JP2023543673A - Spfブースターとしての底生性羽状珪藻被殻 - Google Patents
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Abstract
少なくとも1つの日焼け止め活性剤と底生性羽状珪藻被殻とを含む化粧品組成物。日焼け止め組成物のSPFを高める方法。日焼け止め活性剤と底生性羽状珪藻被殻とを提供することによって日焼け止め剤を製造する方法。【選択図】なし
Description
本開示は、SPFブースターとして底生性羽状珪藻被殻(benthic pennate diatom frustules)を含む組成物に関する。特に、本発明は、日焼け止め活性剤および底生性羽状珪藻被殻を含む組成物に関する。
日焼け止め剤は、紫外線によって引き起こされる害から皮膚を保護するための化粧品として使用される。日焼け止め剤の保護値を決定するための一般的な尺度は、日焼け止め剤の日焼け防止指数(SPF)である。日焼け防止指数(SPF)は、日焼け止め保護された皮膚上に最小の紅斑を生じさせるのに必要なエネルギー量と、保護されていない皮膚上に同じレベルの紅斑を生じさせるのに必要なエネルギー量との比として定義される。
皮膚に損傷を与える紫外線は、UVA線およびUVB線の両方であり得る。
増大したまたは増強されたSPFを有する化粧品は、有害な紫外線からの皮膚のより良好な保護を提供するために重要である。物理的紫外線遮断剤および/または化学的紫外線吸収剤は、紫外線からの保護を提供する日焼け止め活性剤として使用される。しかしながら、いくつかの日焼け止め活性剤は、有害な毒性作用を有することが報告されている。さらに、日焼け止め活性剤の量の増加は、あまり望ましくない化粧品特性、例えばペースト状の粘稠度をもたらすか、または皮膚の白色化をもたらす可能性がある。
SPFブースターは、増量した日焼け止め活性剤を添加せずに日焼け止め剤の紫外線保護係数を増加させるために開発された。または同様に、類似のレベルの紫外線保護、すなわちSPFを維持しながら、日焼け止め活性剤の量の減少を可能にすることが目的である。SPFブースターは、それ自体紫外線保護効果を有する必要はなく、日焼け止め活性剤を含む化粧品組成物のSPFを高める。
特許文献1(CODIF International社)は、バイオミネラル化合物、例えばココリスおよび/または非特異的珪藻被殻を含む化粧品組成物を記載し、そのような組成物がヒト皮膚の紫外線誘導性炎症バイオマーカーを減少させると主張している。特許文献1は、試験したバイオミネラル化合物のSPFブースターまたは任意のSPF、紫外線遮断/スクリーニング効果を開示しておらず、むしろ紫外線曝露後のクリームの抗炎症効果を開示している。
特許文献2(Dow Global Technologies LLC社)は、アルコール系日焼け止め配合物に使用するためのSPFブースターを記載している。SPFブースターは、多段ポリマー粒子である。
証明されたSPFブースター効果を有する改善された天然起源のSPFブースターは、化粧品の性能および成分に関する消費者の期待を満たすのに理想的であろう。
証明されたSPFブースター効果を有する改善された天然起源のSPFブースターは、化粧品の性能および成分に関する消費者の期待を満たすのに理想的であろう。
したがって、本発明は、好ましくは、当該技術分野における上記で特定された不足および欠点の1つ以上を単独でまたは任意の組み合わせで軽減、緩和または排除しようとし、少なくとも1種の日焼け止め活性剤と底生性羽状珪藻被殻とを含む化粧品組成物を提供することによって少なくとも上述の問題を解決する。
日焼け止め剤のSPFを高める方法が提供される。
底生性羽状珪藻被殻を含む日焼け止め剤を調製する方法も提供される。
さらなる有利な実施形態は、添付の特許請求および従属特許請求の範囲に開示されている。
