JP4980855B2 - Cosmetics - Google Patents

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JP4980855B2 JP2007293644A JP2007293644A JP4980855B2 JP 4980855 B2 JP4980855 B2 JP 4980855B2 JP 2007293644 A JP2007293644 A JP 2007293644A JP 2007293644 A JP2007293644 A JP 2007293644A JP 4980855 B2 JP4980855 B2 JP 4980855B2
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Description

本発明は、蜂蜜と、β−グルカンと、抗菌性組成物とを含有する化粧料に関する。   The present invention relates to a cosmetic containing honey, β-glucan, and an antibacterial composition.

従来、保湿剤や美容液、洗顔フォームなどに代表される化粧料は、多くの人々に使用されており、特に、女性を対象とした製品を中心としてさまざまな種類が提供されている。   Conventionally, cosmetics represented by moisturizers, beauty liquids, facial cleansing foams and the like have been used by many people, and various types are provided mainly for products targeting women.

これらの化粧料の中でも、蜂蜜を配合した化粧料は、優れた保湿効果を生起することができ、しかも、食品由来の原料であることから安全性が高く、高い人気を博している。   Among these cosmetics, cosmetics containing honey are capable of producing an excellent moisturizing effect, and are high in safety because they are raw materials derived from foods, and have gained high popularity.

一方、近年注目されている生理活性物質の一つとして、β−グルカンがある。このβ−グルカンは、酵母や担子菌類(きのこ)から分離される多糖類であり、人体の免疫力の向上に寄与するものと考えられている。   On the other hand, β-glucan is one of physiologically active substances that have been attracting attention in recent years. This β-glucan is a polysaccharide isolated from yeast and basidiomycetes (mushrooms), and is considered to contribute to the improvement of human immunity.

それゆえ、蜂蜜を含有する化粧料にβ−グルカンを配合することで、皮膚表面に潤いを持たせつつ、皮膚内面における免疫力を賦活して、優れた肌質改善を行うことができる(例えば、特許文献1参照。)。
特開2005−206573号公報
Therefore, by adding β-glucan to a cosmetic containing honey, the skin surface can be moisturized, and the immunity on the skin inner surface can be activated to improve skin quality (for example, , See Patent Document 1).
JP 2005-206573 A

しかしながら、上記従来の蜂蜜とβグルカンとを含有する化粧料は、長期間(例えば3ヵ月)に亘って微生物汚染や腐敗を防止しつつ、品質を保持するのは困難である。   However, it is difficult to maintain the quality of the conventional cosmetic containing honey and β-glucan while preventing microbial contamination and spoilage over a long period (for example, 3 months).

すなわち、蜂蜜は昆虫が採取してくる花の蜜であるため、その中に雑菌等が含まれている可能性があり、原液状態の蜂蜜では糖類が高濃度に含有されているため微生物の繁殖は見られないものの、希釈して化粧料とした場合には、微生物の活動が活発になり、腐敗の原因となるおそれがある。   In other words, since honey is the nectar of flowers collected by insects, it may contain bacteria and so on, and honey in the undiluted state contains saccharides at high concentrations, so that microbial growth However, when diluted to make cosmetics, the activity of microorganisms becomes active, which may cause corruption.

また、一般に工業的に使用されるβグルカンは、酵母や担子菌類から分離される場合が多く、微生物由来の多糖類であることから、化粧料の微生物汚染の原因となるおそれがある。   Further, β-glucan generally used industrially is often separated from yeasts and basidiomycetes, and is a microorganism-derived polysaccharide, which may cause microbial contamination of cosmetics.

そこで、特許文献1にも記載のように、パラベン類や安息香酸類や銀イオン等の抗菌剤を添加することにより、化粧料が微生物汚染されたり、腐敗するのを防ぐ方法が考えられる。   Therefore, as described in Patent Document 1, a method of preventing cosmetics from being contaminated with microorganisms or decaying by adding an antibacterial agent such as parabens, benzoic acids or silver ions can be considered.

しかし、パラベン類や安息香酸類は、化粧料を手肌に塗布した際に、刺激性を示す場合があり、使用者によっては、かぶれたり、発疹が生じたりするおそれがある。   However, parabens and benzoic acids may be irritating when cosmetics are applied to the hand skin, and may cause rashes or rashes depending on the user.

そのため、比較的低濃度において、微生物汚染や腐敗を防止することができ、しかも、人体に無害である銀イオンを使用するのが好適であると思われる。   Therefore, it seems that it is preferable to use silver ions that can prevent microbial contamination and spoilage at a relatively low concentration and are harmless to the human body.

ところが、水性溶媒中の銀イオンは分散安定性に欠け、時間の経過と共に凝集する傾向があり、凝集した銀イオンは急速に防腐効果や抗菌効果を失ってしまい、長期に亘って化粧料の品質保持を行うのは困難であった。   However, silver ions in aqueous solvents lack dispersion stability and tend to aggregate over time. Aggregated silver ions rapidly lose antiseptic and antibacterial effects, resulting in cosmetic quality over a long period of time. It was difficult to hold.

本発明は、斯かる事情に鑑みてなされたものであって、蜂蜜と、β−グルカンとを含有し、長期分散安定性を有する銀由来の抗菌組成物を配合することにより、長きに亘って品質を保持することができる化粧料を提供する。   The present invention has been made in view of such circumstances, and for a long time, it contains honey and β-glucan, and contains an antibacterial composition derived from silver having long-term dispersion stability. To provide cosmetics capable of maintaining quality.

上記従来の課題を解決するために、本発明に係る化粧料では、蜂蜜と、β−グルカンと、抗菌性組成物とを含有する化粧料であって、前記抗菌性組成物は、コラーゲン及びその加水分解により得られるポリペプチド化合物の水溶液に銀塩溶液及び触媒を添加して反応させたのち、これに波長400nm以下の紫外線を照射して還元を行うことにより、当該ポリペプチド化合物のαアミノ基の近傍に微細銀粒子を析出させると同時に、当該微細銀粒子をαアミノ基の窒素原子に静電吸着により担持させて成ることとした。   In order to solve the above conventional problems, the cosmetic according to the present invention is a cosmetic containing honey, β-glucan, and an antibacterial composition, wherein the antibacterial composition comprises collagen and its After adding a silver salt solution and a catalyst to the aqueous solution of the polypeptide compound obtained by hydrolysis and reacting it, the α amino group of the polypeptide compound is reduced by irradiating it with ultraviolet light having a wavelength of 400 nm or less. At the same time, the fine silver particles were deposited on the nitrogen atoms of the α-amino group by electrostatic adsorption.

また、以下の点にも特徴を有する。
(1)前記コラーゲン及びその加水分解により得られるポリペプチド化合物が、分子量13万乃至2千の範囲内にあり且つ水溶性であること。
(2)前記銀溶液が、アンモニア性硝酸銀水溶液、硝酸銀水溶液、硫酸銀水溶液より成る群から選択される少なくとも一種の銀塩溶液であること。
(3)前記触媒が、水酸化リチウム、水酸化カルシウム、水酸化ナトリウム、水酸化カリウムの、それぞれの水溶液より成る群から選択される少なくとも一種の水溶液であること。
(4)前記紫外線照射による還元に使用される光源に、自然太陽光、高圧或いは低圧キセノンガス放電管、高圧或いは低圧水銀灯或いはそれらと同等の紫外線放射能を有する光源群から選択される一種若しくは2種以上を用いること。
The following points are also characteristic.
(1) The collagen and the polypeptide compound obtained by hydrolysis thereof have a molecular weight in the range of 130,000 to 2,000 and are water-soluble.
(2) The silver solution is at least one silver salt solution selected from the group consisting of an ammoniacal silver nitrate aqueous solution, a silver nitrate aqueous solution, and a silver sulfate aqueous solution.
(3) The catalyst is at least one aqueous solution selected from the group consisting of aqueous solutions of lithium hydroxide, calcium hydroxide, sodium hydroxide, and potassium hydroxide.
(4) The light source used for reduction by ultraviolet irradiation is one or two selected from natural sunlight, a high-pressure or low-pressure xenon gas discharge tube, a high-pressure or low-pressure mercury lamp, or a light source group having equivalent ultraviolet radiation. Use more than seeds.

請求項1に記載の発明では、蜂蜜と、β−グルカンと、抗菌性組成物とを含有する化粧料であって、前記抗菌性組成物は、コラーゲン及びその加水分解により得られるポリペプチド化合物の水溶液に銀塩溶液及び触媒を添加して反応させたのち、これに波長400nm以下の紫外線を照射して還元を行うことにより、当該ポリペプチド化合物のαアミノ基の近傍に微細銀粒子を析出させると同時に、当該微細銀粒子をαアミノ基の窒素原子に静電吸着により担持させて成ることとしたため、化粧料とした際に腐敗しやすい蜂蜜とβグルカンとを含有しながらも、長きに亘って微生物汚染や腐敗を防止することができ、しかも、抗菌成分が人体に害をもたらすことのない化粧料を提供することができる。   In invention of Claim 1, it is cosmetics containing a honey, (beta) -glucan, and an antibacterial composition, Comprising: The said antibacterial composition is a polypeptide compound obtained by collagen and its hydrolysis. After adding a silver salt solution and a catalyst to the aqueous solution and reacting them, fine silver particles are precipitated in the vicinity of the α-amino group of the polypeptide compound by reducing it by irradiating ultraviolet rays having a wavelength of 400 nm or less. At the same time, since the fine silver particles are supported on the nitrogen atoms of the α-amino group by electrostatic adsorption, they contain honey and β-glucan that are likely to rot when used as cosmetics. Therefore, it is possible to provide a cosmetic that can prevent microbial contamination and spoilage and that does not cause harm to the human body due to antibacterial components.

請求項2に記載の発明では、前記コラーゲン及びその加水分解により得られるポリペプチド化合物が、分子量13万乃至2千の範囲内にあり且つ水溶性であることとしたため、化粧料中における抗菌性組成物の分散安定性をさらに向上させることができ、凝集を防止して長きに亘って微生物汚染や腐敗を防止することができる。   In the invention described in claim 2, since the collagen and the polypeptide compound obtained by hydrolysis thereof have a molecular weight in the range of 130,000 to 2,000 and are water-soluble, an antibacterial composition in cosmetics The dispersion stability of the product can be further improved, and aggregation can be prevented to prevent microbial contamination and spoilage for a long time.

請求項3に記載の発明では、前記銀溶液が、アンモニア性硝酸銀水溶液、硝酸銀水溶液、硫酸銀水溶液より成る群から選択される少なくとも一種の銀塩溶液であることとしたため、微生物汚染や腐敗を防止する効果の高い抗菌性組成物を多く含んだ化粧料とすることができる。   In the invention according to claim 3, since the silver solution is at least one silver salt solution selected from the group consisting of an aqueous ammoniacal silver nitrate solution, an aqueous silver nitrate solution, and an aqueous silver sulfate solution, microbial contamination and decay are prevented. It can be set as the cosmetics containing many antibacterial compositions with high effect.

