JP2021070680A - 外用剤 - Google Patents
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Abstract
Description
例えば特許文献1には、赤外線が皮膚の組織よりも深部の組織に到達することを阻害し、赤外線によるそれらの組織の損傷を防止する防止剤に関する技術として、酸化チタン粉末と酸化亜鉛粉末とからなる赤外線透過遮蔽剤を含有する生体組織の近赤外線損傷の防止剤が開示されている。また特許文献2には、優れた近赤外防御効果と高い透明性を両立した、酸化チタン粉末と酸化亜鉛粉末とからなる近赤外線防御化粧料組成物が開示されている。
本発明の課題は、赤外線防御効果に優れ、高い遮熱実感が得られるとともに、皮膚への塗り広げやすさ、皮膚に塗布した際の滑らかさも良好な各種外用剤を提供することにある。
すなわち本発明は、次の[1]及び[2]に関する。
[1]厚さ30nm以上360nm以下の板状金属酸化物(A)を含有する赤外線防御用皮膚外用剤、遮熱用皮膚外用剤、光老化抑制用皮膚外用剤、皮膚温上昇抑制用外用剤、疲労抑制用皮膚外用剤、及び、活性酸素産生抑制用皮膚外用剤。
[2]前記[1]に記載の外用剤を皮膚に塗布する、皮膚の赤外線防御、遮熱、光老化抑制、皮膚温上昇抑制、皮膚の疲労抑制、又は皮膚中の活性酸素産生抑制を行う方法。
本発明は、厚さ30nm以上360nm以下の板状金属酸化物(A)を含有する赤外線防御用皮膚外用剤、遮熱用皮膚外用剤、光老化抑制用皮膚外用剤、皮膚温上昇抑制用外用剤、疲労抑制用皮膚外用剤、及び、活性酸素産生抑制用皮膚外用剤に関する。
以下の記載において、上記の各種外用剤を総称して「外用剤」と称することがある。
また本発明において赤外線とは、波長780nm〜1mmの電磁波を意味する。このうち本発明の外用剤は、特に、波長780nm〜2500nmの近赤外線防御効果に優れる。これにより太陽光照射による皮膚の光老化、皮膚温度の上昇、太陽光照射に起因する皮膚の疲労、及び皮膚中の活性酸素の産生を抑え、さらに高い遮熱効果を得ることができる。
なお本明細書においては、赤外線防御効果として波長1500nmの赤外線防御率を指標とする。
本発明の外用剤は、厚さ30nm以上360nm以下の板状金属酸化物(A)を含有する。
本発明の外用剤は成分(A)として所定の厚さを有する板状金属酸化物を含有することにより、赤外線防御効果に優れ、高い遮熱実感が得られるとともに、皮膚への塗り広げやすさ、皮膚に塗布した際の滑らかさも良好なものとなる。さらに、皮膚に塗布した際にも白くなりにくいという効果(透明性)も有する。
成分(A)の厚さが前記所定の範囲(30nm以上360nm以下)であると、成分(A)を含有する外用剤を皮膚に塗布した際に、皮膚上面側で観測される光の反射率が、光の干渉効果により赤外線領域の波長の光に対しては高くなり、かつ、可視領域の波長の光に対しては低くなる。そのため、本発明の外用剤は高い赤外線防御効果と透明性とを両立できる。
さらに、上記所定の成分(A)を用いることにより、皮膚への塗り広げやすさ、皮膚に塗布した際の滑らかさも得られる。
成分(A)の厚さは、走査電子顕微鏡(SEM)による観察画像から求めることができる。具体的には、成分(A)をSEMにより観察倍率10,000倍の条件にて観察し、観察画像中の50個の粒子の厚さを測定して、個数あたりの厚さの平均値を算出することにより求められる。成分(A)の厚さは、具体的には実施例に記載の方法で測定できる。
