JP2016088866A - αゲル構造体を形成してなる汚染物質浸透防止剤及びこれを含有する汚染物質浸透防止用化粧料又は汚染物質浸透防止用皮膚外用剤 - Google Patents

Abstract

【課題】近年、大気汚染の問題が深刻化し、呼吸器系に対する影響のみならず、皮膚への有害作用が懸念され始めており、大気汚染の原因となる汚染物質による皮膚ダメージの緩和を目的として、汚染物質浸透防止剤、さらには該汚染物質浸透防止剤を含有した汚染物質浸透防止用化粧料または汚染物質浸透防止用皮膚外用剤が求められている。【解決手段】αゲル構造体を形成することで汚染物質の皮膚への浸透を防止することを見出し、さらにはαゲル構造体を含有する化粧料および皮膚外用剤を皮膚表面に塗布することによって、皮膚表面において強固な固体膜を形成し大気汚染の原因となる汚染物質すなわち有害物質の浸透を防止することを見出し、本発明の汚染物質浸透防止剤、並びに汚染物質浸透防止用化粧料及び汚染物質浸透防止用皮膚外用剤を完成するに至った。【選択図】なし

Description

本発明は、汚染物質浸透防止剤としてのαゲル構造体、およびそれを含有する汚染物質浸透防止用化粧料又は汚染物質浸透防止用皮膚外用剤に関する。

大気汚染は、種々の型の化学物質及び／又は生体異物及び粒子から成り、主要な物質としては、自動車、火力発電所、焼却炉、暖炉などの排煙、火山噴火による噴出物、土壌粒子などが由来の粒子状物質（ＰＭ）、粉塵、燃焼などが由来の一酸化炭素、硫黄酸化物（二酸化硫黄など）、窒素酸化物（二酸化窒素など）などの排出ガス、炭化水素と窒素酸化物などが光化学反応を起こして生じるオゾン（Ｏ３）や多環芳香族炭化水素（ＰＡＨｓ）などの光化学オキシダント、燃焼や石油製品からの揮発などが由来の揮発性有機化合物（ＶＯＣ）（ホルムアルデヒドなどのアルデヒド類、ＰＡＨ、ダイオキシン類など）などの排出ガス・微粒子、鉱物や工業製品などが由来の石綿などの微粒子が広く知られている。
実際、日本では大気汚染防止法により、それらの多くが規制の対象となっており、排出基準等が定められるなど、対策が講じられている。しかしながら、粒子状物質（ＰＭ）に関しては、近隣諸国から越境輸送されてくることが、日本周辺で昨今非常に深刻な問題となりつつある。なお、大気汚染防止法では法規制の対象である粒子状物質として「自動車排ガスの中の粒子状物質」を指定しており、同法関連法規では粒子状物質が「自動車排ガスの中の粒子状物質」に限定して用いられている。

これら大気汚染の原因とされる種々の型の化学物質及び／又は生体異物及び粒子の人体に対する影響としては、直接吸入する恐れがあることから、呼吸器系に対する影響は広く論ぜられてきた。一方、皮膚は生体における最外層の臓器であり常に外界に曝されていることから、呼吸器系同様にして、大気汚染物質に直接接触する可能性を潜在的に有している。

