JP3168128B2

JP3168128B2 - 可溶性ケラチンの不溶化方法および毛髪改質剤ならびに毛髪改質方法

Info

Publication number: JP3168128B2
Application number: JP27296994A
Authority: JP
Inventors: 俊雄堀越
Original assignee: カネボウ株式会社
Priority date: 1994-10-11
Filing date: 1994-10-11
Publication date: 2001-05-21
Anticipated expiration: 2016-05-21
Also published as: JPH08109114A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、フリーのシステイン残
基を有する高分子量の可溶性ケラチンタンパクを毛髪表
面上および毛髪中で不溶化することにより毛髪中にケラ
チンタンパクを固定し、その結果毛髪を改質することが
できる毛髪用化粧料に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、毛髪、爪、獣毛、羽毛、角の
組織中に存在するケラチンタンパクを化粧品原料として
利用する試みがなされている。

【０００３】組織中におけるケラチンタンパクは、分子
中のシステイン残基が別のケラチンタンパク分子のシス
テイン残基との間でジスルフィド結合しており、繊維状
として存在し不溶化している。この繊維上ケラチンを可
溶化するためには、還元剤の存在下でケラチンのジスル
フィド結合を開裂させる方法が古くから知られている。

【０００４】しかしながら、この還元剤を除去すると開
裂したジスルフィド結合が再び結合し不溶化してしまう
ため、還元剤の除去後も可溶化したケラチンを得ること
は不可能であった。

【０００５】一般に、化粧品の素材は水溶性であること
が必要であり、この繊維状のケラチンタンパクを還元剤
非存在下でも水に可溶にするために、現在までにつぎの
ような方法が報告されている。

【０００６】その方法としては、ケラチンタンパクを酵
素等を用いて低分子化する方法がある。また、ケラチン
タンパク中のジスルフィド結合を還元剤を用いて開裂さ
せたのち、システイン残基をモノヨード酢酸等を用いて
化学修飾を施し、還元剤を除去したのちも可溶性である
ケラチン誘導体を製造する方法がある。

【０００７】しかし、低分子化ケラチンタンパクは、分
子量が小さいために毛髪にハリやコシを与えるコンディ
ショニング効果や、セット効果が低いという問題点があ
る。

【０００８】また、システイン残基を化学修飾したケラ
チン誘導体は、分子量は高いもののケラチンに特徴的な
ジスルフィド結合が不可逆的に変性されているために、
毛髪内のチオール基／ジスルフィド結合との交換反応
や、毛髪上でのケラチン分子どうしの架橋形成が期待で
きず、毛髪から容易にはずれてしまう問題点があった。

【０００９】そこで近年、これらの問題点を解決するた
めに、ケラチン含有物質から還元剤を含む尿素溶液を用
いて還元型ケラチンタンパクを抽出し、その抽出液にア
ニオン界面活性剤を加えることにより、還元剤を除去し
たのちも安定な可溶性ケラチンタンパクを得る方法が開
示された (特開昭６３−３０１８０９号公報）。

【００１０】しかしながら、この可溶性ケラチンは安定
であり不溶化しないため、毛髪内部に浸透しても再び毛
髪の外に洗い流されてしまい、毛髪の感触を変える上で
持続性に問題があった。

【００１１】可溶性ケラチンタンパクは基本的にはタン
パク質であるので、不溶化する方法としては、生化学的
な手法である硫酸アンモニウムや硫酸ナトリウムを用い
た塩析により不溶化する方法や、エタノールやイソプロ
パノールのような有機溶媒を用いて変性させて不溶化す
る方法が知られている。しかしながら、これらの方法で
はいずれも高濃度の硫酸アンモニウムやエタノールを用
いなければならず、産業で利用することは不可能であっ
た。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】したがって、本発明の
目的とするところは、可溶性ケラチンタンパクを毛髪表
面および内部で不溶化することにより、ケラチンタンパ
クを毛髪に固定することにある。