図は、実験セクションに記載された実験の結果を示す。
参照SPF組成物で得られたMPF値である。該図は、5つのスキャン(走査)されたプレートのうちの典型的なプレートについての9回のスキャンおよび平均MPFを示す。
底生性羽状珪藻を含まない対照組成物について得られたMPF値である。該図は、5つのスキャン(走査)されたプレートのうちの典型的なプレートについての9回のスキャンおよび平均MPFを示す。
0.1%の底生性羽状珪藻を含む組成物について得られたMPF値である。該図は、5つのスキャン(走査)されたプレートのうちの典型的なプレートについての9回のスキャンおよび平均MPFを示す。
0.3%の底生性羽状珪藻を含む組成物について得られたMPF値である。該図は、5つのスキャン(走査)されたプレートのうちの典型的なプレートについての9回のスキャンおよび平均MPFを示す。
詳細な説明
本開示は、少なくとも1種の日焼け止め活性剤と底生性羽状珪藻被殻とを含む化粧品組成物に関する。底生性羽状珪藻被殻は、底生性羽状珪藻被殻を含まない組成物と比較して、日焼け止め剤の保護値(SPF)を高める。したがって、底生性羽状珪藻被殻はSPFブースターである。
本開示は、少なくとも1種の日焼け止め活性剤と底生性羽状珪藻被殻とを含む化粧品組成物に関する。底生性羽状珪藻被殻は、底生性羽状珪藻被殻を含まない組成物と比較して、日焼け止め剤の保護値(SPF)を高める。したがって、底生性羽状珪藻被殻はSPFブースターである。
珪藻は、淡水環境と海洋環境との両方に存在する藻類の一種である。珪藻は、二酸化ケイ素分を有する被殻を含む。被殻は、ナノ多孔質二酸化ケイ素の供給源である。底生性珪藻は、水-堆積物界面で表面に付着して成長する珪藻であり、これは、開水域で成長する遠洋珪藻とは対照的である。羽状珪藻は、放射状に対称な珪藻とは対照的に、左右対称な珪藻であり、中心珪藻と定義される。
底生性羽状珪藻被殻の光操作特性は、太陽電池の効率を高める太陽電池用途において以前から注目されている。例えば、国際公開第2017/211892号(Swedish Algae Factory AB社)を参照されたい。しかしながら、これまでのところ、SPFブースターとして底生性羽状珪藻を化粧品組成物に使用し得ることは示唆されていない。
珪藻土である化石化した被殻を含む化粧品組成物は、当該分野で公知である。珪藻土は、増量剤、乳白剤または固結防止剤などのプロセスで使用される。例えば、および乳白剤としての使用において、珪藻土は紫外線吸収効果を有し得る。化石化した珪藻土、すなわち珪藻土とは対照的に、底生性羽状珪藻被殻は、同様の量の珪藻土で予想され得るSPFブースト効果よりも有意に大きいSPFブースト効果を有する。これは、0.1%の底生性羽状珪藻のみを含む化粧品組成物が、底生性羽状珪藻を含まない対照組成物よりもほぼ22%高いSPFを有する、以下の実験セクションによって証明される。
理論に拘束されることを望むものではないが、本発明者らは、底生性羽状珪藻被殻の特定の構造および形態が、紫外線吸収、紫外線屈折および紫外線変換効果を併せ持つと主張する。紫外線変換効果は、シリカフォトルミネッセンスによる紫外線波長からの紫外光を可視スペクトルの光(例えば、青色)へ変換することであり得る。そのようなSPFブースト活性は、化石化した珪藻被殻では示されていない。C.wailesiiの中心遠洋珪藻被殻は、325nmの波長の光で励起されると青色光を放射することが示されている(De Tommasi,Eら、UV-shielding and wavelength conversion by centric diatom nanopatterned frustules.Sci Rep 8,16285(2018))。底生性羽状珪藻土は、自然環境において紫外線にあまりさらされないので、一般に、それらはUV保護能力を示す可能性が低く、むしろ紫外線から離れて下方に移動するように進化したと考えられる。(De Tommasi,E.ら、Sci Rep 8,16285(2018))。本結果は、底生性羽状珪藻被殻が、底生性羽状珪藻被殻からは予想されなかったSPFブースト活性を有することを示す。したがって、紫外線変換プロセスは、本組成物中の底生性羽状珪藻で生じ得ると主張される。
