JP4763263B2

JP4763263B2 - 難揮散成分の揮散方法

Info

Publication number: JP4763263B2
Application number: JP2004301846A
Authority: JP
Inventors: 雄一田辺; 一郎須貝; 和広山木; 修山下
Original assignee: Kao Corp
Current assignee: Kao Corp
Priority date: 2004-10-15
Filing date: 2004-10-15
Publication date: 2011-08-31
Anticipated expiration: 2024-10-15
Also published as: JP2006111587A

Description

本発明は、難揮散成分の揮散を促進する方法及び難揮散成分の揮散が促進された液体組成物に関する。

香気成分は、リラックス効果、鎮静効果、睡眠改善効果、自律神経調整効果などを有することから、芳香剤、化粧料、入浴剤等に広く配合されている。また、アロマテラピーにも広く使用されている。

しかし、優れた生理作用を有するにもかかわらず、沸点が高く、揮散性の低い香気成分は、その効果を十分に発揮されない場合がある。このような香気成分を揮散させるには、加熱装置、スチーム発生装置などの特殊な装置が必要であった（特許文献１）。

一方、一般に香気成分を溶剤に溶解させるとその揮散は抑制されることが知られている。そして、特許文献２には、香料を溶解パラメータが近い溶剤に溶解させると香気が抑制でき、香料を溶解パラメータが大きく離れた溶剤に溶解させると香気が促進されることが記載されている。
国際公開ＷＯ０１／０５８４３５号特開２００２−２３８９８６号公報

前記特許文献２に従って香気成分の揮散を促進させるためには、溶解パラメータの離れた溶剤を使用する必要があるが、香気成分の溶解性は溶解度パラメータが離れるに従って低下するため、安定な液体組成物が得られないという問題があった。
従って、本発明の目的は、難揮散成分が安定に溶解された状態であっても、揮散を促進する手段を提供することにある。

そこで本発明者は、難揮散成分の溶解性と揮散促進作用とを両立すべく種々検討したところ、難揮散成分を、これと溶解パラメータの近似するシリコーン系油剤に混合させることにより、相互によく溶解し、かつ難揮散成分の揮散性が飛躍的に促進することを見出した。

すなわち、本発明は、下記成分（Ａ）及び（Ｂ）：
（Ａ）シリコーン系油剤を含む溶解剤、
（Ｂ）難揮散成分
を含有し、（シリコーン系油剤の溶解パラメータ）−（成分（Ｂ）の溶解パラメータ）の値が−８〜０である液体組成物を提供するものである。
また、本発明は、難揮散成分と、当該難揮散成分の溶解パラメータよりも０〜８小さい溶解パラメータを有するシリコーン系油剤を含む溶解剤とを接触させることを特徴とする難揮散成分の揮散方法を提供するものである。

本発明によれば、揮散することにより種々の作用を発揮する難揮散成分を安定に溶解し、かつその揮散を飛躍的に促進させることができる。従って、本発明の液体組成物は、化粧料、入浴剤、芳香剤、香料等に応用することにより、従来揮散が十分でなかった難揮散成分を揮散させることができ、種々の生理効果を得ることができる。

本発明に用いられる成分（Ａ）の溶解剤は、シリコーン系油剤を含むものである。シリコーン系油剤以外の溶剤、例えばスクワラン等の炭化水素油、ミリスチン酸イソプロピル等のエステル油では、前記溶解パラメータの差が−８〜０の範囲内であっても、難揮散成分の揮散促進効果は得られない。シリコーン系油剤としては、通常の化粧料に用いられ、使用、運搬、保存の面から液状のシリコーン系油剤であるのが好ましく、ジメチルポリシロキサン、メチルアリールポリシロキサン、アルキル変性シリコーン、ジメチルシクロポリシロキサン、エポキシ変性シリコーン、フッ素変性シリコーン等が挙げられる。これらのシリコーン系油剤のうち、２５℃における粘度が１〜１００万mm²/sのものが好ましく、特に１〜１万mm²/sのものがより好ましい。ここで粘度はＢ形粘度計で測定することができる。