成分(A)のアスペクト比は、前記と同様の条件でSEM観察を行い、観察画像中の50個の粒子において、最も短い軸の長さ(厚さ)及び最も長い軸の長さ(長径)を測定して各々の粒子のアスペクト比(長径/厚さ)を算出し、その平均値より求められる。板状金属酸化物のアスペクト比は、具体的には実施例に記載の方法で測定できる。
酸化チタンの結晶構造は、ルチル型、アナターゼ型、アモルファスのいずれでもよいが、優れた赤外線防御効果及び遮熱効果を得る観点からはルチル型が好ましい。
表面処理剤としてのシリコーンは特に制限されないが、例えば、メチルポリシロキサン、ジメチルポリシロキサン、メチルフェニルポリシロキサン、メチルハイドロジェンポリシロキサン、メチルシクロポリシロキサン、オクタメチルシクロテトラシロキサン、デカメチルシクロペンタシロキサン、ドデカメチルシクロヘキサシロキサン、オクタメチルトリシロキサン、テトラデカメチルヘキサシロキサン、ジメチルシロキサン・メチル(ポリオキシエチレン)シロキサン・メチル(ポリオキシプロピレン)シロキサン共重合体、ジメチルシロキサン・メチル(ポリオキシエチレン)シロキサン共重合体、ジメチルシロキサン・メチル(ポリオキシプロピレン)シロキサン共重合体、ジメチルシロキサン・メチルセチルオキシシロキサン共重合体、ジメチルシロキサン・メチルステアロキシシロキサン共重合体、(アクリル酸アルキル/ジメチコン)コポリマー等の各種シリコーン油を挙げることができる。 表面処理剤としてのアルキルアルコキシシランとしては、炭素数6〜20の分岐又は直鎖のアルキル基を有するものが好ましく、特に、オクチルトリエトキシシラン、オクチルトリメトキシシランを挙げることができる。
赤外線防御効果を向上させる観点からは、メチルポリシロキサン、ジメチルポリシロキサン、メチルハイドロジェンポリシロキサン、(アクリル酸アルキル/ジメチコン)コポリマー、及びオクチルトリエトキシシランからなる群から選ばれる1種以上が好ましい。
成分(A)が表面処理されたものである場合、表面処理剤による被覆量は、皮膚外用剤中への分散性を高める観点から、成分(A)の板状金属酸化物の総量に対して、1質量%以上9質量%以下が好ましく、2質量%以上8質量%以下がより好ましい。
外用剤中の成分(A)の含有量の具体的範囲は、優れた赤外線防御効果及び遮熱効果、皮膚への塗り広げやすさ、皮膚に塗布した際の滑らかさを得る観点から、好ましくは1質量%以上35質量%以下であり、より好ましくは3質量%以上35質量%以下であり、更に好ましくは6質量%以上35質量%以下であり、より更に好ましくは8質量%以上35質量%以下であり、より更に好ましくは15質量%以上35質量%以下であり、より更に好ましくは25質量%以上35質量%以下である。また、前記観点に加え、皮膚に塗布した際の透明性、及びきしみ感を少なくする観点から、好ましくは1質量%以上35質量%以下であり、より好ましくは3質量%以上25質量%以下であり、更に好ましくは6質量%以上25質量%以下であり、より更に好ましくは6質量%以上15質量%以下であり、より更に好ましくは8質量%以上15質量%以下である。
本発明の外用剤は、成分(A)を分散させ、及び他の配合成分を分散又は溶解させて皮膚への塗布性を向上させる観点から、さらに水性媒体を含有することができる。当該水性媒体としては、成分(A)及び他の配合成分を分散又は溶解しうるものであれば特に制限されず、例えば、水;エタノール、イソプロピルアルコール、ブチルアルコール等の炭素数4以下の1価アルコール;1,3−ブチレングリコール、グリセリン、エチレングリコール、プロピレングリコール、ジエチレングリコール、ジプロピレングリコール等の炭素数6以下の低分子ジオール及びトリオールが挙げられる。これらの中でも、水及び炭素数4以下の1価アルコールからなる群から選ばれる1種以上が好ましく、水及びエタノールからなる群から選ばれる1種又は2種がより好ましい。