組成物は、少なくとも0.05重量%の底生性羽状珪藻被殻を含み得る。組成物は、0.1重量%~約3重量%の底生性羽状珪藻被殻を含み得る。組成物は、約0.05重量%~約1重量%、例えば約0.1重量%~約1重量%の底生性羽状珪藻被殻を含み得る。組成物は、約0.1重量%~約0.5重量%、例えば約0.1重量%~約0.3重量%の底生性羽状珪藻被殻を含み得る。底生性羽状珪藻被殻は珪藻から抽出され、化石珪藻被殻ではない。
組成物は、表面に適用されたときに単層を形成する量の底生性羽状珪藻被殻を含み得る。被殻の単層という用語は、珪藻被殻の間に重なりがないなど、限られていることを意味する。底生性羽状珪藻被殻は、十分に低い濃度で提供される場合、単層に自己配列し得る。
被殻は、国際公開第2017/211892号(Swedish Algae Factory AB社)に記載されているプロセスに従って、培養および採取された底生性羽状珪藻から抽出することができる。被殻は、珪藻の有機バイオマスを化学薬剤によって除去し、被殻を残す化学抽出プロセスによって抽出してもよい。
本組成物は、少なくとも1種の日焼け止め活性剤を含む。少なくとも1種の日焼け止め活性剤は、無機日焼け止め活性剤もしくは有機日焼け止め活性剤、またはそれらの組み合わせであり得る。組成物は、複数の異なる無機または有機日焼け止め活性剤を含み得る。実験セクションの組成物PE1~PE3は、複数の物理的遮断無機日焼け止め活性剤を含む。異なる活性剤の組み合わせは、紫外線波長の範囲にわたって改善された日焼け防止力を提供し得る。
無機日焼け止め活性剤は、例えば、酸化亜鉛、二酸化チタン、酸化鉄、酸化ジルコニウム、酸化セリウムであり得る。無機日焼け止め活性剤は、本明細書に開示されるような被覆金属酸化物から形成されたナノ顔料であり得る。好ましくは、無機日焼け止め活性剤は、酸化亜鉛、二酸化チタンまたはそれらの混合物である。無機日焼け止め活性物質は、透明な酸化亜鉛または透明な二酸化チタンなどの透明な無機金属酸化物であってもよい。当該技術分野で知られているように、透明な無機金属酸化物は、可視光に対して透明に見えるように、ひいては皮膚に塗布した場合に白色に見えないように調製された金属酸化物である。明確にするために、無機日焼け止め剤は、透明な金属酸化物または不透明な金属酸化物であってもよい。
日焼け止め活性剤は、有機日焼け止め活性剤、例えばアントラニレート、ケイ皮酸誘導体、ジベンゾイルメタン誘導体、サリチル酸誘導体、樟脳誘導体、トリアジン誘導体、ベンゾフェノン誘導体、β,β-ジフェニルアクリレート誘導体、ベンゾトリアゾール誘導体、ベンザルマロネート誘導体、ベンズイミダゾール誘導体、イミダゾリン、ビスベンゾアゾリル誘導体、p-アミノ安息香酸(PABA)誘導体、メチレンビス(ヒドロキシフェニルベンゾトリアゾール)誘導体、スクリーニングポリマーおよびスクリーニングシリコーン、α-アルキルスチレン、4,4-ジアリールブタジエンに由来するダイマー、およびそれらの混合物であり得る。
底生性羽状珪藻被殻は、天然である、すなわち天然に存在するという点で、ポリマーベースのSPFブースターなどの他の公知のSPFブースターを凌駕する利点を有する。天然成分を含む化粧品は、身体および/または環境に害が少ないと考えられるため、使用者に好まれることが多い。底生性羽状珪藻は、国際公開第2017/211892号(Swedish Algae Factory AB社)に記載されているプロセスに従って成長させた培養珪藻から抽出することができる。底生性羽状珪藻は、例えば、養魚場または食品加工工場からの廃水の少なくとも一部を含む水中で培養することができる。