請求項4に記載の発明では、前記触媒が、水酸化リチウム、水酸化カルシウム、水酸化ナトリウム、水酸化カリウムの、それぞれの水溶液より成る群から選択される少なくとも一種の水溶液であることとしたため、抗菌性組成物の産生効率を向上することができ、微生物汚染や腐敗を防止する効果の高い抗菌性組成物を多く含んだ化粧料とすることができる。   In the invention according to claim 4, since the catalyst is at least one aqueous solution selected from the group consisting of aqueous solutions of lithium hydroxide, calcium hydroxide, sodium hydroxide, and potassium hydroxide, The production efficiency of the antibacterial composition can be improved, and a cosmetic containing a large amount of the antibacterial composition having a high effect of preventing microbial contamination and spoilage can be obtained.

請求項5に記載の発明では、前記紫外線照射による還元に使用される光源に、自然太陽光、高圧或いは低圧キセノンガス放電管、高圧或いは低圧水銀灯或いはそれらと同等の紫外線放射能を有する光源群から選択される一種若しくは2種以上を用いることとしたため、抗菌性組成物の産生効率を向上することができ、微生物汚染や腐敗を防止する効果の高い抗菌性組成物を多く含んだ化粧料とすることができる。   In the invention according to claim 5, the light source used for the reduction by ultraviolet irradiation is natural sunlight, a high-pressure or low-pressure xenon gas discharge tube, a high-pressure or low-pressure mercury lamp, or a light source group having ultraviolet radiation equivalent to them. Since it is decided to use one kind or two or more kinds selected, it is possible to improve the production efficiency of the antibacterial composition and to make a cosmetic containing a lot of antibacterial compositions having a high effect of preventing microbial contamination and spoilage. be able to.

本発明は、蜂蜜と、β−グルカンと、抗菌性組成物とを含有する化粧料であって、前記抗菌性組成物は、コラーゲン及びその加水分解により得られるポリペプチド化合物の水溶液に銀塩溶液及び触媒を添加して反応させたのち、これに波長400nm以下の紫外線を照射して還元を行うことにより、当該ポリペプチド化合物のαアミノ基の近傍に微細銀粒子を析出させると同時に、当該微細銀粒子をαアミノ基の窒素原子に静電吸着により担持させて成ることを特徴とする化粧料を提供するものである。   The present invention is a cosmetic comprising honey, β-glucan, and an antibacterial composition, wherein the antibacterial composition is a silver salt solution in an aqueous solution of a polypeptide compound obtained by collagen and hydrolysis thereof. In addition, the fine silver particles are precipitated in the vicinity of the α-amino group of the polypeptide compound at the same time as the reduction by irradiating it with ultraviolet light having a wavelength of 400 nm or less. The present invention provides a cosmetic characterized in that silver particles are supported on nitrogen atoms of an α-amino group by electrostatic adsorption.

すなわち、保湿効果の高い蜂蜜と、免疫賦活効果の高いβグルカンとを含有した肌質改善に長けた化粧料でありながら、抗菌剤として、αアミノ基の窒素原子に微細銀粒子が静電吸着された抗菌性組成物を用いることで、手肌に安全で、長期に亘って微生物汚染や腐敗を防止することのできる化粧料を提供するものである。   In other words, it is a cosmetic that contains honey with a high moisturizing effect and β-glucan with a high immunostimulatory effect, and as a antibacterial agent, fine silver particles are electrostatically adsorbed on the nitrogen atoms of the α-amino group. By using the antibacterial composition thus prepared, a cosmetic that is safe to the hand skin and can prevent microbial contamination and decay over a long period of time is provided.

ここで蜂蜜は、レンゲ由来、クローバー由来、アカシア由来、ツバキ由来のいずれか1つまたは2つ以上の混合物を用いるのが好ましい。   Here, it is preferable to use one or a mixture of two or more honey-derived, clover-derived, acacia-derived, and camellia-derived honey.

これらの蜂蜜を使用することにより、蜂蜜が固化したり、蜂蜜の成分が凝集するのを効果的に防止して、凝集した蜂蜜成分を核として抗菌性組成物が凝集し、微生物汚染防止効果や腐敗防止効果が減衰するのを防ぐことができる。   By using these honeys, it is possible to effectively prevent the honey from solidifying or agglomerating the honey components, and the antibacterial composition is agglomerated using the agglomerated honey components as a core to prevent microbial contamination. Attenuation of the anti-corruption effect can be prevented.

βグルカンは、特に限定されるものではなく、黒酵母由来ははずせません。他は何か書いてください。使用することができ
黒酵母由来の物が好適である。
β-glucan is not particularly limited and cannot be derived from black yeast. Please write something else. Those which can be used and are derived from black yeast are preferred.

また、本発明に特徴として、抗菌剤は、コラーゲン及びその加水分解により得られるポリペプチド化合物の水溶液に銀塩溶液及び触媒を添加して反応させたのち、これに波長400nm以下の紫外線を照射して還元を行うことにより、当該ポリペプチド化合物のαアミノ基の近傍に微細銀粒子を析出させると同時に、当該微細銀粒子をαアミノ基の窒素原子に静電吸着により担持させて成る抗菌性組成物を使用している。   In addition, as a feature of the present invention, the antibacterial agent reacts by adding a silver salt solution and a catalyst to an aqueous solution of a polypeptide compound obtained by collagen and hydrolysis thereof, and then irradiating it with ultraviolet rays having a wavelength of 400 nm or less. By carrying out reduction, fine silver particles are precipitated in the vicinity of the α-amino group of the polypeptide compound, and at the same time, the anti-bacterial composition comprising the fine silver particles supported on the nitrogen atom of the α-amino group by electrostatic adsorption I am using things.

以下、この抗菌性組成物について、具体的に説明する。   Hereinafter, this antibacterial composition will be specifically described.

本実施形態に使用する抗菌性組成物は、銀の微細粒子を天然高分子由来の水溶性乃至親水性成分に担持した人畜無害で且環境に優しい抗菌性組成物である。具体的にはコラーゲン若しくはコラーゲンの加水分解で得られるポリペプチド化合物の分子に銀微細粒子を担持して成る抗菌性組成物とも言える。   The antibacterial composition used in the present embodiment is an antibacterial composition that is harmless to humans and is environmentally friendly, in which fine silver particles are supported on a water-soluble or hydrophilic component derived from a natural polymer. Specifically, it can also be said to be an antibacterial composition comprising silver or fine particles carried on collagen or a polypeptide compound molecule obtained by hydrolysis of collagen.

一般に、銀を用いた抗菌性を示す組成物は、従来より、銀或いは銀を含む他の金属をイオンとしてゼオライト等の結晶に担持したもの、イオン結晶の一部に銀等を置換担持させた抗菌剤、或いは無機質固体表面に担持したもの等が多数提案されている。   In general, a composition having antibacterial properties using silver is conventionally supported by silver or other metals containing silver as ions in a crystal such as zeolite, and silver or the like is partially supported on a part of the ionic crystal. Many antibacterial agents or those supported on an inorganic solid surface have been proposed.

しかし、それらの提案では担持体の形態により利用範囲が制限される。例えば、(1)水溶液として混合或いは稀釈ができない(2)銀以外の金属や陰イオンの種類によっては毒性があり人体や自然環境への使用が制限されると言う欠点があった。   However, in these proposals, the range of use is limited by the form of the carrier. For example, (1) It cannot be mixed or diluted as an aqueous solution. (2) Depending on the type of metal or anion other than silver, there is a drawback that it is toxic and its use in the human body or natural environment is restricted.

また、従来の銀系液状抗菌材の中には、銀が水に溶出することを恐れ、敢えて油性とした例(例えば、特開2004−99450号公報参照。)もあるが、細菌・真菌類の繁殖が著しい水分を遠ざけ、抗菌成分との接触確率を低下せしむ設計は、銀の抗菌機能を損なうものである。   In addition, among conventional silver-based liquid antibacterial materials, there is an example (for example, see Japanese Patent Application Laid-Open No. 2004-99450) that dares to fear that silver is eluted into water, but bacteria and fungi are known. The design that keeps the reproductive water away and reduces the probability of contact with the antibacterial component impairs the antibacterial function of silver.

本発明者らは、先の発明(特願2004−367074号参照)に拘る研究において、銀の抗菌性が微細銀粒子の物性に基づくことを発見し、これを応用する新規抗菌性銀微粒子担持体を発明した。殊に当該発明においては、銀微粒子が量子サイズ効果により著しく励起されるため銀の抗菌性が更に著しく増大することを発見した。銀の超微細粒子を担体表面に生成担持させることにより、従来の銀系抗菌剤に比べて著しく強力且迅速な殺菌的抗菌性を発現する事実を発見し、銀の安全性をも具備した新規の固体抗菌性銀担持体の提案を行った。   In the research related to the previous invention (see Japanese Patent Application No. 2004-367074), the present inventors discovered that the antibacterial property of silver is based on the physical properties of fine silver particles, and applied the novel antibacterial silver fine particles to which this is applied. Invented the body. In particular, in the present invention, it has been found that the silver antibacterial property is further remarkably increased because the silver fine particles are significantly excited by the quantum size effect. Discovered the fact that by producing and supporting ultrafine silver particles on the surface of the carrier, it was found to exhibit significantly stronger and faster bactericidal antibacterial properties than conventional silver antibacterial agents. A solid antibacterial silver carrier was proposed.

前記提案では、銀微細粒子結晶の原子配列の秩序を不連続に制御し格子不斉の状態を作ることに拠り、量子サイズ効果による熱力学的諸量がバルクの値から大幅にずれ、著しく励起された状態となる。その結果銀の抗菌性が更に増大することを発見し、この原理を応用して生成させた銀微細粒子を担体の表面に担持することに成功した。前記提案では、数ナノメートル規模の微細銀粒子を固体担体の表面に静電吸着により担持することが開示されている。さらに、当該微細銀粒子の担持原理として、担体分子の表面に分布する電気陰性度(Electronegativity)と、微細銀粒子の陽電荷との静電吸着によるvan der Waals力によることが研究成果として開示されている。なお、背景技術の詳細は、特許文献2に既に述べたとおりである。   In the above proposal, the thermodynamic quantities due to the quantum size effect greatly deviate from the bulk value and are significantly excited by controlling the order of atomic arrangement of silver fine grain crystals discontinuously and creating a lattice asymmetric state. It will be in the state. As a result, it was discovered that the antibacterial property of silver was further increased, and succeeded in supporting the fine silver particles produced by applying this principle on the surface of the carrier. In the above proposal, it is disclosed that fine silver particles of several nanometer scale are supported on the surface of a solid support by electrostatic adsorption. Further, as a principle of supporting the fine silver particles, it has been disclosed as a research result that the van der Waals force due to the electrostatic adsorption between the electronegativity distributed on the surface of the carrier molecule and the positive charge of the fine silver particles is disclosed. ing. The details of the background art are as already described in Patent Document 2.

