JP6608133B2 - 水性組成物 - Google Patents

Description

本発明は、サーファクチン又はその塩を含有する安定な水性組成物に関する。

近年サスティナビリティや環境への配慮から、その構造中に石油由来成分を含まず、生分解性の高い微生物が産生する界面活性剤、いわゆるバイオサーファクタントの皮膚外用剤への利用が検討されている。

皮膚外用剤に用いられるバイオサーファクタントとしては、サーファクチン塩、マンノシルエリスリトールリピッド、ソホロリピッドなどが知られており、特にサーファクチン塩は、医薬部外品としての配合認可もあり、皮膚外用剤基剤として非常に期待されているバイオサーファクタントの一つである。

サーファクチンは東京大学の有馬らにより命名され、垣沼らにより構造決定された枯草菌（Busillus subtilis）培養液由来の物質で、環状ペプチドを親水部として持ち、アルキル側鎖を疎水部として持つリポペプチドである。環状ペプチド中のアスパラギン酸、グルタミン酸に遊離カルボキシル基があり、そのナトリウム塩はアニオン性界面活性剤としての機能を有する。界面活性剤としての能力のみならずアクネ菌の生育阻害などの生理作用も持つことが報告されている（非特許文献１参照）。医薬部外品としての配合認可もあり、外用剤基剤として非常に期待されているバイオサーファクタントである。

近年では、皮膚外用剤への処方応用が進み、例えば、サーファクチン塩を含有し、最終組成物のｐＨを６．５〜９．０に調整した皮膚外用剤（特許文献１参照）、サーファクチン塩とカルボキシビニルポリマー及び／又はアルキル変性カルボキシビニルポリマーを併用した保存安定性に優れた皮膚外用剤（特許文献２参照）や、サーファクチン塩とグリセリンモノ脂肪酸エステルなどを併用した保存安定性に優れた乳液状皮膚外用剤が提案されている（特許文献３〜５参照）。

特開２００４− ６７６４７号公報 特開２００３− ９５８５３号公報 特開２００３−１４６８２７号公報 特開２００３−２７７２２０号公報 特開２００３−２７７２５０号公報

日本農芸化学会２０１２年大会講演要旨

しかしながら、特許文献１にも記載されるようにサーファクチン塩はｐＨが弱酸性〜酸性の領域においては、ペプチド鎖内のカルボキシル基の電荷が消失し、水に対する溶解性が低下してしまうために製剤中に沈殿を生じたり、界面活性能が低下したりするため、低ｐＨ領域で低粘性の水性組成物を形成することは困難であった。そのため、サーファクチン塩を含有した水性組成物には、α−ヒドロキシ酸などの酸性領域で高い効果を発現するような成分を効果量配合することも困難であった。
従って、本発明の課題は、サーファクチン塩を用い、低ｐＨ領域において安定で、透明性の良好な低粘性の水性組成物を提供することにある。

そこで本発明者は、サーファクチン塩に種々の成分を組み合わせて検討した結果、全く意外にもサーファクチン塩に、２価アルコールと多量の炭素数１〜３の飽和１価アルコールを併用した場合に、低ｐＨ領域でも低粘性でかつ安定性に優れ、塗布時の感触に優れた水性組成物が得られることを見出し、本発明を完成するに至った。

即ち、本発明は、次の成分（Ａ）〜（Ｄ）を含有し、ｐＨが２．５以上、６以下である水性組成物に関する。
（Ａ）炭素数１〜３の飽和１価アルコール ２５〜５５質量％
（Ｂ）２価アルコール ５〜２５質量％
（Ｃ）サーファクチン又はその塩
（Ｄ）有機酸又はその塩

本発明の水性組成物は、低ｐＨ領域での安定性、透明性に優れ、低粘性で使用感（伸びの良さ、さっぱり感）に優れ、化粧品、医薬品などの用途に好適に用いることができる。

以下、本発明の構成について詳述する。

本発明における水性組成物とは、連続相が水、または水溶性溶剤の水溶液から形成される組成物である。油剤を実質的に含有しない組成物であってもよい。なお、本願における油剤を実質的に含有しないとは、好ましくは水性組成物中の油剤の含有量が３質量％以下であり、より好ましくは１質量％以下、さらに好ましくは０．６質量％以下である。当該範囲であれば、透明性、安定性に優れ、界面活性剤によるべたつきがなく、さっぱりとした使用感となる。
ここで、油剤は、油脂（トリグリセリド）、エステル油、炭化水素、炭素数８以上の高級アルコール、シリコーン油、フッ素油等の油分へ溶解しやすい成分で、水に溶解しにくい成分の総称である。