そのような廃水は、珪藻の培養に理想的であり得る窒素含有量が増加している。そのような製造プロセスは、効果的なSPFブースターであるSPFブースターおよび廃水を再利用する手段の両方を提供する。この目的のために、底生性羽状珪藻被殻は、無機の紫外線遮断日焼け止め活性剤を含む日焼け止め組成物におけるSPFブースターとして特に適しており、そのような日焼け止め組成物は、天然日焼け止め剤または化学物質不含日焼け止め剤として多く市販されている。理解されるように、この文脈における「化学物質不含」とは、有機日焼け止め活性剤、例えばp-アミノ安息香酸(PABA)誘導体などの化学吸収剤の欠如を指す。
日焼け止め活性剤は、UVAおよび/またはUVBスペクトルの放射線を吸収する。UVAスペクトルは、紫外光スペクトルの280nm~320nmの領域である。UVBスペクトルは、紫外光スペクトルの320nm~400nmの領域である。
少なくとも1種の日焼け止め活性剤は、一般に、組成物の約0.1重量%~約75重量%の量で存在する。日焼け止め活性剤は、組成物の約1重量%~約40重量%、例えば約5重量%~約25重量%の量で存在し得る。日焼け止め活性剤は、組成物の約10重量%~約15重量%の量で存在し得る。組成物中の底生性羽状珪藻被殻の存在により、日焼け止め活性剤は、組成物中で特定のSPFを達成するために一般に必要とされる量より少ない量で存在し得る。
組成物はまた、水および/または油を含み得る。組成物は、水を含むエマルションであり得る。組成物は、油中水型エマルションまたは水中油型エマルションの形態であり得る。水または油は、組成物の約5重量%~約70重量%の量で存在し得る。
組成物は、底生性羽状珪藻被殻を含む粉末状日焼け止め組成物であり得る。粉末状または粉末日焼け止め組成物は、担体媒体中に微細な非凝集粒子を含む組成物である。粉末状日焼け止め組成物は、当該技術分野で公知である。底生性羽状珪藻被殻は、被殻が乾燥粉末であるので、粉末状日焼け止め組成物における使用に特に適している。
組成物は、他の成分、例えば皮膚軟化剤、保湿剤、潤滑剤、コンディショニング剤、界面活性剤、可塑剤、保存剤、充填剤、日焼け止め活性剤ではない活性成分、香料、増粘剤、酸化防止剤、ビタミン、および既知であり、化粧品組成物に一般的に使用される他の成分を含み得る。組成物は、上記の無機日焼け止め活性剤に加えて金属酸化物を含み得る。組成物は、例えば、アルミナ、マイカを含み得る。底生性羽状珪藻を含む組成物はまた、化粧品用途のために、酸化ケイ素被殻に加えて別個にシリカを含み得る。
実験セクション
実験セクション
紫外線フィルター組成物に対する底生性羽状珪藻類のブースト有効性を、インビトロ研究によって決定した。既知の組成物の日焼け防止指数(SPF)を、様々な濃度の底生性羽状珪藻被殻を含む組成物のSPFと比較した。
一般的な説明
一般的な説明
試験生成物を適切な合成基材の薄膜上に広げ、この膜を通る紫外線吸光度を分光光度計で測定する。最初に4つの最小紅斑用量(MED)で生成物を照射し、続いて290nmから400nmまで試料をスキャンすることによって、日焼け防止指数を決定した。スキャン中、得られたデータを蓄積し、1nm間隔で保存して、選択した各波長の単色保護係数(MPF)を決定した。次に、MPFを使用して、日射量および紅斑定数を使用してSPF値を計算する。
試料調製
試料調製
既存の日焼け止め配合物に底生性羽状珪藻被殻を添加し、それによって重量による水分含量を調整して、底生性羽状珪藻被殻の添加を補償した。既存の日焼け止め配合物は、無機日焼け止め活性剤を含んでいた。
以下の組成物を調製した。