以上述べたように、銀の持つ特異な金属物性は抗菌機能剤として最適であるが、本発明者らの先願特許(特願2004−367074号)も含め、提案されているもののほとんどが、水に不溶性若しくは水への分散が困難な形態であり、細菌・真菌類の繁殖条件の大きな要因の一つである水分に対して、必ずしも有効な形態とは言えない点があった。   As described above, the unique metal physical properties of silver are optimal as antibacterial functional agents, but most of the proposed ones including the prior patents of the present inventors (Japanese Patent Application No. 2004-367074) are It is a form that is insoluble in water or difficult to disperse in water, and is not necessarily an effective form with respect to moisture, which is one of the major factors in the growth conditions of bacteria and fungi.

また、銀を固体表面に担持する方法では、如何に微細粒子を形成し、量子サイズ効果を高めているとはいえ、銀微粒子自体の移動度が担体により制約を受ける為、細菌類との接触機会を阻害する要因となった。   Moreover, in the method of supporting silver on a solid surface, although the fine particle is formed and the quantum size effect is enhanced, the mobility of the silver fine particle itself is restricted by the carrier, so that it contacts with bacteria. It became a factor that hindered the opportunity.

そこで、本実施形態にて使用する抗菌性組成物は、このような従来の問題点を解決したものであり、銀微細粒子の量子サイズ効果を保ちつつ、水溶性を付与せしめることにより銀の移動度を高め、即時殺菌的抗菌機能を実現するものである。   Therefore, the antibacterial composition used in the present embodiment is a solution to such a conventional problem, and the movement of silver by imparting water solubility while maintaining the quantum size effect of the silver fine particles. It increases the degree and realizes an immediate bactericidal antibacterial function.

ここで使用する抗菌性組成物は先願の発明(特願2004−367074号参照)による微細銀粒子を水溶性乃至親水性ゲルの状態を採り得る有機高分子ミセルの電気陰性官能基(ペプチド基のαアミノ基)に静電吸着により担持させ、前記先願発明と同等の抗菌効果を水溶性高分子ミセルに付与することにより水溶性の抗菌性組成物を提供しようとするものである。本発明では担体としてコラーゲン由来のペプチド化合物を使用しているため、特に生態系に対して極めて高い安全性を有する事も特徴の一つである。   The antibacterial composition used here is an electronegative functional group (peptide group) of an organic polymer micelle capable of adopting a water-soluble or hydrophilic gel state from fine silver particles according to the invention of the prior application (see Japanese Patent Application No. 2004-367074). The water-soluble antibacterial composition is intended to be provided by supporting the water-soluble polymer micelle with an antibacterial effect equivalent to that of the prior invention. In the present invention, since a peptide compound derived from collagen is used as a carrier, it is one of the features that it has extremely high safety especially for ecosystems.

特に、本実施形態に係る抗菌性組成物は、上記従来技術、殊に先に本発明者らの行った、先願提案に鑑みてなされたものであって、先願に基づく微細銀粒子を,先願における不溶性固体担体に対してではなく、水溶性高分子ミセルの持つ電気陰性基に対して静電吸着により担持させることにより、水溶性で且安全無害の強力な抗菌性組成物を提供することが可能となる。   In particular, the antibacterial composition according to the present embodiment is made in view of the above prior art, particularly the proposal of the prior application made by the present inventors, and the fine silver particles based on the prior application are obtained. , Providing a powerful antibacterial composition that is water-soluble and safe and harmless by supporting it by electrostatic adsorption on the electronegative groups of water-soluble polymer micelles rather than the insoluble solid carrier in the previous application It becomes possible to do.

本実施形態に係る抗菌性組成物の調製時に使用する銀塩溶液は、アンモニア性硝酸銀水溶液、硝酸銀水溶液、硫酸銀水溶液より成る群から選択される少なくとも一種の銀塩溶液とすると良い。   The silver salt solution used at the time of preparing the antibacterial composition according to this embodiment may be at least one silver salt solution selected from the group consisting of an ammoniacal silver nitrate aqueous solution, a silver nitrate aqueous solution, and a silver sulfate aqueous solution.

これらの銀塩溶液を使用することにより、効率よく微細銀粒子を析出させることができる。   By using these silver salt solutions, fine silver particles can be efficiently precipitated.

また、抗菌性組成物の調製時に使用する触媒は、水酸化リチウム、水酸化カルシウム、水酸化ナトリウム、水酸化カリウムの、それぞれの水溶液より成る群から選択される少なくとも一種の水溶液としても良い。   Moreover, the catalyst used at the time of preparation of an antibacterial composition is good also as at least 1 type of aqueous solution selected from the group which consists of each aqueous solution of lithium hydroxide, calcium hydroxide, sodium hydroxide, and potassium hydroxide.

これらの水溶液を使用することにより、効率よく微細銀粒子を析出させることができる。   By using these aqueous solutions, fine silver particles can be efficiently precipitated.

さらに、本実施形態に係る抗菌性組成物の調製時において、紫外線照射による還元に使用される光源に、自然太陽光、高圧或いは低圧キセノンガス放電管、高圧或いは低圧水銀灯或いはそれらと同等の紫外線放射能を有する光源群から選択される一種若しくは2種以上を用いるようにしても良い。   Furthermore, in the preparation of the antibacterial composition according to the present embodiment, natural light, a high-pressure or low-pressure xenon gas discharge tube, a high-pressure or low-pressure mercury lamp, or equivalent ultraviolet radiation is used as a light source used for reduction by ultraviolet irradiation. You may make it use 1 type, or 2 or more types selected from the light source group which has an ability.

これらの光源を使用することにより、効率よく微細銀粒子を析出させることができる。   By using these light sources, fine silver particles can be efficiently precipitated.

以下、本実施形態に係る抗菌性組成物について、実験結果等を踏まえながら更に説明を続ける。   Hereinafter, the antibacterial composition according to the present embodiment will be further described based on experimental results and the like.

先願提案(特願2004−367074号)に於いても述べているとおり、従来技術全体を俯瞰して、銀の抗菌性に関する研究は一般的公衆衛生の観点からの試行錯誤が先行し、抗菌剤の作用機構等、原理の探索が不十分な点が指摘される。殊に、銀の抗菌作用については、諸説紛々としており、科学的根拠に基ずく定説は少ない。   As stated in the prior application proposal (Japanese Patent Application No. 2004-367074), the overall research on the antibacterial properties of silver was preceded by trial and error from the viewpoint of general public health. It is pointed out that the search for the principle, such as the action mechanism of the agent, is insufficient. In particular, the antibacterial action of silver is misleading and there are few established theories based on scientific grounds.

本発明者らは、本発明の効果を検証すると共に、銀の抗菌作用を解明するためには、その作用機構に占める銀の金属物性を考慮することが重要であり、また、銀の抗菌作用が発現する際の現象の観察及び解析が銀の抗菌作用原理の解明に必須であるとの見解のもとに、以下の抗菌作用実験を実施した。   In order to verify the effects of the present invention and to elucidate the antibacterial action of silver, the present inventors consider that the metal physical properties of silver occupying the mechanism of action are important, and the antibacterial action of silver The following antibacterial action experiment was carried out with the view that the observation and analysis of the phenomenon of the occurrence of selenium was essential for the elucidation of the principle of silver antibacterial action.

本実施形態にて使用する抗菌性組成物(銀微細粒子をコラーゲンミセルに担持した水溶性強力抗菌剤)をイオン交換水で1000倍に希釈して試料とした。この試料一滴を、光学顕微鏡にセットされたスライドグラスの中央部分に滴下し、上部からカバーグラスで軽く覆い、試料が両ガラス板の間隙を自由に濡れながら流動できるよう、一定の間隔に固定して試験片とした。   The antibacterial composition (water-soluble strong antibacterial agent in which silver fine particles are supported on collagen micelles) used in this embodiment was diluted 1000 times with ion-exchanged water to prepare a sample. A drop of this sample is dropped on the center of a slide glass set in an optical microscope, covered lightly with a cover glass from the top, and fixed at a fixed interval so that the sample can flow while freely wetting the gap between both glass plates. A test piece was obtained.

細菌培養液としては、モルモットの盲腸に寄生する原虫(Balantidium caviae)の培養液を用いた。培養液には多数の原虫が活発に泳動している状況が光学顕微鏡(倍率400倍)下で明瞭に確認できた。   As a bacterial culture solution, a culture solution of protozoa (Balantidium caviae) parasitic on the cecum of guinea pigs was used. The state in which a large number of protozoa actively migrated in the culture solution could be clearly confirmed under an optical microscope (400 times magnification).

上記細菌培養液約1滴をスポイドに採り、試験片のカバーグラスの端部に滴下塗布し、該原虫が試料の液相内部に向かい泳動可能な状態を保ちながら、顕微鏡観察ならびに視野の映像記録を行った。その結果は次の通りであった。   Take about 1 drop of the above bacterial culture solution as a dropper and apply it to the edge of the cover glass of the test piece. While keeping the protozoa migrating inside the liquid phase of the sample, the microscope observation and visual field video recording Went. The results were as follows.

前記抗菌性組成物の希薄水溶液に泳動侵入した原虫は、試料系に侵入するやいなや、数回の回転運動後繊毛運動が停止し死滅する。その間僅かに数秒間である。即時殺菌的抗菌効果の表現が最も適切であった。   As soon as the protozoa migrated into the dilute aqueous solution of the antibacterial composition enters the sample system, the ciliary movement stops after several rotations and is killed. In the meantime, it is only a few seconds. The expression of immediate bactericidal antibacterial effect was most appropriate.

また、上記の繊毛運動停止後、菌体の細胞膜が物理的に破壊され、内部の原形質が流出する様子が明瞭に観察されており、その殺菌作用は正に劇的と表現されるに相応しい状況であった。   In addition, after the ciliary movement is stopped, the cell membrane of the cells is physically destroyed, and the protoplasm inside is clearly observed, and its bactericidal action is suitable for being expressed as truly dramatic. It was a situation.

尚、本発明者らが前記抗菌効率試験の対象に上記原虫を選択した主な理由は次の通りである。すなわち、原虫類は大きさが数マイクロメートルと比較的大きく、400倍程度の光学顕微鏡で容易に観察でき、さらに鞭毛による運動が活発で、その動作や菌体の観察で抗菌剤の作用効果を目視により容易に確認できる利点がある。また、原虫類の細胞壁は、化学物質の透過性が小さく、塩素に対する抵抗性は大腸菌の60万倍強いといわれている。したがって、上水処理の塩素濃度では全く殺菌効果が期待できないと言われる程の原虫であるから、これらを瞬時に殺す殺菌能力は、今後の抗菌剤に求められる抗菌効率の理想目標の一つと見做すことができる。   The main reason why the present inventors selected the protozoa as a target for the antibacterial efficiency test is as follows. In other words, protozoa are relatively large, a few micrometers in size, can be easily observed with an optical microscope of about 400 times, and movement by flagella is active. There is an advantage that it can be easily confirmed visually. The cell walls of protozoa are said to have low chemical permeability and 600,000 times stronger resistance to chlorine than E. coli. Therefore, since it is a protozoan that cannot be expected to have a bactericidal effect at all in the chlorine concentration of water treatment, the bactericidal ability to instantly kill these is considered as one of the ideal targets of antibacterial efficiency required for future antibacterial agents. Can be tricked.

