JP5230965B2 - 乳化組成物 - Google Patents

Description

本発明は、粒子が非常に小さく、界面活性剤を用いない乳化物に関する。

化粧品や医薬品等に用いられる乳化組成物は各種作製されている。また、スフィンゴ糖脂質は細胞間脂質として皮膚に重要な役割があり化粧品等に配合し有用性を高める役割がある。スフィンゴ糖脂質（糖脂質）を利用した先行特許は、「糖脂質と、分子内に２個以上の水酸基を有する水溶性多価アルコールと油分とを含有することを特徴とする乳化組成物」（特許文献１参照）、「スフィンゴ糖脂質とグリセリンおよび／またはジグリセリンを高圧分散したゲル」（特許文献２参照）、「油溶性有効性成分と油分と多価アルコールと界面活性剤を高圧乳化処理し、水および水溶性成分に混合攪拌することを特徴とする皮膚外用剤」（特許文献３参照）等があり実際に応用されている。

特開昭５９−３９３３８号公報 特開２０００−１２８７６０号公報 特開２００２−３３８４９９号公報

これらの乳化組成物はある程度細かい粒子となる乳化性を示すが、有効性の高いスフィンゴ糖脂質を有効的に利用するにはさらに粒子を小さくすることによって可能である。
またこの結果、化粧品にとって重要な因子である外観や安定性も向上し、透明感のある製剤も可能であり、処方の選択幅がひろがり、より多くの人に利用してもらえる製剤が可能となった

本発明者らは、鋭意検討した結果、多価アルコールを３種類以上を利用することによって可能となった。すなわち、
スフィンゴ糖脂質、リン脂質の1種以上と、分子内に水酸基を２個もつ多価アルコールと、グリセリン、ジグリセリン、ポリグリセリンより１種以上選択される分子内に水酸基を３個以上もつ多価アルコールと、糖と、油分を配合した乳化組成物、とすると本課題が解決された。
なお、％は重量％であり以下の説明で％はすべて重量％のことである。
スフィンゴ糖脂質、リン脂質には種々あり、いずれにおいても本発明の趣旨を達成するものであるが、本発明者らの検討では、皮膚への有効性や粒子の大きさ等を勘案するとスフィンゴ糖脂質がもっとも理想的であった。
スフィンゴ糖脂質は、ガラクトシルセラミド、グルコシルセラミド、ガラクトシルフィトセラミド、グルコシルフィトセラミド、スフィンゴミエリンなどの総称であり、それらの１種以上を用いるが、動植物より抽出して得られる混合物でも問題ない。さらに本発明者らの検討により、もっとも良好な効果を示すものは動物の脳や延髄より抽出されたスフィンゴ糖脂質、微生物より抽出されたスフィンゴ糖脂質であった。なお、これらはスフィンゴ糖脂質以外の成分を若干含有するがなんら問題はない。。
スフィンゴ糖脂質、リン脂質の配合量は、スフィンゴ糖脂質やリン脂質の種類、多価アルコールの種類、量や配合比、油分の種類や配合量によって変化する。