成形PMMAプレート、50mm×50mm、(参照:基材としてHEL-PMMA55(HelioScience社、フランス国)を用いた。フォイルで覆われたPMMAプレートのカバーを外して、帯電防止布で洗浄した。PMMAプレートを秤量した。様々な濃度の底生性羽状珪藻被殻を含む上記組成物(PE1~PE3、SPF参照)をPMMAプレートに塗布した。PE1~PE3の各々5つのプレートを準備した。参照SPF組成物の4つのプレートを準備した。約1.3mg/cm2の各組成物をPMMAプレートの表面に塗布した。各プレート上の組成物の総質量は32.5±0.3mgであった。組成物を飽和手袋をはめた指でプレートの表面上に広げた。表面に組成物を塗布したプレートを、同じ温度、30.0±5.0℃および相対湿度50.0±10.0%において暗所で少なくとも30分間乾燥させた。同じ温度および湿度条件を紫外線曝露および吸光度測定に使用した。
機器
照射源は、モデル番号16S-300-002(Solarlight(登録商標))のソーラーシミュレータPVセル試験であった。照射源は、製造業者の仕様に従って較正した。
照射源は、モデル番号16S-300-002(Solarlight(登録商標))のソーラーシミュレータPVセル試験であった。照射源は、製造業者の仕様に従って較正した。
紫外線分光光度計、SPF-290AS(Solarlight(登録商標))を使用して、すべての吸光度測定を行った。紫外線分光光度計は、製造業者の仕様に従って較正した。
UVB放射計(SUV検出器PMA2101S-UVS、Solarlight(登録商標))を、ソーラーシミュレータ出力の分光放射測定に対して較正した。
製造業者の仕様に従って、線量コントローラ/メータ(DCS2.0線量コントローラ/メータ、Solarlight(登録商標))を較正した。
既知のSPF組成物の紫外線試験
既知のSPF組成物の紫外線試験
PE1~PE3の各試験の前に、参照SPF組成物で処理した4つのPMMAプレートの各々を試験して、機器が予想される限界内に維持されていることを確認した。参照組成物を有するPMMAプレートを紫外線ビームから45.7cmの距離に置いた。PMMAプレートに4つのMEDを照射する時間を線量コントローラによって決定した。SPF参照PMMAプレートを紫外線分光光度計に入れ、全紫外線スペクトル(290~400nm)にわたって各波長についてPMMAプレート上の9つの異なる位置で9回の測定により平均MPF値を記録した。SPFインビトロ値をインビボ既知参照と比較して、値が予想範囲内にあることを確認した。上限および下限は、ISO 24444に従って参照組成物について確立した。参照SPF組成物について測定されたインビトロSPF値は、13.7~18.5の範囲内でなければならない。
底生性羽状珪藻組成物の紫外線試験
PE1~PE3の各々に対する5つのPMMAプレートの各々を、紫外線ビームから45.7cmの距離に置いた。PE1~PE3の各々の5つのプレートを紫外線分光光度計に入れた。平均MPF値を、全紫外線スペクトル(290nm~400nm)にわたって各波長についてPMMAプレートの各々の9つの異なる位置での9回の測定によって記録した。MPF値を1nm間隔で記録した。SPFの平均値を以下の結果セクションに示す。
結果
結果
例示的なプレートの参照SPF組成物について得られたMPF値を図1に示す。
例示的なプレートのPE1について得られたMPF値を図2に示す。
例示的なプレートのPE2について得られたMPF値を図3に示す。
例示的なプレートのPE3について得られたMPF値を図4に示す。
考察
上記の結果から分かるように、底生性羽状珪藻被殻を含む組成物は、底生性羽状珪藻被殻を含まないクリームと比較してSPFブースト効果を有する。0.1%(PE2)および0.3%(PE3)の濃度の底生性羽状珪藻被殻を含む組成物は、対照組成物(PE1)よりも有意に高い平均SPFを有する。
上記の表から分かるように、標準偏差は、底生性羽状珪藻の量の増加ごとに連続的に減少した。これは、底生性羽状珪藻被殻が、増大した比率でより一貫したブースト効果を有し得ることを示している。