ジメチルポリシロキサン、メチルアリールポリシロキサン、アルキル変性シリコーンとしては下記一般式（１）で表されるものが挙げられる。

（式中、Ｒ¹、Ｒ²は炭素数１〜１０の直鎖若しくは分岐鎖の脂肪族炭化水素基（アルキル基、アルケニル基等）又は炭素数５〜１０の脂環式若しくは芳香族の炭化水素基（フェニル基等）を示し、ｎ1は３〜２０，０００（好ましくは３〜３３００）の数を示す。）

式（１）中Ｒ¹、Ｒ²としては、炭素数１〜１０のアルキル基又はフェニル基が特に好ましい。

ジメチルシクロポリシロキサンとしては、下記一般式（２）で表されるものが挙げられる。

（式中、ｎ2は３〜３０（好ましくは３〜７）の整数を示す。）

エポキシ変性シリコーンとしては、下記一般式（３）で表されるものが挙げられる。

（Ｒ³は炭素数１〜３のアルキレン基を示し、ｍ1は１〜５００（好ましくは１〜２５０）、ｎ3は１〜５０（好ましくは１〜３０）の整数を示す）

フッ素変性シリコーンとしては、下記一般式（４）で表されるもの又は一般式（５）と（６）で表される２個のポリシロキサン単位を有するものが挙げられる。

（ｎ4は１〜４００（好ましくは１〜２５０）の整数を示す）

（式中、Ｒfは炭素数１〜２０のパーフルオロアルキル基又は式H(CF₂)_k-（式中、ｋは１〜２０の整数を示す）で表わされるω−Ｈ−パーフルオロアルキル基を示し、Ｒ⁴は炭素数が２〜１６のアルキレン基を示し、Ｒ⁵、Ｒ⁶及びＲ⁷は、同一でも異なっていてもよい、炭素数が１〜２０の直鎖若しくは分岐鎖の脂肪族炭化水素基（アルキル基、アルケニル基等）又は炭素数が５〜１０の脂環式若しくは芳香族の炭化水素基（フェニル基等）を示し、ｍ2は２〜１６の整数を示し、ｎ5は１〜６の整数を示し、ｘは０〜５０の整数を示し、ｐは１〜２００の整数を、ｑは０〜２００の整数をそれぞれ示し、かつｐ＋ｑ≧６である）

このようなシリコーン系油剤の中でもジメチルポリシロキサン、ジメチルシクロポリシロキサン及びフッ素変性シリコーンをより好ましく挙げることができる。
このようなジメチルポリシロキサンのなかでも重合度が５〜３，３００で、かつ２５℃での粘度が１〜１００万mm²/sのものが好ましく、２５℃での粘度が１〜１万mm²/sのものが特に好ましく、例えば信越化学工業社製のＫＦ−９６A（２cs）〜ＫＦ−９６Ｈ（１万cs）等の市販品を使用することができる。
またシクロポリシロキサンとしては一般式（２）中ｎの値が３〜３０であるシクロポリシロキサンが好ましく、ｎの値が３〜７がさらに好ましく、具体的には東レ・ダウシリコーン社製ＳＨ２４４、ＳＨ２４５、ＤＣ３４６等の市販品を使用することができる。フッ素変性シリコーンとしては例えば特開平６−１８４３１２記載のフッ素変性シリコーン、市販品である旭硝子社製のＦＳＬ −３００、ＦＳＬ−４００、信越化学工業社製のＸ−２２−８１９、Ｘ−２２−８２０、Ｘ−２２−８２１、Ｘ−２及びＦＬ−１００、東レダウコーニング社製のＦＳ１２６５等を挙げることができる。
これらのシリコーン系油剤は単独で又は２種以上を組み合わせて用いることができる。

成分（Ａ）の溶解剤中のシリコーン系油剤以外の成分としては、成分（Ｂ）の難揮散成分の溶解安定性を損なわないものであれば特に制限されず、例えば化粧料、入浴剤、芳香剤、香料に通常使用される油性成分が使用でき、さらにそれらを相溶させたり乳化させる場合には界面活性剤を使用することもできる。このような油性成分としては例えばエステル油類、エーテル油類、炭素数１２以上の高級アルコール油類、グリセリン脂肪酸エステル類、油脂類、ロウ類、炭化水素類、高級脂肪酸類、セラミド等の固体脂類から選ばれる１種又は２種以上が挙げられる。さらに、それらを相溶させたり乳化させる場合には界面活性剤を使用することもできるが、これら活性剤は揮散促進の点から組成物全体の５０質量％以下であることが好ましい。界面活性剤としてはアニオン性界面活性剤、カチオン性界面活性剤、両性界面活性剤、ノニオン界面活性剤、界面活性高分子、天然界面活性物質等が挙げられる。

