JP2017025183A - ゲル状組成物 - Google Patents

Abstract

【課題】製剤の取り替え時期が一目でわかると共に使用終期においても美観に優れたゲル状組成物を提供すること。
【解決手段】キシログルカン、キシログルカン以外の水溶性高分子及び揮発性物質を含有するゲル状組成物であって、揮発性物質として揮散性薬剤、アルコール及び水を含有し、揮発性物質の減少により透明化することを特徴とする前記ゲル状組成物。
【選択図】なし

Description

本発明は、ゲル状組成物に関し、更に詳細には、溶媒や薬剤の揮散に伴いゲルの透明度が向上し、使用終点を明確に表示することができるゲル状組成物に関する。

従来より、香料や消臭成分などの有効成分である揮散性薬剤を水に分散又は可溶化させ、ゲル化剤を用いてゲル化したゲル状組成物が提案されている。そして、これらに使用されるゲル化剤としては、寒天、カラギーナン、ゼラチン、ジェランガム等が知られている。たとえば、出願人は、ゲル化剤として乾燥物での窒素含有率が０.０１質量％以下、１００ｇ当たりのカルシウム含量が２５ｍｇ以下である精製κ―カラギーナンを含有する透明ゲル状組成物を開示している（特許文献１）。また、特許文献２には、ゲル化剤としてジェランガムを含有する透明ゲル状組成物が開示されている。

しかし、上記のようなゲル化剤を揮散性薬剤の担体として使用した場合、薬剤や溶媒の揮散に伴いゲルの体積は減少するものの、薬剤の揮散終期においては白濁が生じる等、透明性が低下したゲルの残渣が生じるため、製剤の取り替え時期がわかりづらかった。さらに、収縮したゲルの形状がいびつであり、美観に十分優れたものではなかった。

特開２００９−００１７０１号公報 特開平１−７４２３９号公報

本発明は上記実情に鑑みなされたものであり、製剤の取り替え時期が一目でわかると共に使用終期においても美観に優れたゲル状組成物を得るための技術の提供をその課題とするものである。

本発明者らは、揮発性物質である溶媒及び揮散性薬剤の減少に伴い終点が明確にわかるゲル状組成物について研究を重ねていたところ、ゲル化剤としてキシログルカンとキシログルカン以外の水溶性高分子の組み合わせを用いることで、作成直後は不透明であるが、揮発性物質の減少に伴いゲルが透明化することを見出し、本発明を完成した。

すなわち本発明は、キシログルカン、キシログルカン以外の水溶性高分子及び揮発性物質を含有するゲル状組成物であって、揮発性物質として揮散性薬剤、アルコール及び水を含有し、揮発性物質の減少により透明化することを特徴とする前記ゲル状組成物である。

本発明のゲル状組成物は、揮発性物質の減少に伴いゲルの透明度が向上するためゲルの使用終点を明確に判別することができ、さらに、ゲルが形成直後の形状と相似して収縮するため美観においても十分に優れたものである。

本発明のゲル状組成物は、ゲル化剤として、キシログルカンを使用する。本発明に用いるキシログルカンは、グルコース及びキシロースを構成糖とする非イオン系の多糖類であり、グルコースがβ−１，４結合した主鎖に、側鎖としてキシロースが結合した基本構成を有している。また、高分子（天然）キシログルカン及び低分子キシログルカンの両方を使用することができる。これらのうち分子量が５万〜１００万程度の天然物由来のキシログルカンが好ましく、例えば、エンドウ、ダイズ、ポプラ、イネ、タケノコといった高等植物の細胞壁や、タマリンド種子等から抽出することによって得ることができる。これらのうち特にタマリンド種子由来のキシログルカン（タマリンドシードガム）を使用することが好ましい。タマリンドシードガムは、従来より食品や洗浄料等の増粘剤またはゲル化剤として利用されており、「グリロイド」シリーズ（ＤＳＰ五協フード＆ケミカル（株）製）などとして市販されているので、これをそのまま利用することもできる。

ゲル状組成物全体におけるキシログルカンの含有量は、０．０１〜１０質量％（以下「％」と略す）が好ましく、さらに好ましくは０．１〜５％、特に０．２〜２％の範囲とすることが好ましい。含有量が０．０１％未満だと溶液をゲル化させるために必要な粘度が得られなくなる場合があり、また１０％より多いと、ゲル化剤を溶媒に分散させることが困難となるためゲル状組成物の調製が難しくなる。

さらに本発明では、キシログルカンと組み合わせるゲル化剤として、キシログルカン以外の水溶性高分子（以下、「他の水溶性高分子」という）を使用する。他の水溶性高分子としては、例えば、グアガム、カラギーナン、ペクチン、カンテン、デンプングルコマンナン等植物系高分子、キサンタンガム、ジェランガム等の微生物系高分子、ゼラチン、ヒアルロン酸等動物性高分子、合成／半合成高分子等が挙げられる。これらのうち、微生物系高分子を用いることが好ましく、ジェランガム及び／またはキサンタンガムを用いることが好ましい。