本発明の水性組成物のｐＨは、α―ヒドロキシ酸等の有機酸又はその塩の効果を十分に発現させる点から、２５℃において、２．５以上あることが必要であり、好ましくは３以上であり、また、６以下であることが必要であり、好ましくは５．６以下、より好ましくは４．５以下である。具体的には、ｐＨは、２．５〜６であることが好ましく、２．５〜５．６であることがより好ましく、３〜５．６であることがさらに好ましく、３〜４．５であることがさらに好ましい。

本発明に用いる（Ａ）炭素数１〜３の飽和１価アルコールとしては、メチルアルコール、エチルアルコール、ｎ−プロピルアルコール、イソプロピルアルコールなどが挙げられ、好ましくは炭素数２又は３の飽和１価アルコールであり、より好ましくはエチルアルコールである。これらの１価アルコールは１種又は２種以上を用いることができる。

成分（Ａ）の水性組成物中における含有量は、特に限定されるものではないが、塗布時のさっぱり感を向上させ、また組成物の透明性の点から、２５〜５５質量％が必要であり、好ましくは２８質量％以上であり、より好ましくは３２質量％であり、また、好ましくは５０質量％以下であり、より好ましくは４８質量％以下であり、さらに好ましくは４５質量％であり、さらに好ましくは４０質量％である。具体的には、好ましくは２８〜５０質量％であり、より好ましくは３２〜４８質量％であり、さらに好ましくは３２〜４５質量％であり、さらに好ましくは３２〜４０質量％である。

本発明に用いる（Ｂ）２価アルコールは、通常化粧料に使用されるものであれば特に制限なく使用できる。具体的には、エチレングリコール、プロピレングリコール、１，３−ブチレングリコール、１，２−ペンチレングリコール、１，３−ペンチレングリコール、１，４−ペンチレングリコール、１，５−ペンチレングリコール、ヘキシレングリコール等のアルキレングリコール類；ジエチレングリコール、ジプロピレングリコール等のジアルキレングリコール類などを挙げることができる。このうち、炭素数２〜１０のアルキレングリコール、炭素数４〜８のジアルキレングリコールがより好ましい。
これらのうち、製剤の透明性及び使用性の点から、エチレングリコール、ジエチレングリコール、プロピレングリコール、ジプロピレングリコール、１，３プロパンジオール、１，３−ブチレングリコールが好ましく、ジエチレングリコール、ジプロピレングリコールがより好ましく、ジプロピレングリコールがさらに好ましい。これらの２価アルコールは、１種又は２種以上を用いることができる。

成分（Ｂ）の水性組成物中における含有量は、５〜２５質量％が必要であり、好ましくは５質量％以上であり、また２４質量％以下が好ましく、２０質量%以下がより好ましく、１６質量％以下がさらに好ましい。具体的には、５〜２４質量％であり、より好ましくは５〜２０質量％であり、さらに好ましくは５〜１６質量％である。当該範囲内であれば、しっとり感が良好で、きしみ感、べたつき感がなく好ましい。

本発明の水性組成物中における（Ａ）成分及び（Ｂ）成分の含有質量比（（Ａ）／（Ｂ））は、成分（Ｃ）の析出抑制の点から、１．２以上が好ましく、１．５以上がより好ましく、２以上がさらに好ましく、また１０以下が好ましく、７以下がより好ましく、４以下がさらに好ましい。（Ａ）／（Ｂ）の具体的な範囲としては１．２〜１０が好ましく、１．５〜１０がより好ましく、２〜７がさらに好ましく、２〜４がさらに好ましい。