糖には様々な種類があるが、特に限定はないが特に好ましいのは、ソルビトール、マルチトール、グルコシルトレハロース、マルトシルトレハロース、マルトトリイトール、マルトテトライトール、マルトトリオシルトレハロース、マルトペンタイトール、エリスリトール、ペンタエリスリトール、ジペンタエリスリトール、トレイトール、アラビトール、キシリトール、リビトール、ガラクチトール、マンニトール、ラクチトール、シチリトール、ラミニトール、グルコース、シュークロース等の単糖類、オリゴ糖、糖アルコールの１種以上が好ましい。
分子内に水酸基を２個もつ多価アルコールにも特に限定はなく、例示すれば、エチレングリコール、ジエチレングリコール、ポリエチレングリコール（平均分子量１０００以下）、プロピレングリコール、１，２−ペンタンジオール、１，３−ブチレングリコール、ジプロピレングリコール、１，２−ヘキサンジオール、１，２−オクタンジオール、イソプレングリコール、ヘキシレングリコール等が挙げられる。特に本発明で好ましいものは、１，３−ブチレングリコール、プロピレングリコールが挙げられる。
グリセリン、ジグリセリン、ポリグリセリンより１種以上選択される分子内に水酸基を３個以上もつ多価アルコールに関して説明するとポリグリセリンはデカグリセリン以下のものを用いることが好ましく、また、ポリグリセリンは乳化方法や配合量に限定があるので、単独で用いてもよいがグリセリン、ジグリセリンと併用することが好ましい。
また、糖は多価アルコール全体量からみて、好ましくは５〜９０％、さらに好ましくは１０〜８０％、分子内に水酸基を２個もつ多価アルコールは、好ましくは５〜７０％、さらに好ましくは１０〜６０％、グリセリン、ジグリセリン、ポリグリセリンより１種以上選択される分子内に水酸基を３個以上もつ多価アルコールは、好ましくは５〜７０％、さらに好ましくは１０〜６０％である。
しかしながらジプロピレングリコール、１，２−ペンタンジオールや１，２−オクタンジオールを使用する場合は上限がさらに限定されるので、使用量を少なくするか他の分子内に水酸基を２個もつ多価アルコールを併用することが好ましい。

油分は特に限定はない。アボガド油、アーモンド油、オリーブ油、牛脂、タートル油、ミンク油、スクワレン、等の動植物油及びこれらの水素添加油、セタノール、ステアリルアルコール、オレイルアルコール、ラノリルアルコール、コレステロール、フィトステロール等の高級アルコール、ミリスチン酸ミリスチル、オレイン酸オレイル、オレイン酸デシル、ミリスチン酸オクチルドデシル、ジメチルオクタン酸ヘキシルデシル等のエステル類、ビタミンＥやビタミンＡ等の油溶性ビタミン、シリコン油、油溶性の動植物抽出物、香料、その他のセラミド等の油溶性薬剤等が配合できる。これを単独或いは２種以上を組み合わせて用いるが、特にスクワランや炭素数が２０以上のエステルが本発明には好ましく、油分の５０％以上をスクワランや炭素数が２０以上のエステルで占めるように処方する方が本発明の趣旨に合う。
油分の量は油分の種類や多価アルコールやスフィンゴ糖脂質、リン脂質の種類や量によって変化するが、全体量に占める割合は０．１〜４０％が好ましく、さらに好ましくは１〜３０％がよい。
水に関しては必須成分ではないが、少量加えることによってさらに乳化性が良くなることもわかった。
その他、製剤の目的や配合される原料の種類によっては、水溶性の薬剤、アルコール、水等を配合することができるが、多価アルコールの配合量、種類等によって配合できる種類や量が制限されることがあることは言うまでもない。

さらに種々の実験検討より、スフィンゴ糖脂質、リン脂質の配合量と、多価アルコール等と、油分の三成分に関しての三成分系相図を図１及び図２に示す。灰色の部分が、配合物の種類によって変化するがおおよそ本願の趣旨にかなう部分である。

乳化方法は油分以外を必要量秤りとり、配合した物質が溶解するまで温度以上に加熱し、撹拌し、その後、油分を添加して撹拌する。
なお、すべての配合物を必要量、秤りとり配合した物質が溶解するまで温度以上に加熱し、撹拌する方法でもよい。
撹拌方法は一般的に用いられるホモミキサー、ホモディスパー、ホモジナイザー、又は超音波乳化機を用いることができるが、所謂界面活性剤を用いていないのである程度の乳化力のある乳化機を用いた方がよい。
さらにマイクロフルイダイザー（商品名）、ナノマイザー（商品名）、アルティマイザー（商品名）等の高圧乳化機を用いるとさらに粒子は細かくなり、より多くの処方が選択でき、使用感や安定性もさらに向上する。
すべての撹拌に高圧乳化機を用いてもよいが、２段階で乳化する場合は後段で用いた方が効果的である。