尚、当該実験の映像記録は、必要に応じて開示する用意がある。   The video recording of the experiment is ready to be disclosed if necessary.

さらに、大腸菌(Escherichia coli)に対する本発明の上記試料は、接触と同時に、ほぼ瞬間的に死滅させる効果を持つことが、別の実験により実証されている。このように、本実施形態にて使用する抗菌性組成物(銀微粒子担持体)が、単細胞微生物を極めて短時間に死滅させる機構は、接触した微生物の細胞膜表面に急激な電位変化を与える大きなエネルギーにあると思料される。金属の中でも、銀は貴金属として特異な物性を持つ金属で、上記の抗菌作用も、その急激な現象から考察して、従来の抗菌効果のように、単なる生活反応を阻害する程度の緩慢な作用とは比較するまでもない顕著な効果である。   Furthermore, other experiments have demonstrated that the above-described sample of the present invention against Escherichia coli has an almost instantaneous killing effect upon contact. As described above, the mechanism by which the antibacterial composition (silver fine particle carrier) used in the present embodiment kills single-cell microorganisms in an extremely short time is a large energy that gives a rapid potential change to the cell membrane surface of the microorganism in contact. It is thought that there is. Among metals, silver is a metal with unique physical properties as a noble metal, and the antibacterial effect mentioned above is also considered as a slow phenomenon that only inhibits the living reaction like the conventional antibacterial effect, considering its rapid phenomenon. Is a remarkable effect that does not need to be compared.

検討の結果、従来の抗菌剤に対する作用機構の解釈において、検討不十分であった基礎的事項を整理し、誤謬の発見と訂正に努めつつ本発明の推進を計った。   As a result of the examination, the basic matters that were insufficiently examined in the interpretation of the action mechanism for the conventional antibacterial agents were arranged, and the present invention was promoted while trying to find and correct errors.

まず、単細胞微生物の態様及び代謝活動の機構から検討し、従来の思想に対処する。   First, we will consider the aspects of single-cell microorganisms and the mechanism of metabolic activity, and deal with conventional ideas.

細菌のような単細胞微生物は、一つの細胞で生命維持に必要な代謝活動を行っているが、個々の微生物の代謝エネルギーは極めて小さく、多数集まって周囲に影響をおよぼす。   Single-cell microorganisms such as bacteria carry out metabolic activities necessary for life support in one cell, but the metabolic energy of individual microorganisms is extremely small, and a large number gather to affect the surroundings.

微生物の細胞を保護するものは細胞膜のみで、ほとんど無防備である。細胞膜は半透膜であるが、単なる半透膜ではなく、選択的透過性を持ち、細胞内の物質代謝で得られるエネルギーを使って、特定のイオンを濃度勾配に逆らって能動輸送(active tr−ansport)していることが知られている。これによって、生命の基本である恒常性(Homeostasis)を維持することができる。   The only thing that protects microbial cells is the cell membrane, which is almost defenseless. The cell membrane is a semipermeable membrane, but it is not a simple semipermeable membrane. It has selective permeability and uses the energy obtained by intracellular substance metabolism to actively transport specific ions against the concentration gradient (active tr). -Anport) is known. As a result, homeostasis, which is the basis of life, can be maintained.

しかし、単細胞微生物も周囲環境の変化に応じて、イオンの移動を調節し、常に細胞膜内外の電位差を一定に保とうとするが、もし、細胞が調節可能な電位を遥かに超えた高い電位が外部から印加されると、膜の機能が阻害され細胞は死滅することになり、この機能の制御は最終的に電気信号によることがわかる。   However, single-cell microorganisms also regulate ion movement according to changes in the surrounding environment, and always try to keep the potential difference inside and outside the cell membrane constant. When applied from, the function of the membrane is inhibited and the cells die, and it can be seen that the control of this function is ultimately based on electrical signals.

また、一部の運動性を示す微生物は、前記原虫の実験に見るように、鞭毛や繊毛を動かして運動するが、その科学的組成は動物の筋繊維と同種の蛋白質であることが知られている。一般の動物では、層状に重なり合ったアクチン(actin)と、ミオシン(my−osin)と呼ばれる2種類の蛋白が滑り込むことで筋繊維の収縮が起ると考えられている。   In addition, as shown in the protozoan experiment, some microorganisms exhibiting motility move by moving flagella and cilia, but their scientific composition is known to be the same type of protein as animal muscle fibers. ing. In general animals, it is thought that contraction of muscle fibers occurs when two types of proteins called actin and myosin, which overlap each other in layers, slip.

筋肉の収縮及び弛緩の調節はカルシウムイオンの移動によるが、神経が伝える電気信号によってこのカルシウムイオンの移動が制御されている。よって、原虫など単細胞微生物の運動機能も、最終的に電気信号で制御されていることがわかる。   The regulation of muscle contraction and relaxation is based on the movement of calcium ions, but the movement of calcium ions is controlled by electrical signals transmitted by nerves. Therefore, it can be seen that the motor functions of single-cell microorganisms such as protozoa are finally controlled by electrical signals.

以上から、単細胞微生物の生命維持に必要な代謝エネルギーは極めて小さく、生命維持活動の秩序維持に必要な指示は、微弱な電気信号に依存していることがわかる。   From the above, it can be seen that the metabolic energy necessary for maintaining the life of single-cell microorganisms is extremely small, and the instructions necessary for maintaining the order of life-supporting activities depend on weak electrical signals.

これらの点においても、従来の抗菌技術思想には誤謬が多々存在していることが理解される。   Also in these points, it is understood that many errors exist in the conventional antibacterial technical idea.

次に、単細胞微生物の細胞膜の電気的性質について詳細に検討した結果の概要を述べる。生体の細胞はそれぞれ細胞膜に包まれている。細胞膜には、膜の内側と外側とで電位に差がある(分極している)という性質がある。細胞の非活動時における膜内外の電位差は静止電位(resting potential)と呼ばれ、細胞膜表面の電位を0とした時の内面の電位で表し、常に負の値をとる。外部環境の僅かな変化に対応して膜のイオン透過を調節して静止電位を維持しているが、ある閾値を超えた刺激が細胞に加えられると、膜のイオン透過性が一気に変化し、活動電位(action potential)が発生する。   Next, an outline of the results of detailed examination of the electrical properties of the cell membrane of a unicellular microorganism will be described. Biological cells are each encased in a cell membrane. Cell membranes have the property that there is a difference in potential (polarization) between the inside and outside of the membrane. The potential difference between the inside and outside of the membrane when the cell is inactive is called a resting potential, which is expressed as the potential of the inner surface when the cell membrane surface potential is 0, and always takes a negative value. In response to slight changes in the external environment, the ion permeability of the membrane is adjusted to maintain the resting potential, but when a stimulus exceeding a certain threshold is applied to the cell, the ion permeability of the membrane changes at a stretch, An action potential is generated.

上記膜電位の変化過程は、電位差の消失(脱分極)、極性の反転(オーバーシュート)、再び静止電位に戻る(再分極)、からなり、電気的波形は全体として5msec以内の棘波となる。静止電位と活動電位との差(振幅)は細胞の種類で異なるが、神経や筋の細胞で特に顕著である。細胞膜の持つ以上の電気的性質は、細胞が正常な生命活動を維持するために極めて重要な役割を担っているが、外部からの無関係な電気的刺激は、細胞膜に少なからず混乱と障害を及ぼし、過大な電気的刺戟は細胞を即死に至らしめる。   The change process of the membrane potential consists of the disappearance of the potential difference (depolarization), the reversal of polarity (overshoot), and the return to the resting potential (repolarization) again, and the electrical waveform as a whole becomes a spike wave within 5 msec. . The difference (amplitude) between the resting potential and the action potential differs depending on the cell type, but is particularly remarkable in nerve and muscle cells. Although the electrical properties of cell membranes have an important role in maintaining normal life activity of cells, irrelevant electrical stimuli from outside cause considerable disruption and damage to cell membranes. Excessive electrical acupuncture causes cells to die immediately.

以上、従来の抗菌性機構に関する提案では、微生物の細胞膜の膜電位に関する秩序破壊を対象にした発明は皆無である。   As described above, no proposals related to the conventional antibacterial mechanism have any inventions aimed at order destruction related to the membrane potential of the cell membrane of microorganisms.

参考までに哺乳動物の骨格筋繊維の静止電位は;−70〜−90mV,閾膜電位は;−50〜−60mV、活動電位は;+40〜+50mVであり、その振幅は110〜140mV、程度である。   For reference, the resting potential of mammalian skeletal muscle fibers is −70 to −90 mV, the threshold membrane potential is −50 to −60 mV, the action potential is +40 to +50 mV, and the amplitude is about 110 to 140 mV. is there.

細菌など微生物の細胞膜にも同様の性質があり、外部環境の変化に順応し、栄養活動、危険回避など様々な生命活動に重要な役割を果たしていることが示唆される。   Cell membranes of microorganisms such as bacteria have similar properties, suggesting that they play an important role in various life activities such as nutritional activities and danger avoidance by adapting to changes in the external environment.

また、一部の細菌や原虫の持つ鞭毛や繊毛の構成蛋白も、高等動物の筋繊維と同種の蛋白であることから、高等動物と同様の機構により運動していることが示唆される。   Moreover, the flagellar and cilia constituent proteins possessed by some bacteria and protozoa are proteins of the same type as muscle fibers of higher animals, suggesting that they are moving by the same mechanism as higher animals.

本実施形態において使用する抗菌性組成物(銀微粒子担持コラーゲン)水溶液の原虫及び大腸菌に対する前記抗菌実験結果、ならびに、前記単細胞微生物の細胞膜電位に与える外部電圧印加の抗菌効果に関する知見及び示唆を根拠として、同抗菌性組成物の抗菌作用は、当該銀微粒子の物性に起因する電気的エネルギーによる抗菌効果と断定するに至った。   Based on the antibacterial experiment results against protozoa and Escherichia coli of an aqueous solution of the antibacterial composition (silver fine particle-supported collagen) used in this embodiment, and the knowledge and suggestion regarding the antibacterial effect of external voltage application on the cell membrane potential of the single cell microorganism The antibacterial effect of the antibacterial composition has been determined to be an antibacterial effect due to electrical energy resulting from the physical properties of the silver fine particles.

