎｍで吸光度を測定し、細胞一定数当たりチロシナーゼ活性を求めた。その結果を下記表２に示した。

前記表２に記載したように、同一処理濃度でジオスゲニンがビタミンＣより約１１％、１２％及び１１％向上した細胞内チロシナーゼ抑制率を示した。

実施例３：動物水準での美白効果評価
人と類似して紫外線によって色素沈着が生ずると知られた茶色モルモット（Ｔｏｒｔｏｉｓｅｓｈｅｌｌ ｇｕｉｎｅａ ｐｉｇｓ；Ｂｒｏｗｎ ｇｕｉｎｅａ ｐｉｇｓ）を使ってジオスゲニンによる美白効果を測定した。

前記茶色モルモットに紫外線（ＵＶ）による色素沈着を誘発するために、茶色モルモットの腹部の毛を除去した皮膚に３×３ｃｍ^２の正方形窓が設けられた遮光用アルミニウムホイルを接着させた後、ＳＥ ｌａｍｐ（波長２９０〜３２０ｎｍ、Ｔｏｓｈｉｂａ）で紫外線を照射した（総照射エネルギー量＝１３５０ｍＪ／ｃｍ^２）。紫外線照射の後、アルミニウムホイルをむき出し、下記のような方法で試料（ジオスゲニン及びビタミンＣ）を塗布した。紫外線照射の後、２日または３日の後に色素沈着が現れ、約２週後に最高に到逹した。この時から各試料を塗布した。

塗布回数は１日１回または２回で、５０日間続けて行った。試料は特定の溶媒（Ｐｒｏｐｙｌｅｎｅ Ｇｌｙｃｏｌ：Ｅｔｈａｎｏｌ：Ｗａｔｅｒ＝５：３：２の混合溶媒）を使って溶解及び希釈し、綿棒で塗布し、他の部位に必ず溶媒を塗布する対照部位を用意した。効果の判定とともに累積刺激の発生も観察した。

色差計（ミノルタＣＲ２００２ ｃｈｒｏｍａｍｅｔｅｒ）を使って皮膚の黒白程度を測定して効果を判定し、その結果を下記の表３に示した。色を表示するのにはＬ^＊Ａ^＊Ｂ^＊表色系を使い、本発明ではＬ^＊値を指標にした。Ｌ^＊値は標準白板で校正し、Ｌ^＊値は一部位に５回以上繰り返して測定し、色素沈着を均等にした。塗布開始時点と完了時点での皮膚色の差（△Ｌ^＊）を求め、この値で効果を判定した。その結果は下記の表３に示した。
［実験式１］
△Ｌ^＊＝塗布００日後のＬ^＊値−塗布開始日のＬ^＊値
△Ｌ^＊値を試料塗布部位と対照群部位に対して求めてから比較すれば、美白物質の効果が分かる。

前記表３に記載したように、ジオスゲニンはビタミンＣより優れた美白効果を示し、試験物質塗布試験中に累積刺激は観察されなかったことから安全性にも優れた。

実施例４：ジオスゲニンの人体皮膚に対する安全性確認実験
４−１．ジオスゲニンを含む皮膚外用剤の製造
前記のように美白効果に優れると判明されたジオスゲニンが人体皮膚にも安全であるかを確認するために、ジオスゲニン及びビタミンＣを含む皮膚外用剤を製造し、これに対する皮膚安全性検証実験を遂行した。
ジオスゲニンとビタミンＣを含む皮膚外用剤は下記の表４の成分含量で製造した。下記の表４において、対照群はチロシナーゼ阻害剤を含まない皮膚外用剤であり、試験群１と試験群２はジオスゲニンとビタミンＣを含む皮膚外用剤である。

皮膚外用剤の製造のために、精製水、グリセリン、ブチレングリコールを混合し、７０℃で溶解した（水相）、前記三成分とトリメタノールアミンを除いた成分を７０℃で溶解した（油相）。前記油相を水相に添加し、ホモミキサー（日本Ｔｏｋｕｓｈｕ Ｋｉｋａ社製）で撹拌して１次に油化し、これにトリメタノールアミンを最終に添加した。混合液に生成された気泡を除去した後、室温で冷却させることで皮膚外用剤を製造した。

４−２．皮膚累積刺激試験
前記実施例４−１で製造した各皮膚外用剤を使って元気な３０人の大人を対象として上腕部位に隔日で総９回の２４時間累積して当て布を当てることによってジオスゲニンが皮膚に刺激を与えるかどうかを測定した。
当て布方法はフィンチャンバ（Ｆｉｎｎ ｃｈａｍｂｅｒ、Ｅｐｉｔｅｓｔ Ｌｔｄ、フィンランド）を利用した。チャンバに前記各皮膚外用剤を１５μずつ滴加した後、当て布を当てた。毎回皮膚に現れた反応の程度を下記の公式を利用して点数化し、その結果を下記の表５に示した。
［実験式２］
平均反応度＝［［反応指数×反応度／総被検者数×最高点数（４点）］×１００］÷検査回数（９回）
この際、反応度において、±は１点、＋は２点、＋＋は４点の点数を付与し、平均反応度が３未満の場合、安全な組成物と判定した。

前記表５において、試験群１の場合、±、＋、＋＋にあたる人の数がそれぞれ４人、０人、０人であり、その外の残りは反応が現れなかった。前記式によって計算すれば［（４×１）／（２０×４）］×１００／９＝０．３７で、平均反応度が０．３７になり、つまり３以下になって安全な組成物と判断された。
前記表５に記載したように、ジオスゲニン（試験群１）を含む皮膚外用剤は、対照群やビタミンＣを含む皮膚外用剤のような明らかな累積刺激を示さなく、人体皮膚に安全な物質と判定された。

本発明によれば、ジオスゲニンは既存の美白剤の主成分であるビタミンＣに比べ、細胞内チロシナーゼに対する高い阻害効果とメラニン生成抑制効能を持つ。また、何の毒性や刺激も発生しないことから人体への使用に安全な物質であると判明された。したがって、本発明のジオスゲニンは皮膚美白のための化粧料、医薬品または食品などに有用に使用できる。

Claims (5)

1. ジオスゲニンを有効成分として含む皮膚美白用組成物。
2. 請求項１の組成物を含む皮膚美白用化粧料組成物。
3. 前記組成物は、溶液、懸濁液、乳濁液、ペースト、ゲル、クリーム、ローション、パウダー、せっけん、オイル、粉末ファウンデーション、乳濁液ファウンデーション、ワックスファウンデーション及びスプレーよりなる群から選ばれる剤型を持つことを特徴とする、請求項２に記載の化粧料組成物。
4. 請求項１の組成物を含むしみまたはそばかす予防及び治療用薬剤学的組成物。
5. 前記ジオスゲニンが組成物の総重量に対して０．０００１〜１５重量％含まれることを特徴とする、請求項１に記載の皮膚美白用組成物。