ジェランガムは、細菌シュードモナス・エロデア（Ｐｓｅｕｄｏｍｏｎａｓ ｅｌｏｄｅａ）による発酵によって産出する微生物多糖類であり、脱アシル型ジェランガムおよびネイティブ型ジェランガムの２種類があり、どちらも利用することができるが、ゲルの形成性、透明度の点から脱アシル型ジェランガムを用いることが望ましい。ジェランガムとしては、たとえば、「ケルコゲル」シリーズ（三栄源エフ・エフ・アイ（株）製）などとして市販されているので、これをそのまま利用することもできる。

また、キサンタンガムは、細菌キサントモナス・キャンペストリス（Ｘａｎｔｈｏｍｏｎａｓ ｃａｍｐｅｓｔｒｉｓ）による発酵により産生する多糖類である。たとえば、「サンエース」シリーズ（三栄源エフ・エフ・アイ（株）製）などとして市販されているので、これをそのまま利用することもできる。

他の水溶性高分子のゲル状組成物全体における含有量は、特に限定されないが、０．０１〜１０％が好ましく、さらに好ましくは０．１〜５％、特に０．２〜２％の範囲とすることが好ましい。含有量が、０．０１％未満だと形成されたゲル状組成物から離水が多く生じ、また１０％より多いと、ゲル化剤を溶媒に分散させることが困難となるためゲル状組成物の調製が難しくなる。

さらに、上記キシログルカンと他の水溶性高分子の含有量の割合は、特に限定されないが、キシログルカン：他の水溶性高分子をそれらの質量比で５：１〜１：２の割合で配合することが好ましい。特に、３：１〜１：１の範囲とすることが好ましい。１：２よりもキシログルカンの配合割合が少ないと、揮発性物質の減少後もゲル状組成物の透明度が向上せず、終点の視認性の観点上好ましくない。また、５：１よりもキシログルカンの配合割合が多いと、形成されたゲル状組成物から離水が多く生じやすい。

本発明の揮発性物質は、常温常圧下（２５℃、１ａｔｍ程度）においてゲル状組成物を使用する際に順次気化する物質をさし、具体的には２５℃における蒸気圧が１×１０^-７Ｐａ以上の物質であり、揮散性薬剤、アルコール及び水がこれにあたる。

揮散性薬剤としては、防虫成分、香料、消臭成分等を挙げることができる。

このうち防虫成分としては、エンペントリン、トランスフルスリン、アレスリン、フェノトリン、メトフルトリン、プロフルトリン等のピレスロイド系防虫成分、パラジクロロベンゼン、ナフタリン、樟脳、２−フェノキシエタノール等が例示でき、これらの１種又は２種以上を混合して用いることができる。

また香料としては、例えば、麝香、霊猫香、竜延香等の動物性香料、アビエス油、アクジョン油、アルモンド油、アンゲリカルート油、ページル油、ベルガモット油、パーチ油、ボアバローズ油、カヤブチ油、ガナンガ油、カプシカム油、キャラウェー油、カルダモン油、カシア油、セロリー油、シナモン油、シトロネラ油、コニャック油、コリアンダー油、クミン油、樟脳油、ジル油、エストゴラン油、ユーカリ油、フェンネル油、ガーリック油、ジンジャー油、グレープフルーツ油、ホップ油、レモン油、レモングラス油、ナツメグ油、マンダリン油、ハッカ油、オレンジ油、セージ油、スターアニス油、テレピン油等の植物性香料を挙げることができる。この香料として、合成香料又は抽出香料等の人工香料を用いることもでき、例えば、ピネン、リモネン等の炭化水素系香料、リナロール、ゲラニオール、シトロネロール、メントール、ボルネオール、ベンジルアルコール、アニスアルコール、βフェネチルアルコール等のアルコール系香料、アネトール、オイゲノール等のフェノール系香料、ｎ−ブチルアルデヒド、イソブチルアルデヒド、ヘキシルアルデヒド、シトラール、シトロネラール、ベンズアルデヒド、シンナミックアルデヒド、クミンアルデヒド等のアルデヒド系香料、カルボン、メントン、樟脳、アセトフェノン、イオノン等のケトン系香料、γ―ブチルラクトン、クマリン、シネオール等のラクトン系香料、オクチルアセテート、ベンジルアセテート、シンナミルアセテート、プロピオン酸ブチル、安息香酸メチル等のエステル系香料等が挙げられる。さらに、上記香料の２種以上を混合した調合香料も使用することができる。