そこで、本実施形態に使用する抗菌性組成物(銀微粒子担持体)の銀微粒子の物性について、該抗菌効果に直接貢献をなすと思料される銀の物性を特定し、当該特性の量子サイズ効果について考察する。   Therefore, regarding the physical properties of the silver fine particles of the antibacterial composition (silver fine particle carrier) used in the present embodiment, the physical properties of silver considered to directly contribute to the antibacterial effect are specified, and the quantum size effect of the characteristics is determined. Consider.

量子サイズ効果(quantumsize effect)については、既に先願特許で述べているが、本発明に於いても共通する重要な概念であるため、再度詳述する。   The quantum size effect has already been described in the prior patent application, but since it is an important concept common to the present invention, it will be described in detail again.

固体試料の大きさ(サイズ)が、その物質の中の伝導電子や正孔のド・ブロイ波長程度に小さくなったとき、その物質の熱力学的諸量及び輸送係数に影響を及ぼす変化が現れることを量子サイズ効果という。   When the size of a solid sample is reduced to about the de Broglie wavelength of conduction electrons and holes in the material, changes that affect the thermodynamic quantities and transport coefficient of the material appear. This is called the quantum size effect.

本発明者らは、銀の抗菌性に最も直接的影響を及ぼす銀の物性として、酸化還元電位に注目した。特に、量子サイズ効果による酸化還元電位のパルスエネルギーの極端な増大は、即時殺菌的抗菌効果の最大の要因と確信する。酸化還元電位の定常的測定は可能であるが、量子サイズ効果で励起されたパルスを実測すること、あるいは、理論演繹による計算は、その場での測定が技術的に困難であるが、概念として理解されるものである。   The present inventors have focused on the redox potential as the physical property of silver that most directly affects the antibacterial properties of silver. In particular, the extreme increase in the pulse energy of the redox potential due to the quantum size effect is believed to be the biggest factor in the immediate bactericidal antibacterial effect. Although steady-state measurement of the redox potential is possible, it is technically difficult to actually measure a pulse excited by the quantum size effect, or to calculate by theoretic deduction. It is understood.

単細胞微生物の細胞膜電位を攪乱し、該細胞膜を破壊に至らしめる銀の抗菌効果は、次の機構によるものと思料される。   The antibacterial effect of silver that disrupts the cell membrane potential of unicellular microorganisms and leads to destruction of the cell membrane is thought to be due to the following mechanism.

量子サイズ効果で励起された銀微粒子が、その表面近傍を作用領域とする酸化還元サイクルのパルス電界を、単細胞微生物の細胞膜に印加することによる細胞膜の破壊効果と見做される。この際の電気的パルスの伝達は、電解質水溶液中では、イオン伝導によると考えられるので、当該抗菌性銀微粒子に直接接触しなくても、細胞膜の破壊閾値電圧以上の電界領域に存在する微生物はすべて殺菌作用を被る。   Silver fine particles excited by the quantum size effect are considered to be a cell membrane destruction effect by applying a pulse electric field of a redox cycle having an active region in the vicinity of the surface to the cell membrane of a single cell microorganism. In this case, the electrical pulse transmission is considered to be due to ionic conduction in the electrolyte aqueous solution. All suffer from bactericidal action.

前記量子サイズ効果による励起状態を考慮しない平常状態にあっても、銀は他の金属と著しく異なった物性を示す金属である。銀は、金、白金等と共に貴金属の一種として、その大部分が金属元素の状態で産出する。これは一般に、貴金属と呼ばれる元素は化学ポテンシャルが他の金属元素に比べて格段に低く、他の元素と化合してより安定な化合物を生成するより、金属の状態で存在する方が安定である、という物性によるものである。   Even in a normal state that does not consider the excited state due to the quantum size effect, silver is a metal that exhibits physical properties that are significantly different from those of other metals. Silver is a kind of precious metal together with gold, platinum, etc., and most of it is produced in the state of metallic elements. This is because an element called a precious metal is generally much lower in chemical potential than other metal elements, and is more stable when present in the metal state than it combines with other elements to form a more stable compound. This is due to the physical property.

銀の抗菌作用は、銀本来の物性に起因する特性と考えられるが、その根拠は本発明の成果から帰納的に推理されるもので、銀の物性から演繹されるものではない。   The antibacterial action of silver is considered to be a characteristic attributed to the original physical properties of silver, but the grounds are inferred from the results of the present invention and are not deduced from the physical properties of silver.

通常の銀の金属物性(バルクの物性)の中で、本発明による銀の抗菌性機構に関する知見を通じて、感得された銀の電子物性に関わる項目について本発明者の所見を述べ、従来の銀の抗菌性に対する一部の誤謬を排し、同時に該技術の開発と発展のため参考に供する。   Among the usual silver metal physical properties (bulk physical properties), through the knowledge about the antibacterial mechanism of silver according to the present invention, the inventor's findings regarding the items related to the electronic properties of silver obtained are described, and the conventional silver It eliminates some errors in antibacterial properties and provides reference for the development and development of the technology.

単細胞微生物の細胞膜電位の攪乱を抗菌作用の機構とする、銀の、量子サイズ効果を含まない物性値として、(1)イオン化エネルギー(7.58eV)、(2)電子親和力(1.0eV)、(3)酸化還元電位(Ag+ /Ag,0.799V)及び(4)金属面の分光反射率[5.5%(315nm)8.9%(320nm)]が挙げられる。   As a physical property value of silver that does not include the quantum size effect, the disturbance of the cell membrane potential of single-cell microorganisms is the mechanism of antibacterial action, (1) ionization energy (7.58 eV), (2) electron affinity (1.0 eV), (3) Redox potential (Ag + / Ag, 0.799 V) and (4) Spectral reflectance of metal surface [5.5% (315 nm) 8.9% (320 nm)].

銀の酸化還元反応の際の電子の出入りに費やされるエネルギーの指標として、イオン化エネルギー及び電子親和力がある。銀の数値について見ると、銀は電子の授受におけるエネルギーの格差が、銅、亜鉛などの金属に比べて小さく、酸化還元反応が一種の共鳴状態にあってマクロ的平衡が成り立っていると思料される。   There are ionization energy and electron affinity as an index of energy spent in and out of electrons in the redox reaction of silver. Looking at the numerical value of silver, it is thought that silver has a smaller energy disparity in the exchange of electrons than metals such as copper and zinc, and the redox reaction is in a kind of resonance state and a macro equilibrium is established. The

しかし、ミクロ的に見ると、光、熱、電解質の解離平衡の移動等環境条件の影響を受けて、繰返して激しく揺らいでいると考えられる。その結果、系の外部から観察すると、銀のみに観測される他の金属には見られない特異な現象が表れる。銀の酸化還元電位は、水素電極との電位差を定常状態で測定した上記の数値が常用されているが、微細銀粉の電解質溶液中での表面電界電位の波動振幅は上記の数値の約2倍の1500mV(約1000Hz)のパルス波が発生していると見られる。これは、単細胞微生物の細胞膜静止電位90mVの約17倍の電圧に相当する高圧であり、しかも交番電圧として印加されるので、菌体の受ける衝撃は想像以上である。   However, from a microscopic viewpoint, it is thought that it is violently shaken repeatedly under the influence of environmental conditions such as light, heat, and movement of dissociation equilibrium of electrolyte. As a result, when observed from the outside of the system, a unique phenomenon that cannot be seen in other metals observed only in silver appears. As for the oxidation-reduction potential of silver, the above-mentioned numerical value obtained by measuring the potential difference from the hydrogen electrode in a steady state is commonly used, but the wave amplitude of the surface electric field potential in the electrolyte solution of fine silver powder is about twice the above-mentioned numerical value. It can be seen that a pulse wave of 1500 mV (about 1000 Hz) is generated. This is a high voltage corresponding to a voltage about 17 times the cell membrane static potential of 90 mV of a single-cell microorganism, and is applied as an alternating voltage, so the impact received by the cells is more than expected.

以上述べた微細銀粒子の物性を抗菌機能材として発現させる為には、細菌類との接触確率を高めることが肝要であり、細菌・真菌類が最も生育しやすい環境である水溶液中に微細銀粒子が万遍なく存在する水溶性抗菌機能材は、即時殺菌的抗菌効果が最も顕著である。その効果は前述の実験により明らかであるが、個々の実施例に詳述することとする。   In order to express the physical properties of the fine silver particles described above as an antibacterial functional material, it is important to increase the probability of contact with bacteria, and the fine silver particles are contained in an aqueous solution that is the environment where bacteria and fungi are most likely to grow. The water-soluble antibacterial functional material in which particles are present evenly has the most remarkable immediate bactericidal antibacterial effect. The effect is obvious from the above-mentioned experiment, but will be described in detail in each example.

本実施形態にて使用する抗菌性組成物は、量子サイズ効果により賦活された微細銀粒子を水溶性高分子のミセルに担持したことに特徴を有する。量子サイズ効果による微細銀粒子の抗菌性の賦活方法については本発明者等が前記先願特許明細書に詳述の原理に基づいている。また、本発明の特徴とする水溶性の実現には水溶性担持成分の開発が必須条件であり、そのためには液体分子に固体金属粒子を担持する原理的矛盾を如何にして克服するかの課題を解決する具体策が必要である。   The antibacterial composition used in the present embodiment is characterized in that fine silver particles activated by a quantum size effect are supported on water-soluble polymer micelles. The method for activating the antibacterial properties of the fine silver particles by the quantum size effect is based on the principle described in detail in the specification of the prior application by the present inventors. In addition, the development of a water-soluble support component is an essential condition for realizing the water-solubility characteristic of the present invention. To that end, how to overcome the principle contradiction of supporting solid metal particles on liquid molecules A concrete measure to solve the problem is necessary.

そこで、以下に、本実施形態にて使用する抗菌性組成物の調製過程について述べる。   Therefore, the preparation process of the antibacterial composition used in the present embodiment will be described below.

まず、銀粒子を担持する水溶性担体の選択に関して説明する。特に、この水溶性担体は、コラーゲン及びコラーゲン由来のポリペプチド化合物(高分子ミセル)を選択することにより上記原理的問題点を克服することができる。   First, selection of a water-soluble carrier that carries silver particles will be described. In particular, this water-soluble carrier can overcome the above-mentioned principle problems by selecting collagen and collagen-derived polypeptide compounds (polymer micelles).