【００１３】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
の、本発明の請求項１は、架橋構造を有するケラチンタ
ンパク繊維を還元処理した後不溶物を除去して得られる
可溶性ケラチン水溶液を不溶化する方法において、可溶
性ケラチン水溶液として、還元処理時または不溶物除去
後にアニオン界面活性剤を添加した可溶性ケラチン水溶
液を用いること、及び得られた水溶液にノニオン界面活
性剤を添加することを特徴とする、可溶性ケラチンの不
溶化方法である。

【００１４】本発明の請求項２は、請求項１記載のアニ
オン界面活性剤を添加した可溶性ケラチン水溶液または
その可溶性ケラチンを含む毛髪化粧料を第１剤とし、ノ
ニオン界面活性剤またはノニオン界面活性剤を含む毛髪
化粧料を第２剤とする毛髪改質剤である。

【００１５】本発明の請求項３は、請求項２記載の第１
剤および第２剤を、順不同で前後して使用し、毛髪を２
段階処理することを特徴とする毛髪改質方法である。

【００１６】以下、本発明の構成について詳述する。本
発明に用いるケラチン含有物質としては、ヒト、羊、山
羊、馬、豚、牛、兎等の毛や爪、各種鳥類の羽毛が好ま
しく用いられるが経済的な面からは羊毛が望ましい。

【００１７】還元剤としては一般的なもので良く、チオ
グリコール酸、メルカプトエタノールや亜硫酸水素ナト
リウムが用いられる。これら還元剤の濃度は、ケラチン
含有物質１０g に対して０．０５〜０．５モルで使用さ
れる。

【００１８】ケラチン含有物質の還元処理に用いる溶媒
は、使用時の簡便さから水や緩衝液が用いられる。その
量は、ケラチン含有物質の溶媒に対する割合が０．５〜
１０重量％程度が好ましい。

【００１９】また、毛髪、爪、獣毛、羽毛、角、蹄等
は、ジスルフィド結合が開裂しても水素結合のために液
体媒体に対する溶解性が十分でない時がある。この様な
場合は液体媒体中に尿素、チオ尿素等のタンパク質変性
剤、水酸化ナトリウム、アンモニア等のアルカリ、塩化
ナトリウム等の無機塩などを溶解助剤として含有させ還
元物の溶解性を付与した溶液を用いるのが良い。このよ
うな溶解助剤は、その用量が多いほど有効であるが、液
体媒体に対する溶解性や後の還元剤等の除去操作の効率
を考慮して適当量が決定される。

【００２０】還元可溶化反応は中性でも良好な結果が得
られるが、望ましくはアルカリ性下、さらに望ましくは
pH１０〜１１で行なうことが好ましい。また、反応温度
と反応時間は、還元反応が完全に行なわれるように適宜
組み合わせる。たとえば室温では３〜６時間、５℃では
２４〜４８時間、４０〜６０℃では３０〜１２０分反応
を行なえば十分である。

【００２１】得られたケラチン溶液中には還元剤や溶解
助剤等が含まれており、除去する必要があるが、除去処
理の前に、溶液中に存在している不溶物を予め遠心分離
や濾過によって除去しておく必要がある。

【００２２】不溶物の除去後、ケラチン溶液に加えるア
ニオン界面活性剤としては、硫酸エステル塩であるアル
キル硫酸ナトリウム、スルホン酸塩であるアルキルベン
ゼンスルホン酸ナトリウム、リン酸エステル塩であるア
ルキルリン酸カリウム等が用いられる。アニオン界面活
性剤の添加量は、溶液中に０．１〜１０重量％、好まし
くは０．３〜５重量％、さらに好ましくは０．５〜２重
量％が良い。添加量はケラチン溶液の濃度や、原料ケラ
チンの種類によって異なるが、５重量％を超えると経済
的に好ましくない傾向になる。

【００２３】アニオン界面活性剤の添加は、最初の還元
剤添加時に予め加えておいても良く、不溶物の除去後で
あっても良い。

【００２４】還元剤の除去は、透析、ゲル濾過、膜濾
過、電気透析等の手段で行なう。この除去によりケラチ
ン溶液は、濁りや不溶物の全くない液として得ることが
できる。