さらに、特定の試験における日焼け止め活性剤は鉱物であり、組成物PE1~PE3中に12%の量で存在していたことに留意すべきである。したがって、わずか0.1%の底生性羽状珪藻の添加は、顕著な利益をもたらした。
理論に拘束されることを望むものではないが、組成物として塗布されたときに被殻の単層を形成し得る底生性羽状珪藻被殻の量は、SPFブースト効果に関して最適な量であり得る。これは、底生性羽状珪藻被殻のブースト効果が、組成物中の有意に増加した量で必ずしも大きくない可能性があることを示唆する表面に塗布されたときに単層を形成する量であり得る、最大のSPFブースト効果を有する最適量は、特定の表面および特定の組成に依存し得る。
本発明は、特定のまたは配合物を参照して上に記載されている場合があるが、本明細書に記載の特定の形態に限定されることを意図するものではない。むしろ、本発明は添付の特許請求の範囲によってのみ限定される。
特許請求の範囲において、「含む(comprises/comprising)」という用語は、他の要素またはステップの存在を排除しない。さらに、個々の特徴が異なる請求項に含まれてもよいが、これらは有利に組み合わされる可能性があり、異なる請求項に含まれることは、特徴の組み合わせが実行可能ではないことおよび/または有利ではないことを意味しない。加えて、単数の参照は複数を除外しない。「1つの(a)」、「1つの(an)」、「第1の(first)」、「第2の(second)」などの用語は、複数を排除しない。
Claims (16)
- 化粧品組成物であって、
-少なくとも1種の日焼け止め活性剤と、
-底生性羽状珪藻被殻と
を含む、化粧品組成物。 - 前記組成物が少なくとも0.05%(重量)の底生性羽状珪藻被殻を含む、請求項1に記載の化粧品組成物。
- 前記組成物が約0.05%(重量)~約1%(重量)の底生性羽状珪藻被殻を含む、請求項1または2に記載の化粧品組成物。
- 前記組成物が約0.05%(重量)~約0.3%(重量)の底生性羽状珪藻被殻を含む、請求項1~3のいずれか一項に記載の化粧品組成物。
- 前記日焼け止め活性剤が、0.1%~75%(重量)、例えば1%~50%(重量)の量で存在する、請求項1~4のいずれか一項に記載の化粧品組成物。
- 前記日焼け止め活性剤が、二酸化チタン、酸化亜鉛、酸化鉄、酸化ジルコニウム、酸化セリウム、またはそれらの組み合わせを含むリストから選択される少なくとも1種の無機日焼け止め活性剤である、請求項1~5のいずれか一項に記載の化粧品組成物。
- 前記日焼け止め活性剤が少なくとも1種の有機日焼け止め活性剤である、請求項1~6のいずれか一項に記載の化粧品組成物。
- 許容され得る化粧品担体媒体中に提供される、請求項1~7のいずれか一項に記載の化粧品組成物。
- 前記許容され得る化粧品担体媒体が水または油である、請求項1~8のいずれか一項に記載の化粧品組成物。
- 粉末形態で提供される、請求項1~9のいずれか一項に記載の化粧品組成物。
- 前記被殻が、培養および採取された底生性羽状珪藻から抽出される、請求項1~10のいずれか一項に記載の組成物。
- 日焼け止め組成物のSPFを高める方法であって、
該日焼け止め組成物が、
-底生性羽状珪藻被殻を含む
方法。 - 前記底生性羽状珪藻被殻が、前記組成物の約0.05重量%~約1%重量の量で含まれる、請求項12に記載の方法。
- 前記日焼け止めが、底生性羽状珪藻土が存在しない対応する日焼け止めよりも少なくとも10%高いSPFを有する、請求項12または13に記載の方法。
- 日焼け止め組成物を製造する方法であって、
-日焼け止め活性剤を化粧品担体組成物に提供すること、および
-底生性羽状珪藻被殻を提供すること
を含む、方法。 - 前記底生性羽状珪藻被殻が、前記組成物の約0.05重量%~約1重量%の量で提供される、請求項15に記載の方法。
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