さらに用途によっては上記の乳化物に対して水相を添加して製剤にすることも可能である。
水相には水、多価アルコール、エタノール、水溶性ビタミン、防腐剤、水溶性の動植物抽出物、その他水溶性薬剤等が配合できる。しかし乳化安定性を低下させる物質についてはその量や種類が限定されることはいうまでもない。
またこの場合の乳化は特に強力な乳化力を必要としない。

以下に実施例と比較例を記載するが、実施例はこれに限定されるものではない。
なお、表中の数字は重量部を表す。

なお、表中の注は以下の通りである。
注１）LABORATOIRES SEROBIOLOGIQUES社製 商品名ビオセラミドCH
注２）林原生物化学研究所社製 商品名トルナーレ
注３）紀文フードケミファ社製 商品名発酵セラミド
注４）日清オイリオ社製 商品名ベイシスＬＳ−６０ＨＲ
注５）辻製油社製 商品名ＳＬＰ−ＰＣ７０ＨＳ
注６）和光純薬社製 商品名ハイビスワコー１０３
注７）ｐHが６．５になる量を配合した。

これらの乳化組成物の作成方法は、
スフィンゴ糖脂質または／およびリン脂質、多価アルコールと水を８５℃で予備分散し（８，０００rpm、２分間）、油分を添加して８５℃、８，０００rpm、５分間、乳化した（T.K.AUTO HOMO MIXER M 特殊機化工業製）。（これをホモジナイザー処理品とした）
この乳化物を高圧乳化機で１２４ＭＰａで１回処理した（Microfluidizer M-110 E/H Microfluidics Corp.製）。

上記実施例及び比較例の粒子を適当に精製水で希釈して粒度分布計で粒子径を測定した。（SALD-2000 島津製作所製）

表１の結果をみると、実施例１のように多価アルコールを、分子内に水酸基を２個もつ多価アルコールと、分子内に水酸基を３個以上もつ多価アルコールと糖との３種配合すると、比較例１〜３のように多価アルコールが１種のもの、比較例４〜７のように多価アルコールが２種類のものと比較して乳化方法が異なっても非常に粒子径が小さいことがわかる。（図３〜図１６参照）
なお、比較例７はホモジナイザー処理品、高圧乳化機で１２４ＭＰａで１回処理品ともに分離したので、粒子分布は測定しなかった。

表２の結果をみると分子内に水酸基を２個もつ多価アルコールと、分子内に水酸基を３個以上もつ多価アルコールと糖とのバランスは実施例２〜７の範囲においては本発明の目的である粒子径を微細にするという目的を達していることがわかった。（図１７〜図２８参照）

また、本発明の１つの構成要素である糖に関してその種類を変化させてみたが、表３の、実施例８，９のように糖混合物をマルチトール、ソルビトールでも本発明の目的を達することがわかった。（図２９〜図３２参照）
また、グリセリンをジグリセリンに、さらに１．３ブチレングリコールをプロピレングリコールに、糖混合物をソルビトールに置き換えても良好な結果が得られることもわかった。（実施例１０，１１、図３３〜図３６参照）
しかしながら、糖に替えて、糖以外の多価アルコールで実験すると、（比較例８〜１０）良好な結果は得られなかった。（図３７〜図４２参照）

表４について以下に説明する。
スフィンゴ糖脂質、リン脂質についても実験してみた。（実施例１２〜１４）
スフィンゴ糖脂質はウマ由来のものの他、微生物由来のものでも、問題なく実施できた。リン脂質はホモジナイザーで処理した場合は粒子の分布が広くなり、この場合は高圧乳化処理する方が本発明の趣旨に合致する。（図４３〜図４８参照）
また、油分に関して他の油分も実験してみた、（実施例１５〜１６）結果問題なく本発明の目的を達した。（図４９〜図５２参照）