コラーゲンは、通常の溶媒には不溶性の単純蛋白質の一種で、皮膚、骨、腱、結締組織など身体の構造を保つ役割を果たす蛋白質の総称で、分子量約30万、直径1.5nm、長さ180nmの棒状分子で、3本のペプチド鎖がコラーゲン螺旋と称される特殊な螺旋構造をとっている。これを熱水処理で加水分解すると一般にゼラチンと呼ばれる水溶性蛋白質が得られる。コラーゲンの種類、熱水処理条件などの違いにより、それぞれ性状、分子量の異なる多種類のゼラチンが得られる。ゼラチンの分子量は1.5万〜25万又は2万〜7万と推定されている。本発明の実施に最適な水溶性担持体として分子量13万乃至2千の範囲内のゼラチンの使用があらゆる用途の抗菌性組成物として最適である。ゼラチンとしては、例えば、食材或いは製菓材料として市場に出回っているものを使用することができる。   Collagen is a kind of simple protein that is insoluble in ordinary solvents. It is a general term for proteins that maintain the structure of the body such as skin, bones, tendons, and tightened tissues. It is a 180-nm rod-shaped molecule, and three peptide chains have a special helical structure called a collagen helix. When this is hydrolyzed by hot water treatment, a water-soluble protein generally called gelatin is obtained. Depending on the type of collagen, hydrothermal treatment conditions, etc., various types of gelatin having different properties and molecular weights can be obtained. The molecular weight of gelatin is estimated to be 15,000-250,000 or 20,000-70,000. The use of gelatin having a molecular weight of 130,000 to 2,000 as an optimal water-soluble carrier for the practice of the present invention is optimal as an antibacterial composition for all applications. As gelatin, what is marketed as a foodstuff or confectionery material can be used, for example.

上記のようにコラーゲンはペプチド鎖を連結構造とする高分子物質であり、分子量が小さい点を除いてゼラチンも同類の高分子物質である。よって、コラーゲンもゼラチンも化学的に同一成分であり、単に抽出方法が多少異なるものである。当該ペプチド結合が開裂してαアミノ基及びαカルボキシル基が生成し、該αアミノ基の窒素原子の遊離電子と銀イオンとの間に配位結合が生成する。しかしこの結合は、銀原子の特異な物性から判断して極めて不安定であり、その証拠に銀が容易に還元凝集する現象が見られる。一般に銀の配位結合は結合エネルギーから判断しても同族の銅や金と比較して弱く、多くの銀化合物が光や熱で容易に分解し金属銀に還元されることはよく知られており、他の元素には無い特性である。   As described above, collagen is a high-molecular substance having a peptide chain as a connecting structure, and gelatin is a similar high-molecular substance except that the molecular weight is small. Therefore, collagen and gelatin are chemically the same component, and the extraction method is slightly different. The peptide bond is cleaved to generate an α-amino group and an α-carboxyl group, and a coordination bond is generated between the free electron of the nitrogen atom of the α-amino group and the silver ion. However, this bond is extremely unstable, judging from the unique physical properties of silver atoms, and the evidence shows that silver easily undergoes reductive aggregation. In general, the coordination bond of silver is weaker than the copper and gold of the same family as judged from the binding energy, and it is well known that many silver compounds are easily decomposed by light and heat and reduced to metallic silver. This is a characteristic not found in other elements.

微細銀粒子のコラーゲンミセルへの担持は前記コラーゲンのペプチド結合が加水分解により開裂してできるαアミノ基の窒素原子をサイトとして行われる。上記のように、一旦配位結合で配向した銀原子は熱運動によるエネルギー放出により逐次配位を解きながら近傍の粒子と衝突凝集する。凝集粒子の大きさが数ナノメータに達すると粒子表面に陽電荷が蓄積されるが、陽電荷の大きさに見合った値の電気陰性度を持つコラーゲンミセル表面のαアミノ基周辺にできる帯電サイトに吸引される。ここに静電吸着を接合機構とするvan der Waals力による担持が完成する。   The fine silver particles are supported on collagen micelles by using nitrogen atoms of α-amino groups formed by cleavage of peptide bonds of the collagen by hydrolysis as sites. As described above, the silver atoms once oriented by coordination bonds collide and agglomerate with neighboring particles while sequentially solving the coordination by releasing energy by thermal motion. When the size of the aggregated particles reaches several nanometers, a positive charge accumulates on the particle surface, but at the charged site formed around the α-amino group on the surface of the collagen micelle having an electronegativity value corresponding to the size of the positive charge. Sucked. Here, the support by the van der Waals force using electrostatic attraction as a joining mechanism is completed.

ここで水溶性高分子ミセルとは、高分子物質を構成する微結晶粒子を意味する。ミセルは高分子繊維組織の結晶の基本単位で、本発明による微細銀粒子の担持体となる高分子結晶の基本単位と考えられこの呼称を採用している。しかし、最近の研究で高分子物質の単位結晶板(lamella)を構成する微結晶粒子に折りたたみ構造(高分子結晶の単位である板状晶を形成する分子鎖の折りたたまれた構造)が明らかにされてきた。ミセルの用法は本発明に限って高分子物質の結晶の基本単位を意味するものであり、分子量が少なくとも1万以上のポリマーを指している。よって、水溶性であるミセルは一般的低分子化合物の水溶液と異なるゲル分散の状態にある。水溶液では存在しない特定分子部分の電荷の偏在が可能且安定であり、一般の電解質水溶液には見られない特異な性質が見られる。この特異性により、高分子の特定部分の電荷を担持サイトとして微細な銀の粒子を安定且強力に担持させることができる。   Here, the water-soluble polymer micelle means a microcrystalline particle constituting a polymer substance. A micelle is a basic unit of a crystal of a polymer fiber structure, and is considered to be a basic unit of a polymer crystal that becomes a carrier of fine silver particles according to the present invention, and adopts this name. However, a recent study reveals a folded structure (folded structure of molecular chains forming a plate crystal, which is a unit of polymer crystal), in the microcrystalline particles constituting the unit crystal plate (lamella) of the polymer substance. It has been. The usage of micelles means a basic unit of crystal of a high-molecular substance only in the present invention, and refers to a polymer having a molecular weight of at least 10,000. Therefore, the micelle which is water-soluble is in a state of gel dispersion different from the aqueous solution of a general low molecular compound. Charges of specific molecular parts that do not exist in an aqueous solution can be unevenly distributed and are stable, and unique properties that are not found in general aqueous electrolyte solutions are observed. Due to this specificity, fine silver particles can be supported stably and strongly with the charge of a specific portion of the polymer as a support site.

次に、担体に微細銀粒子を担持するために添加される銀塩溶液の選択及び添加工程について述べる。   Next, the selection and addition process of the silver salt solution added to support the fine silver particles on the carrier will be described.

銀塩としては、アンモニア性硝酸銀水溶液、硝酸銀水溶液および硫酸銀水溶液の中から一種類を選択するが、いずれも還元生成する微細銀粒子の抗菌効果に於ける顕著な差異は認められない。いずれも本発明の特徴的効果を発現することができるが、担体の材質、性状により適切な銀塩を試験により選択することが好ましい。発明者らの知見では、アンモニア性硝酸銀水溶液並びに硝酸銀水溶液は分子量が10万以上の比較的高分子量のコラーゲン或いはゼラチンへの担持に適しており、最も汎用性の高い銀塩溶液である。硫酸銀水溶液は分子量が数千乃至10万未満のコラーゲン或いはゼラチンへの担持に適している。   As the silver salt, one kind is selected from an ammoniacal silver nitrate aqueous solution, a silver nitrate aqueous solution and a silver sulfate aqueous solution, but no remarkable difference is observed in the antibacterial effect of the fine silver particles produced by reduction. Any of them can exhibit the characteristic effects of the present invention, but it is preferable to select an appropriate silver salt by testing depending on the material and properties of the carrier. According to the knowledge of the inventors, the aqueous ammoniacal silver nitrate solution and the aqueous silver nitrate solution are suitable for loading on a relatively high molecular weight collagen or gelatin having a molecular weight of 100,000 or more, and are the most versatile silver salt solutions. The aqueous silver sulfate solution is suitable for supporting collagen or gelatin having a molecular weight of several thousand to less than 100,000.

担持に使用される銀塩水溶液の濃度(Ag+ mol/l)は0.1〜0.001の範囲が適している。銀イオン濃度が高すぎると生成する銀粒子が凝集し易くなり、微細銀粒子の量子サイズ効果が低下するため抗菌効果が低減される傾向がある。銀イオンの濃度を低めに設定した場合の方が抗菌効果に優れた結果が得られる。   The concentration (Ag @ + mol / l) of the silver salt aqueous solution used for loading is suitably in the range of 0.1 to 0.001. If the silver ion concentration is too high, the generated silver particles tend to aggregate, and the quantum size effect of the fine silver particles is reduced, so that the antibacterial effect tends to be reduced. When the silver ion concentration is set to a lower value, a result superior in antibacterial effect is obtained.

次に、銀塩溶液の添加工程後に添加される触媒の選択及び添加工程について述べる。   Next, the selection and addition process of the catalyst added after the addition process of the silver salt solution will be described.

触媒としては、水酸化リチウム、水酸化カルシウム、水酸化ナトリウム及び水酸化カリウムのそれぞれの水溶液の中から一種類を選択するが、いずれも還元生成する微細銀粒子の抗菌効果に於ける顕著な差異は認められない。当該触媒は、先に担体の水溶液に添加加される上記銀塩水溶液の銀イオンを、担体のペプチド結合の切断で生成するαカルボキシル基の水素と一時的に置換するための触媒として使用される。   As the catalyst, one type is selected from each of lithium hydroxide, calcium hydroxide, sodium hydroxide and potassium hydroxide aqueous solutions, and all of them are markedly different in the antibacterial effect of the fine silver particles produced by reduction. It is not allowed. The catalyst is used as a catalyst for temporarily substituting the silver ion of the aqueous silver salt solution previously added to the aqueous solution of the carrier with the hydrogen of the α carboxyl group generated by the cleavage of the peptide bond of the carrier. .

上記触媒の選択は、担体の種類、分子量によって適切な触媒を試験して選択することが好ましい。水酸化カルシウムは水に対する溶解度が比較的低いため分子量が1万未満の比較的低分子量のコラーゲンへの担持に適している。水酸化リチウムは高分子量(10万以上)のコラーゲンへの適用に効果的である。水酸化ナトリウム及び水酸化カリウムは共通して全分子量領域のコラーゲンに使用して効果的な汎用性を持つ触媒である。従って、コラーゲンを選択する場合、最初の担持触媒として水酸化ナトリウム若しくは水酸化カリウムを使用した試験担持の試行を推奨する。   The catalyst is preferably selected by testing an appropriate catalyst according to the type of carrier and molecular weight. Since calcium hydroxide has a relatively low solubility in water, it is suitable for loading on a relatively low molecular weight collagen having a molecular weight of less than 10,000. Lithium hydroxide is effective for application to high molecular weight (100,000 or more) collagen. Sodium hydroxide and potassium hydroxide are common catalysts that are effective when used for collagen in the entire molecular weight region. Therefore, when selecting collagen, a trial loading trial using sodium hydroxide or potassium hydroxide as the first supported catalyst is recommended.