また、成分（Ａ）の溶解剤中のシリコーン系油剤の含有量も特に限定されないが、例えば３０〜１００質量％、さらに４０〜１００質量％、特に５０〜１００質量％が好ましい。

本発明における成分（Ｂ）の難揮散成分は、１気圧条件下で沸点２９０℃以上の成分であり、揮散することによりヒトに香気及び／又は生理作用を発揮するものを意味するが、香料成分であることが好ましい。難揮散成分としては、具体的には、セドロール（沸点２９５℃）、α−サンタロール（沸点３０２℃）、β−サンタロール（沸点３０９℃）、β−カリオフィレンアルコール（沸点２８７〜２９７℃）、スクラレオール（沸点３４０℃以上）、ゲラニルリナロール（沸点３４０℃）、イソフィトール（沸点３１０℃以上）等のセスキテルペンアルコールを挙げることができる。

本発明においては、（シリコーン系油剤の溶解パラメータ）−（成分（Ｂ）の溶解パラメータ）の値が−８〜０であることが、安定した溶解性と成分（Ｂ）の揮散性の両立を図る上で重要である。この値が０を超えても−８より小さくても安定して溶解しない。より好ましいこの値は、−８〜−１であり、さらに好ましくは−７〜−１である。

なお、本発明における溶解パラメータδ値（solubility parameter）[単位：Ｊ^1/2ｃｍ^-3/2]は下記式により算出される予測値を意味する。
δ＝（ΔＥ_V／Ｖ_m）^1/2
ΔＥ_V[単位：ｋＪmol^-1]：液体の１モルあたりの蒸発エネルギー
Ｖ_m[単位：ｃｍ³mol^-1]：モル体積
ΔＥ_V＝２．５４×１０−４Ｔ_b ²
Ｔ_b[単位：K]：実測の沸点
また、標準沸点が測定されていない化合物については、次に示す式により測定圧力ｐ[mmHg]での沸点Ｔ[K]からＴ_bを換算することができる。
Ｔ_b＝｛Ｔα+（７６０α−ｐα）／Ａ｝^1/α
Ａ＝１４．１、
α＝０．１０５
さらに、昇華性あるいは熱分解性の化合物など沸点が本質的に観測されないものでは、Hoyによる原子団寄与法(Allan F. M. Barton, CRC Handbook of Solubility Parameters and Other Cohesion Parameters 2nd ed., CRC Press (1991),p.165-167) で推算することができる。

本発明の液体組成物中の成分（Ｂ）の含有量は特に制限されないが、溶解性及び揮散性の点から０．１〜３５質量％、さらに０．１〜２５質量％、特に０．１〜１５質量％が好ましい。

また、本発明液体組成物におけるシリコーン系油剤と成分（Ｂ）との含有質量比は、１０００：１〜１：２、さらに１００：１〜１：１、特に２０：１〜２：１が好ましい。

本発明の液体組成物には、成分（Ａ）及び成分（Ｂ）以外に、通常化粧料、入浴剤、芳香剤、香料として用いられている公知の成分、、例えば保湿剤、粉体類（シリコーン系、有機系、無機系粉体等）、紫外線吸収剤、アルコール類（成分（Ａ）として記載した以外の１級アルコール類）、多価アルコール類、キレート剤、ｐＨ調整剤、防腐剤、増粘剤、着色剤、薬効成分、生薬類、無機塩類、無機酸類、有機酸類、ビタミン類等を配合することができる。