油分の配合量に関して表５で実験した。（実施例１７〜１８）（図５３〜図５６参照）
比較例１１のように油分の配合量が４５％になると、高圧乳化機で１２４ＭＰａで１回処理品は分離した。（粒子分布は測定しなかった）

表６はスフィンゴ糖脂質の量を変化させた。（図５７〜図６４参照）
この範囲では問題なく本発明の効果を発揮した。

表７の実施例２３〜２６は剤形への応用であり、実施例１〜２２はゲルであり、そのままでもマッサージゲルとして用いることができるが、実施例２３のような化粧水、実施例２４のようなジェル、実施例２５のようにクリーム、実施例２６のように美白クリーム等に応用することが可能である。なお、ここでの撹拌にはアンカー翼で１００rpm、１０分間、撹拌した（乳化試験器 ET-3A型 日光ケミカルズ株式会社製）。なお、実施例１は高圧乳化機で１２４ＭＰａで１回処理したものを用いた。（Microfluidizer M-110 E/H Microfluidics Corp.製）

以上の結果を纏めると、油分やスフィンゴ糖脂質、リン脂質の種類や配合量によって乳化状態は変化するが、分子内に水酸基を２個もつ多価アルコールと、グリセリン、ジグリセリン、ポリグリセリンより１種以上選択される分子内に水酸基を３個以上もつ多価アルコールと、糖の３種類を配合することによって、多価アルコールを１種類或いは２種類配合する場合に比較して乳化状態が大幅に改善することがわかった。

