JPH11193226A - コラーゲン架橋抑制剤 - Google Patents

コラーゲン架橋抑制剤

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JPH11193226A
JPH11193226A JP10302127A JP30212798A JPH11193226A JP H11193226 A JPH11193226 A JP H11193226A JP 10302127 A JP10302127 A JP 10302127A JP 30212798 A JP30212798 A JP 30212798A JP H11193226 A JPH11193226 A JP H11193226A
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JP
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singlet oxygen
collagen
compound
reaction
suppressant
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JP10302127A
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English (en)
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Hisami Kameyama
久美 亀山
Takuji Masunaga
卓司 増永
Akiyoshi Ryu
明美 笠
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Kose Corp
Original Assignee
Kose Corp
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 真皮構成成分であるコラーゲンについて、
弾力性、柔軟性が低下し、皮膚の老化の一因であるとさ
れている架橋形成の現象の実際の原因やその作用機序を
探求し、これら現象を防ぐことのできる外用剤を提供す
ること。 【解決手段】 一重項酸素との反応速度定数が1×1
−1−1以上である化合物を有効成分として含
有する、コラーゲン架橋抑制剤。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、コラーゲンの架橋形成
反応を防止することにより、ひいては老化を抑制し、化
粧品や医薬として利用されるコラーゲン架橋抑制剤に関
する。
【0002】
【従来の技術】近年、活性酸素による様々な疾患が注目
されており、老化にも活性酸素が、関与しているのでは
ないかと言われてきている。活性酸素には、スーパーオ
キサイド、ヒドロキシラジカル、過酸化水素および一重
項酸素が含まれており、また、これらの金属や脂質との
反応生成物も広義の活性酸素として知られている。
【0003】活性酸素が関与する様々な疾患を防ぐ目的
で、種々の外用剤が研究されている。 例えば、真皮構
成成分であるコラーゲンは、皮膚の弾力性、柔軟性を担
っているが、このコラーゲンに架橋が形成されると弾力
性、柔軟性が低下し、皮膚の老化の一因であるとされて
おり、このような現象を防ぐためのコラーゲン架橋抑制
剤が検討されている。
【0004】上記の、コラーゲン架橋形成等の現象に
は、活性酸素が関与していることは認められているもの
の、これらの実際の原因やその作用機序については知ら
れておらず、これら各現象の防止に有効である化合物
は、経験的に見い出すしかないのが現実であった。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】従って、上記現象につ
いて、その作用機序を含め原因を探求し、これら現象を
防ぐことのできる外用剤の提供が求められていた。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記のコ
ラーゲン架橋形成等に関し、どのような活性酸素が関与
しているかを総合的に検討した結果、これらの現象は、
いずれも活性酸素のうち、反応性が非常に高いが、寿命
の極めて短く、生体、例えば皮膚に対する具体的な影響
が知られていない一重項酸素が関与している可能性に着
目した。
【0007】しかし、一重項酸素については、未だこれ
を正確に検出する方法がなく、この結果、一重項酸素と
皮膚上の種々の現象の関係を正確に把握できず、ひいて
はこれを消去する物質を正しく見出すことができないこ
とに気付いた。
【0008】そこで、本発明者らはまず一重項酸素の検
出方法について研究を行い、新しい一重項酸素検出装置
を開発した。 次いで、この検出装置により一重項酸素
の作用および一重項酸素を消去する物質を検索したとこ
ろ、生体内での活性酸素による障害とされ、ひいては老
化につながる、真皮の主要成分であるコラーゲンの架橋
形成はやはり一重項酸素により引き起こされているこ
と、および一重項酸素との反応定数が一定以上の化合物
は、これらの障害を有効に抑制できることを見出し、本
発明を完成した。
【0009】すなわち本発明は、一重項酸素との反応速
度定数が1×10−1−1以上である化合物を有
効成分として含有する、コラーゲン架橋抑制剤を提供す
るものである。
【0010】本発明において使用される一重項酸素との
反応速度定数が1×10−1 −1以上の化合物
(以下、「一重項酸素消去化合物」という)は、本出願
人らの開発した装置、すなわち、紫外線波長のレーザー
照射によって光増感剤を励起し、発生した一重項酸素が