大気汚染物質、例えばタバコの煙は窒素酸化物あるいは活性酸素種の生成を介して、皮膚におけるしわの形成や透明度の低下、あるいは乾癬との関連が報告されている。また、オゾンは過酸化脂質の生成を介した角層の機能障害、あるいは炎症性マーカーであるシクロオキシゲナーゼ−２（ＣＯＸ−２）を誘導することが知られている（非特許文献１）。さらに、重金属は、必須の栄養素として生体維持に必要な一方で、それらが生理学的な濃度にない場合、すなわち、環境中の過量の金属に曝露されると有毒な作用が生じる可能性がある。大気中に存在する金属の量は増加しつつあり、この結果汚染された食品の摂取及び大気中の金属への曝露を通じて体内の重金属濃度は増加し、タンパク質の３次及び４次構造が損傷を与える可能性がある。その結果、触媒活性が低下、傷ついたタンパク質が抗原となり免疫反応を生じる可能性がある。さらに、いくつかの重金属は皮膚を透過しかつ蓄積されることが示されてきた（非特許文献２）。また、粒子状物質は粒子表面に多数の有機化合物、特に多ＰＡＨｓが吸着する。粒子の表面に吸着されたこれらの多環式芳香族炭化水素及び都市の空気が運搬するほこりは皮膚組織を透過することができ、そこで生物学的に形質転換される可能性がある。これらの肝臓における代謝は文献で十分に記述されており、これによりモノヒドロキシル化代謝物（解毒経路）、エポキシド及びジオールエポキシド（毒性化経路）の形成に導かれる。同様の現象を皮膚で観察することができ、ＰＡＨｓによるＣＹＰ過剰誘導は皮膚トラブルのトリガーとなることが報告されており、これらの化合物は皮膚に対して発ガン性及び免疫原性の作用を有することが知られている（非特許文献３）。

ところで、αゲル構造体は、例えば、親水性カチオン界面活性剤と高級アルコールまたは親水性アニオン界面活性剤と高級アルコールを特定比率で配合し調製されるのが一般的であり、高級アルコールとイオン性界面活性剤の組み合わせ（特許文献１）、セラミド類と高級脂肪酸の組み合わせ（特許文献２）など、公知の方法に従って作成されるものであるが、近年、使用感、感触、さらには安全性、安定性に優れたモノアルキルリン酸を用いたαゲル構造体（特許文献３）が知られている。

特開２０１０−６７１６号公報 特許第４７７８２５６号 特開２０１３−１７７３６７号公報

Valacchi G, Ann N Y Acad Sci. 2012 Oct;1271:75-81. Lansdown AB. Crit Rev Toxicol. 1995;25(5):397-462. Review Wu Z. Exp Dermatol. 2014 Apr;23(4):260-5.

本発明は、大気汚染の原因となる汚染物質が皮膚に浸透することを防止する汚染物質浸透防止剤としてのαゲル構造体、ならびにこれを含有する汚染物質浸透防止用化粧料および汚染物質浸透防止用皮膚外用剤を提供することを課題とする。

本発明者らは、汚染物質の浸透防止剤について鋭意研究した結果、αゲル構造体が顕著な有用性を示すことを見出し、本発明を完成するに至った。

前述の通り、汚染物質が皮膚内部へ浸透することで、様々な皮膚ダメージを惹起することが広く知られているが、従来の化粧料および皮膚外用剤では、汚染物質の皮膚への浸透を防止することは困難であった。本発明者らは、皮膚表面で強固な固体膜を形成するαゲル構造体が、顕著な大気汚染物質浸透防止作用を有することを見出したことから、汚染物質による皮膚トラブルに対して効果的な汚染物質浸透防止用化粧料および汚染物質浸透防止用皮膚外用剤を提供することができる。

実施例２で行った、汚染物質による再構築表皮モデルの細胞傷害に対する、αゲル構造体の緩和作用の評価結果を示す。
実施例２の評価結果のグラフ

本発明で用いる汚染物質浸透防止剤であるαゲル構造体としては、例えば、親水性カチオン界面活性剤と高級アルコールまたは親水性アニオン界面活性剤と高級アルコールを特定比率で配合し調製されるのが一般的であり、高級アルコールとイオン性界面活性剤の組み合わせ、セラミド類と高級脂肪酸の組み合わせなど、公知の方法に従って作成されるものであるが、望ましくは使用感、感触、さらには安全性、安定性に優れたモノアルキルリン酸を用いたαゲル構造体が適している。