本発明の外用剤は、上記成分(A)及び水性媒体以外に、必要に応じて他の成分、例えば、紫外線吸収剤、油剤、紫外線散乱剤、界面活性剤、制汗剤、香料、保湿剤、増粘剤、殺菌剤、pH調整剤、酸化防止剤、防腐剤等を含有させることもできる。
本発明の外用剤の製造方法は特に限定されず、外用剤の剤型に応じて公知の方法を適宜用いることができる。例えば、成分(A)及びその他成分を配合し、ディスパー等により均一に混合する方法が挙げられる。又は、水性媒体を用いる場合には、水性媒体以外の全成分を配合し、ディスパー等により均一に混合した後に、水性媒体を配合して更にホモジナイザー等により撹拌混合する方法も用いることができる。
本発明はまた、本発明の赤外線防御用皮膚外用剤を皮膚に塗布する、皮膚の赤外線防御方法、皮膚の遮熱方法、皮膚の光老化抑制方法、皮膚温上昇抑制方法、太陽光照射に起因する皮膚の疲労抑制方法、並びに、皮膚中の活性酸素産生抑制方法を提供する(以下、これらを総称して「本発明の方法」ともいう)。本発明の方法は、前記本発明の外用剤を皮膚に塗布する工程を有していれば特に制限されない。
また、太陽光照射環境下で人等の動物が持久運動を行った場合、太陽光照射量が多いと疲労が起こりやすいが、本発明の方法によれば、このような太陽光照射に起因する皮膚の疲労を抑制することができる。さらに本発明の方法により、赤外線、又は太陽光等の赤外線領域の波長を含む光照射に起因する、皮膚中の活性酸素産生も抑制できる。
<1>
厚さ30nm以上360nm以下の板状金属酸化物(A)を含有する、赤外線防御用皮膚外用剤、遮熱用皮膚外用剤、光老化抑制用皮膚外用剤、皮膚温上昇抑制用外用剤、疲労抑制用皮膚外用剤、及び活性酸素産生抑制用皮膚外用剤からなる群から選ばれる1種以上の外用剤。
<2>
成分(A)の厚さが、好ましくは50nm以上であり、より好ましくは60nm以上であり、更に好ましくは80nm以上であり、より更に好ましくは105nm以上であり、より更に好ましくは125nm以上であり、また、好ましくは330nm以下であり、より好ましくは310nm以下であり、更に好ましくは280nm以下であり、より更に好ましくは270nm以下であり、より更に好ましくは230nm以下である、<1>に記載の外用剤。
<3>
成分(A)のアスペクト比が、好ましくは50以上であり、より好ましくは55以上であり、更に好ましくは65以上であり、より更に好ましくは70以上であり、また、好ましくは300以下であり、より好ましくは230以下であり、更に好ましくは200以下であり、より更に好ましくは140以下であり、より更に好ましくは125以下であり、より更に好ましくは120以下である、<1>又は<2>に記載の外用剤。
<4>
成分(A)を構成する金属酸化物が、好ましくは酸化チタン、酸化亜鉛、酸化ジルコニウム、酸化鉄、酸化アルミニウム、及び酸化セリウムからなる群から選ばれる1種以上であり、より好ましくは酸化チタン及び酸化亜鉛からなる群から選ばれる1種以上であり、更に好ましくは酸化チタンである、<1>〜<3>のいずれか1に記載の外用剤。
<5>
成分(A)の含有量が、好ましくは1質量%以上35質量%以下であり、より好ましくは3質量%以上35質量%以下であり、更に好ましくは6質量%以上35質量%以下であり、より更に好ましくは8質量%以上35質量%以下であり、より更に好ましくは15質量%以上35質量%以下であり、より更に好ましくは25質量%以上35質量%以下である、<1>〜<4>のいずれか1に記載の外用剤。
<6>