【００２５】得られたケラチン溶液は、膜や乾燥によっ
て濃縮することができ、またさらに乾燥させることによ
り、乾燥粉末を得ることができる。このようにして得ら
れたケラチンは水溶解性が非常に高い。また、ケラチン
タンパク中のアミノ酸１００残基あたり、システインを
０．５〜５個、シスチンを０．５〜５個含み、分子量は
４０，０００〜７０，０００の高分子ケラチンである。
また、この保存安定性は非常に高く、溶液状態で少なく
とも半年間は不溶物を生じなかった。この可溶性ケラチ
ンを含む溶液および化粧料を第１剤とした。

【００２６】この第１剤に含まれる可溶性ケラチンの量
は、使用量との兼ね合いもあるが、０．０１〜８０重量
％程度が良く、好ましくは０．１〜２０重量％、さらに
好ましくは１〜５重量％である。

【００２７】第２剤の主成分として用いるノニオン界面
活性剤としては、ノニオン系界面活性剤であれば特に規
定はなく、たえばポリオキシエチレンアルキルエーテ
ル、ポリオキシエチレンアルキルフェノールエーテル、
ポリオキシエチレンスチレン化フェノールエーテル、ポ
リオキシエチレンアルキルアミノエーテル、ポリエチレ
ングリコール脂肪酸エステル、ポリオキシエチレンポリ
プロピレングリコール、グリセリン脂肪酸エステル、ペ
ンタエリストール脂肪酸エステル、ソルビタン脂肪酸エ
ステル、ポリオキシエチレンソルビタン脂肪酸エステ
ル、脂肪酸アルカノールアミド等、通常のものが用いら
れ、さらにはアルキルグルコシド等も用いられる。

【００２８】第２剤中のノニオン界面活性剤の濃度は使
用量との兼ね合いもあるが、０．０１〜８０重量％程度
が良く、好ましくは１〜２０重量％、さらに好ましくは
５〜１０重量％である。

【００２９】これら、第１剤と第２剤の形態は、毛髪化
粧料であるローション、クリーム、ミルク、パック、シ
ャンプー、リンス、コンディショナー、トリートメン
ト、エッセンス等のものであれば良い。

【００３０】第１剤の適用方法としては、毛髪に直接塗
布または付けた後、好ましくは１分間以上、さらに好ま
しくは１０分間以上放置する。その後、洗い流さなくて
も良いが、毛髪内部で可溶化ケラチンを不溶化させると
いう観点からは表面の余分なケラチンを除くために洗い
流す方が良い。

【００３１】ついで第２剤を毛髪に直接塗布または付け
る。その後の放置時間は１分間以上、より内部で可溶化
ケラチンを不溶化させるという観点からは、好ましくは
１０分間以上が望ましい。その後、第２剤を洗い流す。

【００３２】この第１剤と第２剤の適用する順番は逆で
も問題はないが、同時ではその効果が少ししか得られな
い。この第１剤と第２剤の適用は、シャンプーやリンス
の前でも後でも良い。

【００３３】本発明の毛髪改質剤を用いることにより、
毛髪にハリ、コシ、ツヤ、しっとり、まとまりやすさ等
の風合いを付与することができる。

【００３４】

【作用】毛髪の表面および内部に浸透した可溶化ケラチ
ンタンパクをノニオン界面活性剤を添加することによっ
て毛髪内部で不溶化することができ、その結果毛髪に良
好な風合いや官能を付与することができる。

【００３５】

【実施例】つぎに、実施例を挙げてさらに詳細に説明す
るが、本発明はこれらに限定されるものではない。

【００３６】実施例１羊毛 (雑種) ２０g を３％β−メルカプトエタノールと
１mMＥＤＴＡを含む８M 尿素水溶液 (６０００ ml)に浸
漬し、１０％水酸化カリウムでpHを１０．５にした。つ
いで脱気操作を行なったのちに密閉した。室温で３時間
攪拌し還元を行なった後、６N ＨＣｌでpHを中性に戻
し、１２，０００ r.p.m. 、４℃で３０分間遠心分離を
行ない７４０mlの上清を得た。この溶液にアニオン界面
活性剤であるラウリル硫酸ナトリウム (ＳＤＳ、半井社
製) を最終濃度１重量％になるように加え、完全に均一
にした後、還元剤を除去するために透析膜を用い、１０
リットルのイオン交換水に対して各３時間、３回透析操
作を行なった。その結果、不溶物のない透明なケラチン
溶液を得ることができた。羊毛２０gから可溶化ケラチ
ンタンパクの回収率は７０重量％であった。ケラチン濃
度は３０．０ mg/ml（３％水溶液）であった。また、分
子量を測定したところ、還元剤非存在下処理で４０，０
００〜７０，０００であった。なお、分子量の測定はソ
ジウムドデシルサルフェート−ポリアクリルアミドゲル
電気泳動法（ＳＤＳ−ＰＡＧＥ）により行った。