添加される触媒の水溶液濃度は、担体として使用されるコラーゲンに対して2乃至5重量%に相当する量の触媒成分を含む水溶液を使用する。触媒成分の種類により水に対する溶解度がそれぞれ異なるので触媒水溶液の濃度は適宜選択可能であるが、最高10重量%以下が好ましい。ことに、強アルカリ性の水酸化リチウム、水酸化カリウム及び水酸化ナトリウムを選ぶ際は、それぞれ10重量%未満の水溶液で使用することを推奨する。   As the aqueous solution concentration of the catalyst to be added, an aqueous solution containing an amount of the catalyst component corresponding to 2 to 5% by weight with respect to the collagen used as the carrier is used. Since the solubility in water varies depending on the type of catalyst component, the concentration of the aqueous catalyst solution can be selected as appropriate, but it is preferably 10% by weight or less. In particular, when choosing strong alkaline lithium hydroxide, potassium hydroxide and sodium hydroxide, it is recommended to use each in an aqueous solution of less than 10% by weight.

次に、前記化学反応を終了した担持反応系に紫外線を照射し、該系内のαアミノ基及びαカルボキシル基に、配位又は置換で結合している銀イオンをその場で光還元し、微細銀粒子を生成させると同時に、該粒子をαアミノ基周辺の陰性電界領域に静電吸着させる微細銀粒子の担持工程について述べる。   Next, the supported reaction system that has completed the chemical reaction is irradiated with ultraviolet rays, and silver ions bonded to the α-amino group and α-carboxyl group in the system by coordination or substitution are photoreduced in situ, A process for supporting fine silver particles, in which fine silver particles are generated and at the same time electrostatically adsorbed to the negative electric field region around the α-amino group, will be described.

この工程は本発明の最も重要且特徴的工程であり、操作が比較的単純であるが担持の機構とその意義は極めて精緻であり且大である。   This process is the most important and characteristic process of the present invention. Although the operation is relatively simple, the supporting mechanism and its significance are extremely precise and large.

照射工程で使用される光源は、波長400nm以下の近紫外領域を含む光源であればすべて使用が可能である。好ましくは、紫外線を集中的に放射する水銀ランプ、キセノンガス放電管、或いはそれらと同等以上の紫外線放射能力を持つ照明器具の使用が好ましい。発明者らは、試みに太陽光による照射実験を行った結果、晴天の午前11時から午後2時の時間帯を選び、太陽光に30分間照射された試料について試験の結果、十分満足すべき還元結果が得られることを確認した。   Any light source can be used as long as it is a light source including a near ultraviolet region having a wavelength of 400 nm or less. It is preferable to use a mercury lamp that radiates ultraviolet rays intensively, a xenon gas discharge tube, or a luminaire having an ultraviolet emission capability equivalent to or higher than those. As a result of conducting an experiment with sunlight, the inventors should select a time zone from 11:00 am to 2:00 pm in fine weather, and should be sufficiently satisfied as a result of testing a sample irradiated with sunlight for 30 minutes. It was confirmed that a reduction result was obtained.

紫外線照射による光還元工程の確認は、紫外吸収スペクトルメーターを用いて、紫外線照射以前の試料の300nm付近の特定波長の吸収と、紫外線照射還元処理後の同一波長の吸収との差を比較する方法が原則的に適切である。しかし、天然物由来のコラーゲンでは分子量、不純物の種類及びその含有量等のばらつきが大きいため、紫外吸収スペクトルによる測定は困難である。よって、光還元工程の確認及び管理の簡易な方法として比色計を用いる方法を推奨している。   Confirmation of the photoreduction process by ultraviolet irradiation is a method of comparing the difference between absorption at a specific wavelength near 300 nm of a sample before ultraviolet irradiation and absorption at the same wavelength after ultraviolet irradiation reduction treatment using an ultraviolet absorption spectrum meter. Is in principle appropriate. However, since collagen derived from natural products has large variations in molecular weight, types of impurities, and contents thereof, measurement by an ultraviolet absorption spectrum is difficult. Therefore, a method using a colorimeter is recommended as a simple method for checking and managing the photoreduction process.

比色計による上記光還元工程の確認は、波長430〜540nmの光の比透過率を光還元工程の前後で測定比較し、その差が5%以上であれば還元の完了を確認できる。この方法は簡易であるが実際上の便宜があり工業的に有効である。   Confirmation of the photoreduction process by a colorimeter is made by measuring and comparing the specific transmittance of light having a wavelength of 430 to 540 nm before and after the photoreduction process, and if the difference is 5% or more, the completion of the reduction can be confirmed. This method is simple but has practical convenience and is industrially effective.

上述してきたように、本実施形態にて使用する抗菌性組成物は、前述の製法により銀微細粒子の量子サイズ効果を保ちつつ、水溶性を付与せしめることにより銀の移動度を高め、即時殺菌的抗菌機能を実現させることができる。   As described above, the antibacterial composition used in the present embodiment increases the mobility of silver by imparting water solubility while maintaining the quantum size effect of the silver fine particles by the above-described manufacturing method, and instant sterilization. Antibacterial function can be realized.

以下、同抗菌性組成物を分散させた本実施形態に係る化粧料について具体的に説明する。   Hereinafter, the cosmetic according to this embodiment in which the antibacterial composition is dispersed will be specifically described.

〔抗菌性組成物の調製〕
まず、抗菌性組成物として、コラーゲンポリペプチドに銀微粒子を担持した汎用抗菌剤の製造を行った。
(1)本発明の担体として、ニッピ株式会社製ゼラチン タイプRを使用した。ゼラチン100グラムを500ml丸底フラスコに入れ、水200mlを加えて50℃に加熱撹拌しながらゼラチンを完全に溶解した。
(2)次いで、0.5%硝酸銀水溶液70mlを上記ゼラチン溶液に添加し、温度60±2.0℃に保持して30分間撹拌反応させた。
(3)これに、5.0%水酸化カリウム水溶液100mlをくわえて上記温度を保持したまま2.5時間継続して撹拌した。
(4)次に加熱を止め反応液を室温迄冷却した。この間撹拌は継続した。本工程を終了した時点で、反応液の一部約5mlを比色計用ガラス製比色管(A)に予め採取した。
(5)反応液を平型のステンレス製バット(30×21×5cm)に移し、水平に保持し、反応液面の中心より垂直距離30cm上方から直下に紫外線を10分間照射して光還元を行った。反応液の一部約5mlを採取して比色管(B)に保管した。光還元に使用された紫外線光源装置は、浜松ホトニックス株式会社製、安定化キセノンランプ75W及び専用定電流電源C2576である。
(6)光還元工程を確認するため、上記工程(4)及び工程(5)で予め採取保管された比色用試料を、波長430nmの光透過率を比較して還元反応を確認した。その際の比色管(A)/比色管(B)の透過比は25%で還元が十分行われたことが確認できた。なお、使用した比色計はATAGO株式会社製Photo Unic5である。
[Preparation of antibacterial composition]
First, a general-purpose antibacterial agent in which silver fine particles were supported on a collagen polypeptide was produced as an antibacterial composition.
(1) Gelatin type R manufactured by Nippi Co., Ltd. was used as the carrier of the present invention. 100 grams of gelatin was placed in a 500 ml round bottom flask, 200 ml of water was added, and the gelatin was completely dissolved while heating and stirring at 50 ° C.
(2) Next, 70 ml of 0.5% aqueous silver nitrate solution was added to the gelatin solution, and the reaction was stirred for 30 minutes while maintaining the temperature at 60 ± 2.0 ° C.
(3) To this, 100 ml of a 5.0% potassium hydroxide aqueous solution was added and stirred for 2.5 hours while maintaining the above temperature.
(4) Next, heating was stopped and the reaction solution was cooled to room temperature. During this time, stirring was continued. When this step was completed, about 5 ml of a part of the reaction solution was previously collected in a colorimetric tube (A) for colorimeter.
(5) Transfer the reaction liquid to a flat stainless steel vat (30 x 21 x 5 cm), hold it horizontally, and irradiate it with ultraviolet rays for 10 minutes from the center of the reaction liquid surface at a vertical distance of 30 cm directly below. went. About 5 ml of a part of the reaction solution was collected and stored in the colorimetric tube (B). The ultraviolet light source device used for the photoreduction is a stabilized xenon lamp 75W and a dedicated constant current power source C2576 manufactured by Hamamatsu Photonics.
(6) In order to confirm the photoreduction step, the colorimetric samples collected and stored in advance in the above step (4) and step (5) were compared for light transmittance at a wavelength of 430 nm to confirm the reduction reaction. At that time, the colorimetric tube (A) / colorimetric tube (B) transmission ratio was 25%, and it was confirmed that the reduction was sufficiently performed. The colorimeter used was Photo Uni5 manufactured by ATAGO Corporation.

〔化粧料の調製及び安定性試験〕
次に、化粧料の調製を行った。ここでは、試験の便宜上、最もシンプルな美容液として、原料の蜂蜜と、0.4%βグルカン溶液と、抗菌性組成物を160ppmの濃度で含有する抗菌性組成物溶液とを配合することとした。
[Cosmetics preparation and stability test]
Next, a cosmetic was prepared. Here, for the convenience of the test, as the simplest cosmetic liquid, a raw material honey, a 0.4% β-glucan solution, and an antibacterial composition solution containing an antibacterial composition at a concentration of 160 ppm were blended.

まず、蜂蜜と0.4%βグルカン溶液との最適な混合比を求めるべく試験を行った。使用したサンプルは以下の通りである。
(サンプルA)90重量部の蜂蜜と、10重量部の0.4%βグルカン溶液とを混合して調製した美容液。
(サンプルB)80重量部の蜂蜜と、20重量部の0.4%βグルカン溶液とを混合して調製した美容液。
(サンプルC)70重量部の蜂蜜と、30重量部の0.4%βグルカン溶液とを混合して調製した美容液。
First, a test was conducted to determine the optimum mixing ratio of honey and 0.4% β-glucan solution. The samples used are as follows.
(Sample A) A cosmetic solution prepared by mixing 90 parts by weight of honey and 10 parts by weight of 0.4% β-glucan solution.
(Sample B) A cosmetic solution prepared by mixing 80 parts by weight of honey and 20 parts by weight of 0.4% β-glucan solution.
(Sample C) A cosmetic solution prepared by mixing 70 parts by weight of honey and 30 parts by weight of 0.4% β-glucan solution.

これらのサンプルA〜Cを200mL調製し、常温下で48時間放置し、混合の安定性の確認を行った。その結果を表1に示す。   200 mL of these samples A to C were prepared and allowed to stand at room temperature for 48 hours to confirm mixing stability. The results are shown in Table 1.

Figure 0004980855
表1にも示すように、サンプルA及びサンプルBは48時間経過後も均一に混合された状態を保っていたため、美容液として適していることが示された。しかしながら、サンプルCは、48時間経過した時点で蜂蜜と水分とが若干分離しており、均一混合型の美容液としては不向きであるものと考えられた。ただし、このサンプルCも、例えば油水混合型のドレッシングの如く、振ってから使用する美容液とすれば効果に問題はないものと考えられ、抗菌性組成物の添加対象として何等障害となるものではない。
Figure 0004980855
As shown in Table 1, since Sample A and Sample B were kept in a uniformly mixed state even after 48 hours, it was shown that they were suitable as cosmetic liquids. However, in sample C, honey and moisture were slightly separated after 48 hours, and it was considered that the sample C was unsuitable as a uniform mixed type cosmetic liquid. However, this sample C is also considered to have no problem in effect if it is used as a cosmetic liquid to be used after shaking, such as an oil / water mixing type dressing, and is not an obstacle to the addition of the antibacterial composition. Absent.