本発明に使用されるモノアルキルリン酸を用いたαゲル構造体は、長鎖アルキル基を有するモノアルキルリン酸エステルと塩基性アミノ酸又は有機塩基と水のみでαゲル構造体を構築できるという特徴を有する。さらに、モノアルキルリン酸エステルが任意の濃度で配合でき、使用感や感触及び経時安定性に優れた化粧料又は皮膚外用剤を得ることが可能である。

前記長鎖アルキル基を有するモノアルキルリン酸エステルとしては、炭素数１２〜３６の長鎖アルキル基を有するモノアルキルリン酸であり、好ましくは炭素数１２〜３０であり、より好ましくは１４〜２２である。さらに、該長鎖アルキル基は、直鎖アルキルであることが好ましい。具体的には、日光ケミカルズ社製ホステンＨＬＰなどが市販されている。またアルキル鎖長を変えたアルキルリン酸エステルを合成することは容易であり、任意に鎖長を変えたアルキルリン酸エステルを合成することができる。

前記塩基性アミノ酸又は有機塩基は中和剤として働き、具体的には、アルギニン、リシン、ヒスチジン、トリプトファン、モノエタノールアミン、ジエタノールアミン、トリエタノールアミン、アミノメチルプロパノール、アミノメチルプロパンジオール、アミノエチルプロパンジオール、トリスヒドロキシメチルアミノメタンなどが挙げられる。これらのうち、好ましくは塩基性アミノ酸であり、特に好ましくはアルギニンである。

本発明のモノアルキルリン酸を用いたαゲル構造体は、モノアルキルリン酸エステルと塩基性アミノ酸又は有機塩基、および水を高温で均一に混合し、室温まで撹拌冷却することにより調製することができる。

さらに、本発明の汚染物質浸透防止剤を構成するαゲル構造体の、化粧料および皮膚外用剤中の濃度は、特に限定されず、任意の濃度で配合することができる。また、前記αゲル構造体は、特に限定されるものではないが、化粧料および皮膚外用剤として、皮膚表面に適用されることによって、皮膚表面に固体膜を形成するために、汚染物質の浸透防止作用があり、結果として皮膚トラブルを防止することが可能となる。

本発明の汚染物質浸透防止用化粧料または汚染物質浸透防止用皮膚外用剤には、本発明の効果を損なわない範囲において、通常の化粧料または皮膚外用剤に用いられる各種の成分、例えば、油性成分、高級アルコール、極性脂質、活性成分、保湿成分、抗菌成分、粘度調整剤、色素、香料などを配合できる。

例えば、油性成分としては、スクワラン、流動パラフィンなどの炭化水素類、オリーブ油、マカダミアンナッツ油、ホホバ油などの植物油、牛脂などの動物油、トリイソオクタン酸グリセリル、ミリスチン酸イソプロピル、イソオクタン酸セチル、パルミチン酸イソオクチルなどのエステル類、ジメチルシリコーン、フェニルメチルシリコーン、シクロメチコンなどのシリコーン類などが挙げられる。高級アルコールとしては、ラウリルアルコール、セチルアルコール、ステアリルアルコール、イソステアリルアルコール、べへニルアルコール、ミリスチルアルコール、オレイルアルコール、セトステアリルエルコールなどが挙げられる。極性物質としては、セラミド類、リン脂質類、コレステロール及びその誘導体、糖脂質類などが挙げられる。活性成分としては、アスコルビン酸、アスコルビン酸リン酸エステルマグネシウム、パルミチン酸アスコルビル、ステアリン酸アスコルビル、テトラパルミチン酸アスコルビル、アスコルビン酸グルコシド、アルブチン、エラグ酸、ルシノールなどの美白剤、アミノ酸などのＮＭＦ成分、水溶性コラーゲン、エラスチン、グリチルリチン酸、グリチルレチン酸、セラミドなどの肌荒れ防止剤、レチノール、ビタミンＡ酸などの抗老化剤や各種ビタミン類やその誘導体などが挙げられる。保湿成分としては、ポリエチレングリコール、プロピレングリコール、１，３−ブチレングリコール、ジプロピレングリコール、グリセリン、ソルビトール、キシリトール、マルチトール、コンドロイチン硫酸、ヒアルロン酸、ピロリドンカルボン酸ナトリウムなどが挙げらる。