【００３７】実施例２実施例１で得た可溶化ケラチンタンパクを最終濃度１％
になるようにイオン交換水で希釈し、第１剤を作製し
た。また、ノニオン界面活性であるポリオキシエチレン
(10) オクチルフェニルエーテルを最終濃度１０重量％
になるように水で希釈し、第２剤を作製した。この第１
剤３mlに剤２剤３０mlを添加し、１０分間攪拌混合する
ことにより、可溶化ケラチンタンパクの不溶化物を作製
することができた。また、この不溶化ケラチンタンパク
は、１０分間、３，０００r.p.m.の遠心分離操作により
沈殿として回収できた。さらに、この沈殿を回収し、３
０mlのイオン交換水に懸濁したところ、この不溶化ケラ
チンタンパクは２４時間後も不溶化した状態で存在し
た。

【００３８】実施例３実施例１で得た可溶化ケラチンタンパクを最終濃度１％
になるようにイオン交換水で希釈し、第１剤を作製し
た。また、ノニオン界面活性であるポリオキシエチレン
(10) オクチルフェニルエーテルを最終濃度２０重量％
になるように水で希釈し、第２剤を作製した。この第１
剤３０mlにヒト毛髪１０g を浸し、１０分間放置した。
その後毛髪を水道水ですすいだ。ついで第２剤３０mlに
毛髪を浸し、さらに１０分間放置した。その後毛髪を水
道水ですすぎ、ドライヤーで乾燥した。

【００３９】乾燥後の毛髪と未処理の毛髪を比較し、表
１の結果を得た。

【００４０】

【表１】

【００４１】表１の通り、明らかに第１剤処理と第２剤
処理を施すことにより、毛髪に良好な風合いや官能を付
与させることができた。

【００４２】実施例４（ローションの作製）表２に示す、ローション組成物第１剤および第２剤を作
製した。使用に際しては、ヒト毛髪に、第１剤ついで第
２剤の順に、また第２剤を先に使用しその後第１剤を適
用した。

【００４３】

【表２】

【００４４】第１剤ついで第２剤の順に使用した場合、
毛髪に良好な風合いや官能を付与させることができた。
また、第２剤を先に使用しその後第１剤を適用しても同
様の効果を得ることができた。

【００４５】

【発明の効果】本発明によれば、可溶性ケラチンタンパ
クを毛髪表面および内部で不溶化することにより、ハ
リ、コシ、ツヤ、しっとり、まとまりやすさ等の風合い
を付与することができるといった毛髪の感触を変えるこ
とのできる化粧料を提供できる。

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】架橋構造を有するケラチンタンパク繊維
を還元処理した後不溶物を除去して得られる可溶性ケラ
チン水溶液を不溶化する方法において、可溶性ケラチン
水溶液として、還元処理時または不溶物除去後にアニオ
ン界面活性剤を添加した可溶性ケラチン水溶液を用いる
こと、及び得られた水溶液にノニオン界面活性剤を添加
することを特徴とする、可溶性ケラチンの不溶化方法。
【請求項２】請求項１記載のアニオン界面活性剤を添
加した可溶性ケラチン水溶液またはその可溶性ケラチン
を含む毛髪化粧料を第１剤とし、ノニオン界面活性剤ま
たはノニオン界面活性剤を含む毛髪化粧料を第２剤とす
る毛髪改質剤。
【請求項３】請求項２記載の第１剤および第２剤を、
順不同で前後して使用し、毛髪を２段階処理することを
特徴とする毛髪改質方法。