成分(A)の含有量が、好ましくは1質量%以上35質量%以下であり、より好ましくは3質量%以上25質量%以下であり、更に好ましくは6質量%以上25質量%以下であり、より更に好ましくは6質量%以上15質量%以下であり、より更に好ましくは8質量%以上15質量%以下である、<1>〜<4>のいずれか1に記載の外用剤。
<7>
さらに水性媒体を含有する、<1>〜<6>のいずれか1に記載の外用剤。
<8>
厚さ80nm以上280nm以下の、板状酸化チタン及び板状酸化亜鉛からなる群から選ばれる1種以上の板状金属酸化物(A)を8質量%以上35質量%以下含有する、赤外線防御用皮膚外用剤、遮熱用皮膚外用剤、光老化抑制用皮膚外用剤、皮膚温上昇抑制用外用剤、疲労抑制用皮膚外用剤、及び活性酸素産生抑制用皮膚外用剤からなる群から選ばれる1種以上の外用剤。
<9>
成分(A)のアスペクト比が、好ましくは50以上230以下であり、より好ましくは55以上230以下であり、更に好ましくは55以上200以下であり、より更に好ましくは55以上140以下であり、より更に好ましくは55以上125以下であり、より更に好ましくは65以上125以下であり、より更に好ましくは70以上120以下である、<8>に記載の外用剤。
<10>
成分(A)の厚さが、好ましくは105nm以上230nm以下、より好ましくは125nm以上230nm以下である、<8>又は<9>に記載の外用剤。
<1>〜<10>のいずれか1に記載の外用剤を皮膚に塗布する、皮膚の赤外線防御方法。
<12>
<1>〜<10>のいずれか1に記載の外用剤を皮膚に塗布する、皮膚の遮熱方法。
<13>
<1>〜<10>のいずれか1に記載の外用剤を皮膚に塗布する、皮膚の光老化抑制方法。
<14>
<1>〜<10>のいずれか1に記載の外用剤を皮膚に塗布する、皮膚温上昇抑制方法。
<15>
<1>〜<10>のいずれか1に記載の外用剤を皮膚に塗布する、太陽光照射に起因する皮膚の疲労抑制方法。
<16>
<1>〜<10>のいずれか1に記載の外用剤を皮膚に塗布する、皮膚中の活性酸素産生抑制方法。
<17>
<1>〜<10>のいずれか1に記載の外用剤の、赤外線防御用皮膚外用剤としての使用。
<18>
<1>〜<10>のいずれか1に記載の外用剤の、遮熱用皮膚外用剤としての使用。
<19>
<1>〜<10>のいずれか1に記載の外用剤の、光老化抑制用皮膚外用剤としての使用。
<20>
<1>〜<10>のいずれか1に記載の外用剤の、皮膚温上昇抑制用外用剤としての使用。
<21>
<1>〜<10>のいずれか1に記載の外用剤の、疲労抑制用皮膚外用剤としての使用。
<22>
<1>〜<10>のいずれか1に記載の外用剤の、活性酸素産生抑制用皮膚外用剤としての使用。
成分(A)、及び成分(A)以外の無機粒子(表中において「成分(A)’」と表記する)の厚さ、長径、アスペクト比、並びに平均粒径は、走査型電子顕微鏡((株)キーエンス製「VE−9800」)を用いて、加速電圧:10keV、観察倍率:10,000倍の条件で観察することにより求めた。
成分(A)及び板状の成分(A)’の厚さは、観察画像中の50個の粒子の厚さを測定し、個数あたりの平均値を算出することにより求めた。アスペクト比は50個の粒子の厚さ及び長径を測定して各々の粒子のアスペクト比(長径/厚さ)を算出し、その平均値から求めた。
また、球状粒子である成分(A)’の平均粒径は50個の粒子の粒径を測定し、その平均値を算出することにより求めた。
各例の外用剤80mgをガラス基板(5×8cm)に塗布し、15分間乾燥させて測定用の試料とした。また、外用剤未塗布のガラス基板を対照用の試料とした。測定用試料、対照用試料それぞれについて、分光光度計((株)島津製作所製「UV−3600」)にて、積分球モードで、波長1500nmにおける透過率を測定した。測定用試料の透過率を対照用試料の透過率で除した値を透過率X(%)とし、100−X(%)を赤外線防御率とした。この値が大きいほど、赤外線防御効果が高いことを意味する。