本発明で用いられる（Ｃ）サーファクチン又はその塩は、公知の物質であり、バチルスズブチリス（Bacillus subtilis）IAM 1213株、IAM 1069株、IAM 1259株、IAM 1260株、IFO 3035株、ATCC 21332株等のバチルス属微生物により生産される天然系の界面活性剤である。サーファクチン塩としては、サーファクチン構成単位であるアミノ酸由来のカルボキシル基の金属塩（ナトリウム、カリウム、リチウム等のアルカリ金属塩、カルシウム、マグネシウム等のアルカリ土類金属塩等）や有機アンモニウム塩（トリメチルアミン塩、トリエチルアミン塩、トリブチルアミン塩、モノエタノールアミン塩、ジエタノールアミン塩、トリエタノールアミン塩、リジン塩、アルギニン塩、コリン塩等）等が挙げられる。
これらのうち、市場での入手のし易さの点から、サーファクチンナトリウム（商品名：カネカ・サーファクチン；カネカ社製）を使用することが好ましい。

本発明の成分（Ｃ）成分の水性組成物中における含有量は、香料の可溶化、植物エキスの沈澱防止など界面活性剤の機能を保持する点から、０．０５質量％以上が好ましく、０．１質量％以上がより好ましく、５質量％以下が好ましく、２質量％以下がより好ましい。具体的な範囲としては、０．０５〜５質量％が好ましく、０．１〜２質量％がより好ましい。

本発明で用いられる（Ｄ）有機酸又はその塩として、有機酸は直鎖又は分岐鎖の、また飽和又は不飽和の脂肪酸、及び脂環族カルボン酸が挙げられ、これら有機酸の任意の位置に水酸基が置換したヒドロキシ酸を好ましく用いることができる。これらのうち、より好ましくはα−ヒドロキシ酸であり、具体的にはグリコール酸、乳酸、グリセリン酸、リンゴ酸、酒石酸、クエン酸等が挙げられる。さらに、刺激性の点から、より好ましくはクエン酸である。また、これらの塩としては、金属塩（ナトリウム、カリウム、リチウム等のアルカリ金属塩、カルシウム、マグネシウム等のアルカリ土類金属塩等）や有機アンモニウム塩（トリメチルアミン塩、トリエチルアミン塩、トリブチルアミン塩、モノエタノールアミン塩、ジエタノールアミン塩、トリエタノールアミン塩、リジン塩、アルギニン塩、コリン塩等）等が挙げられる。

本発明の水性組成物中における（Ｄ）成分の含有量は、水性組成物のｐＨが前記範囲にある限り、特に制限されるものではないが、保湿効果、緩衝効果の点から、０．０５質量％以上が好ましく、０．１質量％以上がより好ましく、また５質量％以下が好ましく、２質量％以下がより好ましく、１質量％以下がさらに好ましい。具体的な範囲としては、０．０５〜５質量％が好ましく、０．１〜２質量％がより好ましく、０．１〜１質量％がさらに好ましい。

本発明の水性組成物において、水の含有量は特に限定されないが、さっぱりとした感触、みずみずしさの点から、４４．９〜６９．９質量％が好ましく、４５〜６０質量％がより好ましい。

本発明の水性組成物の粘度は、皮膚への浸透感、さっぱりとした感触の点から、Ｂ型粘度計（ビスメトロン粘度計：型式ＶＳ−Ａ１（芝浦システム製）、ローターＮｏ．４、１２回転／分、３０秒）にて、１気圧下、２５℃で、１〜５００ｍＰａ・ｓであることが好ましく、５０〜４００ｍＰａ・ｓであることがより好ましく、１００〜３５０ｍＰａ・ｓであることがさらに好ましい。

本発明の水性組成物は、前記の必須成分に加えて必要に応じて本発明の効果を損なわない範囲で通常、医薬品、医薬部外品、化粧料等に使用されている他の任意の成分、例えば、成分（Ｃ）以外のアニオン性界面活性剤、カチオン性界面活性剤、非イオン性界面活性剤、油分、紫外線吸収剤、防腐剤、保湿剤、ポリマー類、アミノ酸誘導体、糖誘導体、香料、成分（Ａ），（Ｂ）以外のアルコール、増粘剤、色剤、金属イオン封鎖剤、酸化防止剤、薬剤等の成分を適宜配合することができる。