スフィンゴ糖脂質、リン脂質の配合量と、多価アルコール等と、油分の三成分に関する三成分系相図（ホモジナイザー処理品）で○は粒子径の平均が１ミクロン以下で、□は粒子径の平均が１ミクロン以上、■は２次粒子を形成しているかピークがブロードであるもの、×は分離又は調製不能であるものである。なお、灰色部分は本発明の効果がある部分である スフィンゴ糖脂質、リン脂質の配合量と、多価アルコール等と、油分の三成分に関する三成分系相図（高圧乳化機で１２４ＭＰａで１回処理品）で○は粒子径の平均が１ミクロン以下で、□は粒子径の平均が１ミクロン以上、■は２次粒子を形成しているかピークがブロードであるもの、×は分離又は調製不能であるものである。なお、灰色部分は本発明の効果がある部分である 実施例１のホモジナイザー処理品の粒子分布 実施例１の高圧乳化機で１２４ＭＰａで１回処理品の粒子分布 比較例１のホモジナイザー処理品の粒子分布 比較例１の高圧乳化機で１２４ＭＰａで１回処理品の粒子分布 比較例２のホモジナイザー処理品の粒子分布 比較例２の高圧乳化機で１２４ＭＰａで１回処理品の粒子分布 比較例３のホモジナイザー処理品の粒子分布 比較例３の高圧乳化機で１２４ＭＰａで１回処理品の粒子分布 比較例４のホモジナイザー処理品の粒子分布 比較例４の高圧乳化機で１２４ＭＰａで１回処理品の粒子分布 比較例５のホモジナイザー処理品の粒子分布 比較例５の高圧乳化機で１２４ＭＰａで１回処理品の粒子分布 比較例６のホモジナイザー処理品の粒子分布 比較例６の高圧乳化機で１２４ＭＰａで１回処理品の粒子分布 実施例２のホモジナイザー処理品の粒子分布 実施例２の高圧乳化機で１２４ＭＰａで１回処理品の粒子分布 実施例３のホモジナイザー処理品の粒子分布 実施例３の高圧乳化機で１２４ＭＰａで１回処理品の粒子分布 実施例４のホモジナイザー処理品の粒子分布 実施例４の高圧乳化機で１２４ＭＰａで１回処理品の粒子分布 実施例５のホモジナイザー処理品の粒子分布 実施例５の高圧乳化機で１２４ＭＰａで１回処理品の粒子分布 実施例６のホモジナイザー処理品の粒子分布 実施例６の高圧乳化機で１２４ＭＰａで１回処理品の粒子分布 実施例７のホモジナイザー処理品の粒子分布 実施例７の高圧乳化機で１２４ＭＰａで１回処理品の粒子分布 実施例８のホモジナイザー処理品の粒子分布 実施例８の高圧乳化機で１２４ＭＰａで１回処理品の粒子分布 実施例９のホモジナイザー処理品の粒子分布 実施例９の高圧乳化機で１２４ＭＰａで１回処理品の粒子分布 実施例１０のホモジナイザー処理品の粒子分布 実施例１０の高圧乳化機で１２４ＭＰａで１回処理品の粒子分布 実施例１１のホモジナイザー処理品の粒子分布 実施例１１の高圧乳化機で１２４ＭＰａで１回処理品の粒子分布 比較例８ホモジナイザー処理品の粒子分布 比較例８の高圧乳化機で１２４ＭＰａで１回処理品の粒子分布 比較例９のホモジナイザー処理品の粒子分布 比較例９の高圧乳化機で１２４ＭＰａで１回処理品の粒子分布 比較例１０のホモジナイザー処理品の粒子分布 比較例１０の高圧乳化機で１２４ＭＰａで１回処理品の粒子分布 実施例１２のホモジナイザー処理品の粒子分布 実施例１２の高圧乳化機で１２４ＭＰａで１回処理品の粒子分布 実施例１３のホモジナイザー処理品の粒子分布 実施例１３の高圧乳化機で１２４ＭＰａで１回処理品の粒子分布 実施例１４のホモジナイザー処理品の粒子分布 実施例１４の高圧乳化機で１２４ＭＰａで１回処理品の粒子分布 実施例１５のホモジナイザー処理品の粒子分布 実施例１５の高圧乳化機で１２４ＭＰａで１回処理品の粒子分布 実施例１６のホモジナイザー処理品の粒子分布 実施例１６の高圧乳化機で１２４ＭＰａで１回処理品の粒子分布 実施例１７のホモジナイザー処理品の粒子分布 実施例１７の高圧乳化機で１２４ＭＰａで１回処理品の粒子分布 実施例１８のホモジナイザー処理品の粒子分布 実施例１８の高圧乳化機で１２４ＭＰａで１回処理品の粒子分布 実施例１９のホモジナイザー処理品の粒子分布 実施例１９の高圧乳化機で１２４ＭＰａで１回処理品の粒子分布 実施例２０のホモジナイザー処理品の粒子分布 実施例２０の高圧乳化機で１２４ＭＰａで１回処理品の粒子分布 実施例２１のホモジナイザー処理品の粒子分布 実施例２１の高圧乳化機で１２４ＭＰａで１回処理品の粒子分布 実施例２２のホモジナイザー処理品の粒子分布 実施例２２の高圧乳化機で１２４ＭＰａで１回処理品の粒子分布

Claims (4)

1. スフィンゴ糖脂質の１種以上と、分子内に水酸基を２個もつ多価アルコールの１種以上と、グリセリン、ジグリセリンより１種以上選択される分子内に水酸基を３個以上もつ多価アルコールと、ソルビトール、マルチトール、グリコシルトレハロース、水添デンプン分解物混合物から選択される糖の１種以上と、全体の３０％以下の油分を配合した界面活性剤を含まない乳化組成物（メークアップ化粧料を除く)
2. 分子内に水酸基を２個もつ多価アルコールが１，３ブチレングリコール、プロピレングリコールの１種以上である請求項１の乳化組成物
3. 請求項１乃至請求項２の乳化組成物を乳化する際に５０ＭＰａ以上で乳化することを特徴とする乳化組成物
4. 請求項１乃至請求項２の乳化組成物に水相を乳化させた乳化組成物