ただし、ここでは上述の結果を踏まえ、美容液を均一混合型のものとし、0.4%βグルカン溶液を10%含有させることとした。   However, here, based on the above results, the cosmetic liquid is of a uniform mixing type and contains 10% of 0.4% β-glucan solution.

次に、サンプルAを基本として、本実施形態に係る抗菌性組成物を添加して美容液を調製し、同美容液中における抗菌性組成物の安定性及び微生物繁殖抑制能について検討を行った。使用したサンプルは以下の通りである。
(サンプルA)90重量部の蜂蜜と、10重量部の0.4%βグルカン溶液とを混合して調製した美容液。
(サンプルD)90重量部の蜂蜜と、10重量部の0.4%βグルカン溶液と、抗菌性組成物とを混合し、抗菌性組成物の終濃度を0.16ppmに調整した美容液。
(サンプルE)90重量部の蜂蜜と、10重量部の0.4%βグルカン溶液と、抗菌性組成物とを混合し、抗菌性組成物の終濃度を8ppmに調整した美容液。
(サンプルF)90重量部の蜂蜜と、10重量部の0.4%βグルカン溶液と、抗菌性組成物とを混合し、抗菌性組成物の終濃度を10ppmに調整した美容液。
Next, on the basis of sample A, the antibacterial composition according to the present embodiment was added to prepare a beauty essence, and the antibacterial composition in the same essence and the ability to inhibit microbial growth were examined. . The samples used are as follows.
(Sample A) A cosmetic solution prepared by mixing 90 parts by weight of honey and 10 parts by weight of 0.4% β-glucan solution.
(Sample D) A cosmetic liquid in which 90 parts by weight of honey, 10 parts by weight of a 0.4% β-glucan solution, and an antibacterial composition are mixed to adjust the final concentration of the antibacterial composition to 0.16 ppm.
(Sample E) A cosmetic solution in which 90 parts by weight of honey, 10 parts by weight of a 0.4% β-glucan solution, and an antibacterial composition are mixed to adjust the final concentration of the antibacterial composition to 8 ppm.
(Sample F) A cosmetic liquid in which 90 parts by weight of honey, 10 parts by weight of a 0.4% β-glucan solution, and an antibacterial composition are mixed to adjust the final concentration of the antibacterial composition to 10 ppm.

これらのサンプルA、D、E、Fを200mL調製し、常温下で半年間放置し、微生物が繁殖しているか否かについて検査を行った。その結果を表2に示す。   200 mL of these samples A, D, E, and F were prepared and allowed to stand at room temperature for half a year to examine whether or not microorganisms were propagated. The results are shown in Table 2.

Figure 0004980855
表2にも示すように、サンプルAは抗菌性組成物を添加してないため、半年経過した時点で腐敗しており、蜂蜜とβグルカンとの混合物が腐敗しやすいものであることが示唆された。
Figure 0004980855
As shown in Table 2, since the antibacterial composition was not added to Sample A, it decayed when half a year passed, suggesting that the mixture of honey and β-glucan is likely to decay. It was.

一方、本実施形態に係る抗菌性組成物を添加したサンプルD、サンプルE、サンプルFは、半年経過後であっても、微生物の繁殖は確認されなかった。   On the other hand, in Sample D, Sample E, and Sample F to which the antibacterial composition according to this embodiment was added, the propagation of microorganisms was not confirmed even after half a year.

このことは、本実施形態に係る抗菌性組成物が長期分散安定性を有し、しかも、半年という長きに亘って品質を保持することができることを示している。   This indicates that the antibacterial composition according to the present embodiment has long-term dispersion stability and can maintain the quality for a long period of six months.

また、注目すべき点として、本実施形態に係る抗菌性組成物は、0.16ppmという低濃度でも長期分散安定性を維持し、しかも、半年という長きに亘って品質を保持可能であった。   In addition, it should be noted that the antibacterial composition according to the present embodiment maintained long-term dispersion stability even at a low concentration of 0.16 ppm, and was able to maintain quality for a long period of six months.

ところで、サンプルEとサンプルFは抗菌性組成物をそれぞれ8ppm、10ppm含有しているため、腐敗は観察されなかったが、半年以降試験を継続してもサンプルEとFとの間には、微生物繁殖抑制効果において顕著な差異は見られなかった。   By the way, sample E and sample F contain 8 ppm and 10 ppm of the antibacterial composition, respectively, so no decay was observed, but even if the test was continued after half a year, there was no microorganism between samples E and F. There was no significant difference in the reproductive inhibition effect.

したがって、本実施形態に係る抗菌性組成物を8ppm以上添加しても、化粧料として特に不具合が生じることはないが、製造コスト等を勘案すると、抗菌性組成物の濃度は8ppm程度に留めると良いと思われる。   Therefore, even if 8 ppm or more of the antibacterial composition according to the present embodiment is added, there is no particular problem as a cosmetic. However, considering the manufacturing cost, the concentration of the antibacterial composition is limited to about 8 ppm. Seems good.

上述してきたように、本発明に係る化粧料では、蜂蜜と、β−グルカンと、抗菌性組成物とを含有する化粧料であって、前記抗菌性組成物は、コラーゲン及びその加水分解により得られるポリペプチド化合物の水溶液に銀塩溶液及び触媒を添加して反応させたのち、これに波長400nm以下の紫外線を照射して還元を行うことにより、当該ポリペプチド化合物のαアミノ基の近傍に微細銀粒子を析出させると同時に、当該微細銀粒子をαアミノ基の窒素原子に静電吸着により担持させて成ることとしたため、化粧料とした際に腐敗しやすい蜂蜜とβグルカンとを含有しながらも、長きに亘って微生物汚染や腐敗を防止することができ、しかも、抗菌成分が人体に害をもたらすことのない化粧料とすることができる。   As described above, the cosmetic according to the present invention is a cosmetic containing honey, β-glucan, and an antibacterial composition, and the antibacterial composition is obtained by collagen and hydrolysis thereof. After adding a silver salt solution and a catalyst to an aqueous solution of the polypeptide compound to be reacted, and reducing it by irradiating it with ultraviolet light having a wavelength of 400 nm or less, the polypeptide compound is finely adjacent to the α-amino group of the polypeptide compound. At the same time as the silver particles are precipitated, the fine silver particles are supported by electrostatic adsorption on the nitrogen atoms of the α-amino group, so that it contains honey and β-glucan that are easily spoiled when used as cosmetics. However, it is possible to prevent cosmetic contamination and rot for a long time, and to make a cosmetic that does not cause harm to the human body due to antibacterial components.

最後に、上述した各実施の形態の説明は本発明の一例であり、本発明は上述の実施の形態に限定されることはない。このため、上述した各実施の形態以外であっても、本発明に係る技術的思想を逸脱しない範囲であれば、設計等に応じて種々の変更が可能であることは勿論である。   Finally, the description of each embodiment described above is an example of the present invention, and the present invention is not limited to the above-described embodiment. For this reason, it is a matter of course that various modifications can be made in accordance with the design and the like as long as they do not depart from the technical idea according to the present invention other than the embodiments described above.

Claims (5)

蜂蜜と、β−グルカンと、抗菌性組成物とを含有する化粧料であって、
前記抗菌性組成物は、コラーゲン及びその加水分解により得られるポリペプチド化合物の水溶液に銀塩溶液及び触媒を添加して反応させたのち、これに波長400nm以下の紫外線を照射して還元を行うことにより、当該ポリペプチド化合物のαアミノ基の近傍に微細銀粒子を析出させると同時に、当該微細銀粒子をαアミノ基の窒素原子に静電吸着により担持させて成ることを特徴とする化粧料。
A cosmetic comprising honey, β-glucan, and an antibacterial composition,
The antibacterial composition is prepared by adding a silver salt solution and a catalyst to an aqueous solution of a collagen compound and a polypeptide compound obtained by hydrolysis thereof, and then performing a reduction by irradiating with an ultraviolet ray having a wavelength of 400 nm or less. Thus, a fine silver particle is precipitated in the vicinity of the α-amino group of the polypeptide compound, and at the same time, the fine silver particle is supported on a nitrogen atom of the α-amino group by electrostatic adsorption.
前記コラーゲン及びその加水分解により得られるポリペプチド化合物が、分子量13万乃至2千の範囲内にあり且つ水溶性であることを特徴とする請求項1に記載の化粧料。   The cosmetic according to claim 1, wherein the collagen and a polypeptide compound obtained by hydrolysis thereof have a molecular weight in the range of 130,000 to 2,000 and are water-soluble. 前記銀溶液が、アンモニア性硝酸銀水溶液、硝酸銀水溶液、硫酸銀水溶液より成る群から選択される少なくとも一種の銀塩溶液であることを特徴とする請求項1に記載の化粧料。   The cosmetic according to claim 1, wherein the silver solution is at least one silver salt solution selected from the group consisting of an aqueous ammoniacal silver nitrate solution, a silver nitrate aqueous solution, and a silver sulfate aqueous solution. 前記触媒が、水酸化リチウム、水酸化カルシウム、水酸化ナトリウム、水酸化カリウムの、それぞれの水溶液より成る群から選択される少なくとも一種の水溶液であることを特徴とする請求項1に記載の化粧料。   The cosmetic according to claim 1, wherein the catalyst is at least one aqueous solution selected from the group consisting of aqueous solutions of lithium hydroxide, calcium hydroxide, sodium hydroxide, and potassium hydroxide. . 前記紫外線照射による還元に使用される光源に、自然太陽光、高圧或いは低圧キセノンガス放電管、高圧或いは低圧水銀灯或いはそれらと同等の紫外線放射能を有する光源群から選択される一種若しくは2種以上を用いることを特徴とする請求項1に記載の化粧料。   The light source used for the reduction by ultraviolet irradiation is one or more selected from natural sunlight, a high-pressure or low-pressure xenon gas discharge tube, a high-pressure or low-pressure mercury lamp, or a light source group having equivalent ultraviolet radiation. The cosmetic according to claim 1, wherein the cosmetic is used.
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JP2003192561A (en) * 2001-12-25 2003-07-09 Asahi Denka Kogyo Kk Skin cosmetic
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WO2007048099A2 (en) * 2005-10-18 2007-04-26 Organogenesis, Inc. Antimicrobial collagenous constructs
JP5024594B2 (en) * 2006-05-11 2012-09-12 株式会社日本工業技術開発研究所 Antibacterial composition comprising silver fine particles supported on a polypeptide compound
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