本発明の液体組成物においては、（Ｂ）難揮散成分と、当該難揮散成分の溶解パラメータよりも０〜８小さい溶解パラメータを有するシリコーン系油剤とを接触させることにより、難揮散成分の揮散が飛躍的に促進されている。
本発明の液体組成物は、通常の方法により可溶化系、乳化系、粉末分散可溶化系、粉末分散乳化系、粉末分散油、エタノール溶液等の剤型に調製することにより、生理効果を有する香気成分、揮散し難い香気成分等を効率的に揮散させることができるため、化粧水、乳液、クリーム、美容液、化粧油等のスキンケア化粧料やメイクアップ化粧料等の皮膚化粧料、ヘアリンス、ヘアコンディショナー、ヘアトリートメント、セットローション、ヘアクリーム等の毛髪化粧料、浴用剤、芳香剤、香料等に応用することができる。

（実施例１〜１０、比較例１〜１４：香料組成物）
表１に示す難揮散成分１ｇを溶解剤９９ｇに均一に溶解し、香料組成物を調整した。調製した香料組成物を図１記載の揮散量測定装置に１ｇ入れ、下記の揮散量測定方法に従い、難揮散性物質の揮散量を測定した。
以下の実施例１〜１２中、実施例１、及び３〜１２は特許請求の範囲外の参考例である。

［揮散量の測定方法］
調整した組成物（図１中の１）をガス洗浄ビン（図１中の２）（１００mL）の中に所定の量入れ、温水浴（図１中の３）により３０℃に加温し、チューブ（図１中の４）により連結した定量ポンプ（図１中の５）から流速０．５mL／分で６０分間通気し、難揮散成分を揮散させた。揮散した難揮散成分を０℃に冷却した水を入れたインピンジャー（図１中の６）に導き、捕集した。このものから揮散させた難揮散成分をヘキサンにより抽出し、得られたヘキサン溶液をガスクロマトグラフ分析することで揮散した香料化合物を定量した（内部標準：ｎ−オクタデカン）。

（実施例１１、比較例１５：化粧料）
表２記載の成分（４）、（５）、及び（９）を３０℃で均一混合する。これに、成分（１）〜（３）を８０℃で溶解したものを攪拌しながら投入し、さらに成分（６）〜（８）を均一溶解したものを攪拌しながら投入し、最後にホモミキサー（４０００rpm、２分間）をかけて化粧料を調製した。調製した化粧料を定量ろ紙（直径４０mm）に２５０mg塗布し、これを図１記載の揮散量測定装置にいれ、前記の方法に従い難揮散成分の揮散量を測定した。

（実施例１２、比較例１６：浴用剤）
表３記載の組成の液体浴用剤組成物を常法に従い製造した。図１記載の揮散量測定装置に液体浴用剤組成物を１ｇ入れ、前記の方法に従い難揮散成分の揮散量を測定した。

実施例１〜１０の香料組成物は、溶解剤としてシリコーン系油剤を使用したため、（シリコーン系油剤の溶解パラメータ値）−（難揮散成分の溶解パラメータ値）が−８〜０の範囲にある難揮散成分を高揮散させることが明らかとなった。一方、比較例１〜１３で使用した溶解剤ではこれらの難揮散成分の揮散量は低いことがわかった。さらに、比較例１４では、（シリコーン系油剤の溶解パラメータ値）−（難揮散成分の溶解パラメータ値）が−８〜０の範囲外の難揮散成分を使用したため、難揮散成分を溶解させることはできなかった。
実施例１１及び１２では、化粧料中の溶解剤の一成分としてシリコーン系油剤を４５質量％以上配合したため、（シリコーン系油剤の溶解パラメータ値）−（難揮散成分の溶解パラメータ値）が−８〜０の範囲にある難揮散成分であるセドロールを高揮散させることが明らかとなった。一方、比較例１５及び１６で使用した溶解剤ではシリコーン系油剤を用いなかったため、難揮散成分の揮散量は低いことがわかった。

揮散量測定装置の概略図を示す図である。

符号の説明

１：組成物
２：ガス洗浄ビン
３：温水浴
４：チューブ
５：定量ポンプ
６：インピンジャー

Claims

下記成分（Ａ）及び（Ｂ）：
（Ａ）シクロペンタシロキサン
（Ｂ）セドロール
を含有する液体香料組成物。
（Ｂ）セドロールと（Ａ）シクロペンタシロキサンとを接触させることを特徴とするセドロールの揮散方法。