また、本発明にかかる汚染物質浸透防止用化粧料または汚染物質浸透防止用皮膚外用剤の使用用途は特に限定されるものではないが、例えば、水系及び乳化系を問わず、ローション、乳液、ゲル、クリームなどの種々の製品に応用することができる。

以下に、実施例を挙げて本発明を具体的に説明するが、本発明の技術的範囲がこれらに限定されるものではない。

汚染物質による再構築表皮モデルの細胞傷害に対する緩和作用
１、試験の概要
汚染物質による再構築表皮モデルの細胞傷害に対する、αゲル構造体の緩和作用を評価した。汚染物質のモデル化合物として、Nａｔｉｏｎａｌ Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ ｏｆ Ｓｔａｎｄａｒｄｓ ａｎｄ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ（ＮＩＳＴ）から入手したＳｔａｎｄａｒｄ Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ Ｍａｔｅｒｉａｌｓ（ＳＲＭ）１９７５を用いて評価を行った。
２、実験方法

再構築表皮モデルに対して、表１に示す本発明品１−１から１−７および比較品１−１、１−２を角層側へ処理した。さらに、塗布した製剤の上部から、再構築表皮モデルと同サイズにカットしたメッシュ生地に対して、１％ＳＲＭ１９７５を含有するＰＢＳを浸透させたものを適用し、２４時間培養した。その後、再構築表皮モデルの生存率をＭＴＴ法により検出し、各製剤の緩和作用を、各製剤処理、ＳＲＭ１９７５未処理モデルに対する生存率で評価した。
３、結果

結果を表１に示した。比較品１−１および比較品１−２においては、ＳＲＭ１９７５処理により未処理と比較して、細胞生存率の有意な低下が認められた。一方、本発明品においては、いずれもＳＲＭ１９７５処理による有意な細胞生存率の低下は認められなかったことから、汚染物質の浸透を防止することで、細胞傷害緩和作用を示すことが明らかとなった。

汚染物質による再構築表皮モデルの細胞傷害に対する緩和作用
１、試験の概要
汚染物質による再構築表皮モデルの細胞傷害に対する、αゲル構造体の緩和作用を評価した。
２、実験方法
再構築表皮モデルに対して、表２に示す処方のαゲル構造体を有する製剤（本発明品２）およびプラセボ製剤（比較品２）を角層側へ処理した。さらに、塗布した製剤の上部から、再構築表皮モデルと同サイズにカットしたメッシュ生地に対して、１％ＳＲＭ１９７５を含有するＰＢＳを浸透させたものを適用し、２４時間培養した。その後、再構築表皮モデルの生存率をＭＴＴ法により検出し、各製剤の緩和作用を、本発明品２処理、ＳＲＭ１９７５未処理モデルに対する生存率で評価した。
３、結果

結果を表３および図１に示した。比較品２処理モデルにおいては、ＳＲＭ１９７５処理により未処理と比較して、細胞生存率の有意な低下が認められた。一方、本発明品２処理モデルにおいては、ＳＲＭ１９７５処理による有意な細胞生存率の低下は認められなかった。なお、ＳＲＭ１９７５処理における製剤間の差異を比較したところ、比較品２処理モデルと比較して、本発明品２処理モデルにおいて有意に高い細胞生存率を示した。以上より、αゲル構造体を有する製剤において、汚染物質の浸透を防止することで、細胞傷害緩和作用を示すことが明らかとなった。