さらに、消臭成分としては、植物抽出系消臭成分等を挙げることができる。

揮散性薬剤のゲル状組成物中の配合量は、特に限定されるものではないが、０．０１〜３０％が好ましく、特に１〜１０％が好ましい。揮散性薬剤の配合量が０．０１％よりも少ないと薬剤の充分な効果を得られない場合があり、３０％よりも多いとゲルが着色したり、ゲルを形成しなくなる場合がある。

本発明で使用されるアルコールとしては、炭素数が５以下の低級アルコールが望ましい。具体的にはメタノール、エタノール、プロパノール、イソプロパノール、ｎ−ブタノール、イソブタノール、ｓｅｃ−ブタノール、ｔｅｒｔ−ブタノール、２−メチル−１−プロパノール、２−メチル−２−プロパノール、ペンタノール等が挙げられ、２種以上を混合して含有してもよい。

アルコールのゲル状組成物中の配合量は、特に限定されるものではないが、１０〜３０％が好ましく、特に１５〜２５％が好ましい。アルコールの配合量が１０％よりも少ないと、ゲル調製時にキシログルカンおよび他の水溶性高分子を分散させることが困難であり、３０％よりも多いとゲルを形成しなくなる場合がある。

さらに、本発明のゲル状組成物では、水が含有される。水はイオン交換水が好ましい。水の含有量は、それ以外の各成分の含有量に応じて残量だけ用いられる。

なお、本発明のゲル状組成物には、硫酸アルミニウム、塩化アンモニウム、ミョウバン、硫酸銅、硫化亜鉛、ステアリン酸亜鉛、ステアリン酸アルミニウム、酸化チタン酸化亜鉛、フラボノイド化合物、カテキン、ポリフェノール、シクロデキストリン、ゼオライト、層状アルミノケイ酸亜鉛、活性炭、備長炭等の消臭成分等の不揮発性の有効成分を加えることができる。

本発明のゲル状組成物には、油性の揮散性薬剤を溶媒に分散・可溶化させるため、界面活性剤を配合することもできる。界面活性剤としては、従来公知の、アニオン系界面活性剤、カチオン系界面活性剤、ノニオン系界面活性剤又は両性界面活性剤のいずれをも用いることができ、これらの１種又は２種以上を混合して用いることができる。

本発明のゲル状組成物には、通常用いられる添加剤、たとえば、酸、アルカリ等のｐＨ調整剤、合成色素、天然色素、酸化防止剤、紫外線吸収剤、ナトリウム塩、カリウム塩、カルシウム塩等のゲル化助剤等を配合することができる。

本発明のゲル状組成物の製造は、特に限定されず、従来公知の方法で製造されるが、たとえば、アルコールにゲル化剤であるキシログルカンおよび他の水溶性高分子を分散させた後、揮散性薬剤および水を加えて加熱し、均一化した溶液を室温まで冷却することにより製造することができる。

かくして得られる本発明のゲル状組成物は、ゲル形成直後には不透明な外観を示すが、揮発性物質の減少に伴いゲルの透明度が向上し、揮散性薬剤の揮散終期の残渣は形成直後のゲルよりも高い透明度を有する。本発明において、「残渣の透明度が高い」とは、揮発性物質が減少した後の残渣を１ｍｍの厚さに切り出し、分光光度計を用いて波長５５０ｎｍにおける吸光度を測定した際の吸光度が２以下である状態をさす。

さらに、本発明のゲル状組成物は、残渣の体積収縮性も良いため、使用者が使用終点を認識しやすい製品を提供することができる。上記のような性質から、本発明のゲル状組成物は、揮散性の芳香剤、消臭剤、殺虫・防虫・殺菌剤として有利に利用することができる。

次に実施例を挙げ、本発明を更に詳しく説明するが、本発明はこれら実施例に何ら制約されるものではない。

実 施 例 １
キシログルカンと各種ゲル化剤を用いたゲル状組成物の調製および物性評価：
表１に示す組成に従い、下記方法でゲル状組成物を調製した。

［ 製 法 ］
上記表１に示す処方に従い、原料を溶媒に分散させた後８０℃に加熱し、均一な溶液を調整後、ガラス製の１００ｍｌ用ビーカーに流し込み、室温にて静置することによってゲル化させ、ゲル状組成物を得た。

［ 物性評価 ］
上記で得られたゲル状組成物について、下記評価基準によりその物性を評価した。この結果を表２に示す。
（１）作成直後のゲル形成性
ビーカーに流し込んだ溶液を室温にて１晩静置した後の状態を下記の基準で評価した。
◎ ； 不透明で均一にゲル化しており、離水も見られなった
○ ； 不透明で均一にゲル化しているが、少量の離水が認められた
× ； 透明なゲルが形成された
− ； ゲル化剤の分散が困難、またはゾル状となりゲル化しなかった