本発明の水性組成物の用途は特に限定されるものではないが、外観の透明性が高く、皮膚への塗布感触が良好であることから、皮膚外用剤（頭皮を含む）として好適に用いることができ、その剤形としては、化粧水（ローション）、水性エッセンス、パック、水性ゲルなどに適用が可能であり、さらにシート剤、スプレー剤、ムース剤としても適用できる。また、なお、本願における透明とは、水性組成物をガラス瓶（５００ｍＬビーカー、寸法：胴外経９２ｍｍ、高さ１２０ｍｍ、肉厚２ｍｍ）に入れ、ガラス瓶の後ろに置いた８ポイント文字が読み取れる状態をいい、当該文字が読み取れれば、水性組成物が色を有していても良い。

上述の実施態様に加えて、以下の実施形態を開示する。

＜１＞次の成分（Ａ）〜（Ｄ）を含有し、ｐＨが２．５以上、６以下である水性組成物。
（Ａ）炭素数１〜３の飽和１価アルコール ２５〜５５質量％
（Ｂ）２価アルコール ５〜２５質量％
（Ｃ）サーファクチン又はその塩
（Ｄ）有機酸又はその塩
＜２＞連続相が水、または水溶性溶剤の水溶液で形成された組成物であり、好ましくは油剤の含有量が３質量％以下、より好ましくは１質量％以下、さらに好ましくは０．６質量％以下である＜１＞の水性組成物。
＜３＞ｐＨが、２５℃において、好ましくは３以上、また好ましくは５．６以下であり、より好ましくは４．５以下である＜１＞又は＜２＞の水性組成物。
＜４＞ｐＨが、２５℃において、好ましくは２．５〜６、より好ましくは２．５〜５．６、さらに好ましくは３〜５．６、さらに好ましくは３〜４．５である＜１＞〜＜３＞のいずれかの水性組成物。
＜５＞成分（Ａ）が、好ましくは炭素数２又は３の飽和１価アルコールであり、より好ましくはエチルアルコール又はイソプロピルアルコールであり、さらに好ましくはエチルアルコールである＜１＞〜＜４＞のいずれかの水性化粧料。
＜６＞成分（Ａ）の含有量が、好ましくは２８〜５０質量％、より好ましくは３２〜４８質量％、さらに好ましくは３２〜４５質量％、さらに好ましくは３２〜４０質量％である＜１＞〜＜５＞のいずれかの水性化粧料。
＜７＞成分（Ｂ）が、炭素数２〜１０のアルキレングリコール及び炭素数４〜８のジアルキレングリコールから選ばれる１種又は２種以上、好ましくはエチレングリコール、ジエチレングリコール、プロピレングリコール、ジプロピレングリコール、１，３−プロパンジオール、及び１，３−ブチレングリコールから選ばれる１種又は２種以上である＜１＞〜＜６＞のいずれかの水性化粧料。
＜８＞成分（Ｂ）の含有量が、好ましくは５〜２４質量％、より好ましくは５〜２０質量％、さらに好ましくは５〜１６質量％である＜１＞〜＜７＞のいずれかの水性化粧料。
＜９＞成分（Ｃ）の含有量が、好ましくは０．０５質量％以上、より好ましくは０．１質量％であり、また好ましくは５質量％、より好ましくは２質量％以下である＜１＞〜＜８＞のいずれかの水性化粧料。
＜10＞成分（Ｃ）の含有量が、好ましくは０．０５〜５質量％、より好ましくは０．１〜２質量％である＜１＞〜＜９＞のいずれかの水性化粧料。
＜11＞成分（Ｄ）が、直鎖又は分岐鎖の、飽和又は不飽和の脂肪酸又は脂環族カルボン酸又はその塩であり、好ましくはヒドロキシ酸又はその塩であり、より好ましくはα−ヒドロキシ酸又はその塩であり、さらに好ましくはグリコール酸、乳酸、グリセリン酸、リンゴ酸、酒石酸、クエン酸、及びそれらの塩から選ばれる１種又は２種以上である＜１＞〜＜１０＞のいずれかの水性化粧料。
＜12＞成分（Ｄ）の含有量が、好ましくは０．０５質量％以上、より好ましくは０．１質量％以上であり、また好ましくは５質量％以下、より好ましくは２質量％以下、さらに好ましくは１質量％以下である＜１＞〜＜１１＞のいずれかの水性化粧料。
＜13＞成分（Ｄ）の含有量が、好ましくは０．０５〜５質量％、より好ましくは０．１〜２質量％、さらに好ましくは０．１〜１質量％である＜１＞〜＜１２＞のいずれかの水性化粧料。
＜14＞水の含有量が、好ましくは４４．９〜６９．９質量％であり、より好ましくは４５〜６０質量％である＜１＞〜＜１３＞のいずれかの水性化粧料。
＜15＞２５℃の粘度が、１〜５００ｍＰａ・ｓであり、好ましくは５０〜４００ｍＰａ・ｓであり、より好ましくは１００〜３５０ｍＰａ・ｓである＜１＞〜＜１４＞のいずれかの水性化粧料。
＜16＞外観が透明である＜１＞〜＜１５＞のいずれかの水性化粧料。