以下に、本発明の汚染物質浸透防止剤を配合した汚染物質浸透防止用化粧用および汚染物質浸透防止用皮膚外用剤の応用例を示す。配合量は質量％である。実施例３〜７は、いずれも実施例１および２の評価方法により、汚染物質の浸透を防止することで、細胞傷害緩和作用を示すことが確認された。

汚染物質浸透防止用モイスチャーローション
Ｃ１８アルキルリン酸エステル ０．８（質量％）
アルギニン ０．４
ヒアルロン酸ナトリウム（１％水溶液） ２．０
グリセリン ３．０
１．３−ブチレングリコール ５．０
キサンタンガム ０．１
防腐剤 適量
精製水 残量
調製方法：上記成分を８０℃に加温しながらホモミキサーで処理する。攪拌しながら冷却し均一に混合したら調製終了とする。
構造確認：小角Ｘ線散乱によりαゲル構造体を確認した。

汚染物質浸透防止用美白ゲル乳液
（Ａ）テトラヘキシルデカン酸アスコルビル ３．０（質量％）
（Ｂ）Ｃ１６アルキルリン酸エステル ４．５
アルギニン ２．２
グリセリン ５．０
１，３−ブチレングリコール ３．０
防腐剤 適量
精製水 残量
調製方法：Ｂを８０℃でホモミキサー処理しながら徐々にＡを加える。攪拌しながら冷却し均一に混合したら調製終了とする。
構造確認：小角Ｘ線散乱によりαゲル構造体を確認した。

汚染物質浸透防止用モイスチャーゲル
（Ａ）セタノール ３．０（質量％）
２−エチルヘキサン酸グリセリル ５．０
マカデミアンナッツ油 １．０
（Ｂ）Ｃ１６アルキルリン酸エステル ７．０
Ｃ２２アルキルリン酸エステル ７．０
トリエタノールアミン ４．０
防腐剤 適量
精製水 残量
調製方法：ＡおよびＢをそれぞれ８０℃まで加温し、均一溶解後ホモミキサーで乳化する。その後、室温まで冷却し調製終了とする。
構造確認：小角Ｘ線散乱によりαゲル構造体を確認した。

汚染物質浸透防止用セラミド配合保湿クリーム
（Ａ）セラミド２ ０．１（質量％）
カプリル酸プロピレングリコール ３．０
トリ（カプリル／カプリン酸）グリセリル ５．０
ステアリルアルコール ２．０
セタノール ２．０
（Ｂ）Ｃ１６アルキルリン酸エステル １．５
Ｃ１８アルキルリン酸エステル １．０
グリセリン ３．０
１，３−ブチレングリコール ８．０
アルギニン １．３
キサンタンガム ０．３
防腐剤 適量
精製水 残量
調製方法：ＡおよびＢをそれぞれ８０℃に加温し、均一溶解後ホモミキサーで乳化する。その後、室温まで冷却し調製終了とする。
構造確認：小角Ｘ線散乱によりαゲル構造体を確認した。

汚染物質浸透防止用目元用保湿ゲル
（Ａ）レチノイン酸トコフェリル ０．１（質量％）
（Ｂ）Ｃ１８アルキルリン酸エステル ４０．０
Ｃ２２アルキルリン酸エステル ２０．０
アルギニン ２７．５
１．３−ブチレングリコール ２．０
防腐剤 適量
精製水 残量
調製方法：ＡおよびＢをそれぞれ８０℃まで加温し、均一溶解後ホモミキサーで乳化する。その後、室温まで冷却し調製終了とする。
構造確認：小角Ｘ線散乱によりαゲル構造体を確認した。

Claims (3)

1. αゲル構造体を形成してなることを特徴とする汚染物質浸透防止剤。
2. 前記αゲル構造体がモノアルキルリン酸エステルからなることを特徴とする請求項１に記載の汚染物質浸透防止剤。
3. 請求項１または２に記載の汚染物質浸透防止剤を含有することを特徴とする汚染物質浸透防止用化粧料または汚染物質浸透防止用皮膚外用剤。

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