（２）揮散性
溶媒が揮散することで、ゲルが形成直後の形状と比較して相似形に収縮するかどうかを下記の基準で評価した。
◎ ； ゲルが相似形で収縮する
○ ； ゲルは収縮するが形状が不定（壁面に残渣の一部が残る）
× ； 体積収縮率が小さく収縮がわかりにくい
― ； ゲルが形成されなかったため評価不能

（３）残渣の透明度
作成したゲルを室温で２ヶ月間放置し、揮発性物質を揮発させた後の残渣の透明度について下記の基準で評価した。
○ ； 透明度が高い
× ； 透明度が低い
― ； ゲルが形成されなかったため評価不能

実 施 例 ２
キシログルカンとジェランガムを用いたゲル状組成物の調製および物性評価：
表３に示す組成に従い、実施例１と同様にゲル状組成物を調製した。得られたゲル状組成物を上記同様の評価基準によりその物性を評価した。この結果を表４に示す。

実 施 例 ３
異なる界面活性剤を用いた本発明品のゲル状組成物の調製および物性評価：
表５に示す組成に従い、実施例１と同様にゲル状組成物を調製した。得られたゲル状組成物を上記同様の評価基準によりその物性を評価した。この結果を表６に示す。

以上の結果より、本発明品１〜９は、いずれも揮発性物質の減少後、残渣収縮性に優れるとともに、ゲル形成直後よりも高い透明度を示し、薬剤の揮散終点が明確なゲル状組成物を得ることができた。

実 施 例 ４
ゲル状防虫剤：
タマリンドシードガム０．６ｇ、ジェランガム０．３ｇ、キサンタンガム０．３ｇ、エンペントリン５ｇ、ノニオン性・アニオン性界面活性剤混合物２．５ｇをエタノール１７ｇおよびイオン交換水７４ｇに分散させた後、８０℃に加熱し、均一な溶液を調整後、ガラス製容器に流し込み、室温にて静置することによってゲル化させ、ゲル状防虫剤を調製した。得られたゲル状防虫剤は、揮発性物質の減少後、残渣収縮性に優れるとともに、ゲル形成直後よりも高い透明度を示し、薬剤の揮散終点が明確な製剤を得ることができた。

本発明のゲル状組成物は、揮発性物質の減少に伴いゲルの透明度が向上するゲル状組成物である。この透明度の変化は、揮発性物質の減少に伴うゲルの収縮とあわせ、使用者にとって薬剤の揮散終点が明確になるとともに、美観にも優れるという特徴も有するものである。

従って、本発明のゲル状組成物は、特に、防虫剤、殺虫剤、忌避剤、香料、消臭剤等の揮散性薬剤を揮散させるためのゲル製剤として特に有用に利用できるものである。

Claims (12)

1. キシログルカン、キシログルカン以外の水溶性高分子及び揮発性物質を含有するゲル状組成物であって、揮発性物質として揮散性薬剤、アルコール及び水を含有し、揮発性物質の減少により透明化することを特徴とする前記ゲル状組成物。
2. キシログルカンの含有量が０．０１〜１０質量％及びキシログルカン以外の水溶性高分子の含有量が０．０１〜１０質量％である請求項１記載のゲル状組成物。
3. キシログルカンとキシログルカン以外の水溶性高分子を、それらの質量比で５：１〜１：２で含有する請求項１または請求項２記載のゲル状組成物。
4. キシログルカンがタマリンドシードガムである請求項１〜３の何れかに記載のゲル状組成物。
5. キシログルカン以外の水溶性高分子がジェランガム及び／またはキサンタンガムである請求項１〜４の何れかに記載のゲル状組成物。
6. 揮散性薬剤の含有量が０．０１〜３０％である請求項１〜５の何れかに記載のゲル状組成物。
7. 揮散性薬剤が油性香料、エンペントリン、トランスフルトリン、フェノトリン、メトフルトリン、プロフルトリン及び２−フェノキシエタノールよりなる群から選択される１種以上である請求項１〜６の何れかに記載のゲル状組成物。
8. アルコールの含有量が１０〜３０％である請求項１〜７の何れかに記載のゲル状組成物。
9. アルコールが炭素数５以下の低級アルコールである請求項１〜８の何れかに記載のゲル状組成物。
10. 炭素数５以下の低級アルコールが、メタノール、エタノール、プロパノール、イソプロパノール、ｎ−ブタノール、イソブタノール、ｓｅｃ−ブタノール、ｔｅｒｔ−ブタノール、２−メチル−１−プロパノール、２−メチル−２−プロパノール及びペンタノールよりなる群から選択される１種以上である請求項１〜９の何れかに記載のゲル状組成物。
11. さらに界面活性剤を含有する請求項１〜１０の何れかに記載のゲル状組成物。
12. 請求項１〜１１の何れかに記載のゲル状組成物を含有する芳香剤、消臭剤、殺虫剤、防虫剤又は殺菌剤。