28℃、40%R.H.の環境下で、各例の外用剤を前腕外側に2mg/cm2塗布し、15分乾燥させた。その後、人工太陽光源(セリック社製「SOLAX XC−500EF」)を腕から50cmの距離で4分照射し、照射直後の熱さについて、我慢できないほどじりじり熱く感じる場合を1点、じりじり熱く感じない場合を5点として5段階で評価した。専門パネラー5名で評価を行い、その平均点を評価結果とした。
<評価基準>
1:我慢できないほどじりじり熱く感じる
2:じりじり熱く感じる
3:ややじりじり熱く感じる
4:あまりじりじり熱く感じない
5:じりじり熱く感じない
各例の外用剤約0.1gを、前腕内側の約2cm×5cmの面積に塗布した時の皮膚への塗り広げやすさについて、塗り広げにくい場合を1点、非常に塗り広げやすい場合を5点として、5段階で評価した。専門パネラー5名で評価を行い、その平均点を評価結果とした。
<評価基準>
1:塗り広げにくい
2:やや塗り広げにくい
3:どちらでもない
4:やや塗り広げやすい
5:非常に塗り広げやすい
各例の外用剤約0.1gを、前腕内側の約2cm×5cmの面積に塗布した時の滑らかさについて、滑らかでない場合を1点、非常に滑らかである場合を5点として、5段階で評価した。専門パネラー5名で評価を行い、その平均点を評価結果とした。
<評価基準>
1:滑らかでない
2:あまり滑らかでない
3:どちらでもない
4:やや滑らか
5:非常に滑らか
表1に示す評価結果において、赤外線防御率が25%以上、皮膚での遮熱実感が2.5以上、皮膚への塗り広げやすさが3以上、かつ、皮膚に塗布した際の滑らかさが3以上である場合を合格(A評価)とし、上記基準を満たさない評価項目が一つでもある場合を不合格(C評価)として表1に示した。
実施例3及び比較例1の外用剤約1gを、全顔、及び腕の前腕部に塗布し、赤外線ランプ(SFC社製「レフランプ 250W」)を用いて、前記塗布部位に赤外線を照射しながら、負荷50Wのエアロバイク(ALINCO社製「プログラムバイク6215」)にて5分間運動を行った。前記赤外線照射は、皮膚温が42度になるよう赤外線ランプと前記塗布部位との距離を調整し行った。また、皮膚温は、赤外線サーモグラフィ(FLIR社製、T420)を用いて測定した。
運動直後に疲労感の自己評価をVisual Analogue Scale(VAS)法にて行い、全く疲労感がない場合を0、これ以上動けないくらいの疲労感の場合を100とした。抗疲労効果は、得られたスコアを下記の基準により5段階評価した。結果を表2に示す。
<評価基準>
1:VASスコア20以上
2:VASスコア15以上20未満
3:VASスコア10以上15未満
4:VASスコア5以上10未満
5:VASスコア0以上5未満
2重管型反応器(内側配管開口径170μm、外側配管開口径400μm)の内側開口部よりオルトチタン酸テトラ−n−ブチルを30質量%溶解させたトルエン溶液(以下第1液とする。)を流量0.29ml/minで送液し、外側開口部より水を1質量%溶解させた1−ブチル−3−メチルイミダゾリウムビス(トリフルオロメチルスルフォニル)アミド溶液(以下第2液とする。)を流量20.8ml/minで送液し、2液を接触させゾル−ゲル反応させることによって板状酸化チタンのゲルを得た。なお、第1及び第2液の温度(反応温度)は25℃、第1及び第2液の液接触部での接触時間(反応時間)は3秒とした。得られたスラリーを金属メッシュで濾過し、金属メッシュ上に残った板状酸化チタンのゲルをエタノールで洗浄した後に乾燥及び焼成し、固体の板状酸化チタン6を得た。前記方法で測定した板状酸化チタン6の厚さは264nm、アスペクト比は57であった。