以下、実施例及び比較例に基づいて本発明を詳細に説明するが、これらに限定されるものではない。まず、実施例及び比較例で用いた試験方法について下記に説明する。

〔外観評価〕
試料の調製１時間後、ガラス瓶（５００ｍＬビーカー、寸法：胴外経９２ｍｍ、高さ１２０ｍｍ、肉厚２ｍｍ）へ入れ、目視にて外観観察を行い、外観評価基準に従って、評価を行った。
〔外観評価基準〕
○：透明（ガラス瓶の後ろに置いた８ポイント文字が読み取れる）
△：白濁（ガラス瓶の後ろに置いた８ポイント文字が読み取れない）
×：析出物またはそれらの沈殿物が見られる

〔ｐＨ測定〕
試料の調製１時間後、２５℃にて、ｐＨメーター（堀場製作所製、型番Ｆ−２２）を用いて、試料のｐＨ測定を行った。

〔官能試験〕
成人女性２０名の評価パネラーに試料を使用してもらい、保湿感、きしみのなさに関し評価を行い、いずれの感触も良いと答えた人数で評価した。

実施例１〜８、比較例１〜１７
表１〜３に記載の組成で化粧水を調製し、前記の官能試験を実施した。

〔調製方法〕
成分１〜１１を常温で均一に混合攪拌する。

低ｐＨ条件化でサーファクチン塩及び１価アルコールの系に多価アルコール類を添加した試料の外観観察結果及び官能試験結果を表１〜３に示す。実施例１〜３に示すようにジプロピレングリコール、１，３−ブチレンブリコール、及び１，３−プロパンジオールの２価アルコールはエタノールの一部を置き換えて澄明となる領域が見られたが、比較例１〜３に示すようにグリセリン、ソルビトール、マルチトール等の３価以上の多価アルコールでは析出物が見られた。
実施例１〜８、比較例４〜６に示すように、成分（Ａ）及び成分（Ｂ）を特定量含有する場合にのみ、透明で保湿感が高く、きしみ感もない化粧水が得られている。
比較例７に示すように、エタノールを４７．５質量％含有すると、透明な外観となるが、保湿感が低く、きしみを感じられた。エタノールの含有量が３８質量％以下の比較例８〜１１では析出物が見られた。エタノールの代わりに多価アルコールを５０質量％含有させた比較例１２〜１７では析出物が見られた。

以下、本発明の処方例を記載する。いずれの処方も本発明の効果を備え、化粧料として優れたものであることが推測される。

処方例１ 美白美容液

処方例２ 保湿美容液

処方例３ 抗老化美容液

処方例４ 毛穴ケア美容液

Claims (5)

1. 次の成分（Ａ）〜（Ｄ）を含有し、ｐＨが２．５以上、６以下であり、油剤の含有量が０．６質量％以下である水性組成物。
   （Ａ）エチルアルコール ２８〜５０質量％
   （Ｂ）２価アルコール ５〜２５質量％
   （Ｃ）サーファクチン又はその塩 ０．１〜２質量％
   （Ｄ）有機酸又はその塩
2. 成分（Ｂ）が、エチレングリコール、ジエチレングリコール、プロピレングリコール、ジプロピレングリコール、イソプレングリコール、１，３プロパンジオール及び１，３−ブチレングリコールから選択される１種又は２種以上である請求項１に記載の水性組成物。
3. 成分（Ｄ）が、α−ヒドロキシ酸である請求項１又は２に記載の水性組成物。
4. 外観が透明である請求項１〜３のいずれか１項に記載の水性組成物。
5. 成分（Ｄ）の含有量が０．０５〜５質量％である請求項１〜４のいずれか１項に記載の水性組成物。