製造例1において、第1液の流量を0.48ml/min、第2液の流量を34.7ml/minとしたことを除いて製造例1と同様にして板状酸化チタン7を得た。前記方法で測定した板状酸化チタン7の厚さは300nm、アスペクト比は50であった。
製造例1において、第1液の流量を0.14ml/min、第2液の流量を10.4ml/minとしたことを除いて製造例1と同様にして比較用板状酸化チタン1を得た。前記方法で測定した比較用板状酸化チタン1の厚さは388nm、アスペクト比は39であった。
表1に示す全成分を配合してディスパーで均一に混合し、表1に示す組成の外用剤を製造した。得られた外用剤について、前記方法で評価を実施した。赤外線防御率、皮膚での遮熱実感、皮膚への塗り広げやすさ、及び皮膚に塗布した際の滑らかさについては結果を表1に、抗疲労効果については結果を表2に示す。なお、表1に記載した配合量は各成分の有効成分量(質量%)である。
*1:CQV社製「Featheleve PT−9001K」
*2:CQV社製「Featheleve PT−7001K」
*3:CQV社製「Featheleve PT−7401K」
*4:CQV社製「Featheleve PT−7801K」
*5:CQV社製「Featheleve PT−7901K」
*6:製造例1で得られた板状酸化チタン6
*7:製造例2で得られた板状酸化チタン7
*8:製造例3で得られた比較用板状酸化チタン1
*9:BASF社製「Flamenco Satin Blue」、酸化チタン被覆層の厚さ:10nm
*10:テイカ(株)製「MT−100TV」
*11:クローダジャパン(株)製「SOLAVEIL XTP−1」
*12:石原産業(株)製「CR−50」
Claims (15)
- 厚さ30nm以上360nm以下の板状金属酸化物(A)を含有する赤外線防御用皮膚外用剤。
- 厚さ30nm以上360nm以下の板状金属酸化物(A)を含有する遮熱用皮膚外用剤。
- 厚さ30nm以上360nm以下の板状金属酸化物(A)を含有する光老化抑制用皮膚外用剤。
- 厚さ30nm以上360nm以下の板状金属酸化物(A)を含有する皮膚温上昇抑制用外用剤。
- 厚さ30nm以上360nm以下の板状金属酸化物(A)を含有する疲労抑制用皮膚外用剤。
- 厚さ30nm以上360nm以下の板状金属酸化物(A)を含有する活性酸素産生抑制用皮膚外用剤。
- 前記板状金属酸化物(A)のアスペクト比が50以上300以下である請求項1〜6のいずれか1項に記載の外用剤。
- 前記板状金属酸化物(A)の含有量が1質量%以上35質量%以下である請求項1〜7のいずれか1項に記載の外用剤。
- 前記板状金属酸化物(A)が板状酸化チタン及び板状酸化亜鉛からなる群から選ばれる1種以上である請求項1〜8のいずれか1項に記載の外用剤。
- 請求項1に記載の赤外線防御用皮膚外用剤を皮膚に塗布する、皮膚の赤外線防御方法。
- 請求項2に記載の遮熱用皮膚外用剤を皮膚に塗布する、皮膚の遮熱方法。
- 請求項3に記載の光老化抑制用皮膚外用剤を皮膚に塗布する、皮膚の光老化抑制方法。
- 請求項4に記載の皮膚温上昇抑制用外用剤を皮膚に塗布する、皮膚温上昇抑制方法。
- 請求項5に記載の疲労抑制用皮膚外用剤を皮膚に塗布する、太陽光照射に起因する皮膚の疲労抑制方法。
- 請求項6に記載の活性酸素産生抑制用皮膚外用剤を皮膚に塗布する、皮膚中の活性酸素産生抑制方法。
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