出す近赤外発光を検出するという原理に基づく装置(特
願平5−340377号)を利用することにより容易に
選択することができる。
【0011】より詳しくいえば、光増感反応による一重
項酸素の発生が知られている系に紫外線波長のレーザー
を照射し、一重項酸素に特異的な近赤外部の微発光を測
定し、次いで、同じ系に被検化合物を加えた時の発光を
測定し、その近赤外部発光の減少から一重項酸素との反
応速度定数を求め、これにより一重項酸素消去化合物を
スクリーニングすることができる。
【0012】具体的な反応速度定数(kq)の算出は、
被検化合物(一重項酸素消去剤)の濃度(Cq)をX軸
に、そのときの発光強度(I)に対する一重項酸素消去
剤を加えてなかった時の発光強度(Io)の比(Io)/
(I)をY軸にとり、これらの関係からStern−V
ormerの式、 Io/I=1+kq・τ・Cq により求めれば良い。 この式において、τは一重項酸
素の寿命であり溶媒によって異なる定数である。
【0013】この方法により見出された一重項酸素消去
化合物の例としては、例えば次表に示すものが挙げられ
る。
【0014】
【表1】 ──────────────────────────────── 物 質 名 反応速度定数 (M−1−1) ──────────────────────────────── β−カロチン 7.0×10 α−グルコシルルチン 6.1×10 ルチン 5.5×10 ヒスチジン 5.4×10 キノリン 1.0×10 ドデシル硫酸ナトリウム 1.0×10 アジ化ナトリウム 7.9×10 α-トコフェロール 7.1×10 クロロフィルa 7.0×10 ドーパ 6.8×10 β-トコフェロール 3.6×10 トリプトファン 2.5×10 γ-トコフェロール 1.9×10 カテキン 0.6〜1.2×10 ケルセチン 1.1×10 ケルセチン脂肪酸エステル 5〜8×10 δ-トコフェロール 7.1×10 ハイドロキノン 6.9×10 ナフトール 0.7〜3.2×10 ルミノール 3.0×107 チロシン 2.7×107 メチオニン 2.2×107 プロアントシアニジン 1.0〜2.1×10 システイン 1.8×10 ビリルビン 1.5×10 エルゴステロール 1.3×10 アスコルビン酸 8.3×10 レチノール 7.3×10 チオタウリン 1.1〜2.3×10 ホスファチジルコリン 2.1×10 ヒポタウリン 1.0〜2.0×10 スクワレン 1.9×10 ホスファチジルエタノールアミン 1.6×10 酢酸トコフェロール 1.6×10 ──────────────────────────────── アントラセン 7.4×10 ピペリジン 4.1×10 ドコサヘキサエン酸 2.9×10 リノール酸 2.2×10 オリーブ油 1.5×10 オレイン酸 1.3×10 インデン 6.7×10 コレステロール 6.6×10 リモネン 5.9×10 安息香酸 5.0×10 マンニトール 1.8×10 ────────────────────────────────
【0015】本発明のコラーゲン架橋抑制剤は、上記の
様にして見出された一重項酸素消去化合物と公知の外用
医剤用基剤または化粧品用基剤とを常法に従って組合せ
ることにより製造される。
【0016】一重項酸素消去化合物の配合量は、外用剤
の剤形、使用目的等の他、一重項酸素消去化合物の一重
項酸素との反応強度によっても異なるが、一般には組成
中0.0001%〜10% 好ましくは0.001%〜1
%程度とすれば良い。
【0017】具体的に、コラーゲン架橋抑制剤中の一重
項酸素消去化合物の配合量範囲を次の表2に例示する。
【0018】
【表2】 ────────────────────── 化 合 物 名 コラーゲン架橋 抑制効果 ────────────────────── α−グルコシル 0.1〜1 ルチン ドデシル硫酸 0.01〜0.1 ナトリウム アジ化ナトリ 0.5〜2 ウム ドーパ 0.1〜1 アントシアニン 0.1〜1 メチオニン 1〜5 チロシン 1〜5 システイン 1〜5 ヒスチジン 0.01〜0.1 トリプトファン 0.05〜0.2 カテキン 0.1〜1 ハイドロキノン 1〜5 プロアント 1〜5 シアニジン アスコルビン酸 1〜5 チオタウリン 2〜10 ヒポタウリン 2〜10 ────────────────────── (単位は重量%)
【0019】本発明のコラーゲン架橋抑制剤には、更
に、必要に応じて通常の外用医剤や化粧料に用いられる
水性成分、粉末、界面活性剤、油剤、保湿剤、アルコー
ル類、pH調整剤、防腐剤、色素、酸化防止剤、増粘
剤、香料等を適宜配合することができ、乳液、クリー
ム、化粧水、パック、軟膏、分散液、洗浄料等の剤形と
することができる。
【0020】本発明のコラーゲン架橋抑制剤は、紫外線
吸収剤と組み合わせることが好ましく、このような紫外
線吸収剤の具体例としては、パラメトキシケイ皮酸2−
エチルエステル、2−ヒドロキシ−4−メトキシベンゾ
フェノン、4−t−ブチル−4'−メトキシジベンゾイ
ルメタン、ヒドロキシメトキシベンゾフェノンスルホン
酸ナトリウム等が挙げられる。 このうち、特にUV−
A領域に大きな吸収を有するもの、例えば4−t−ブチ
ル−4'−メトキシジベンゾイルメタン、ヒドロキシメ
トキシベンゾフェノンスルホン酸ナトリウム等が好まし
い。
【0021】以上により得られるコラーゲン架橋抑制剤
は、生体、特に皮膚に発生する一重項酸素を有効に消去
でき、皮膚等のコラーゲンの架橋の形成を抑制すること
ができる。
【0022】
【実施例】次に、試験例および実施例を挙げ、本発明を
更に詳しく説明するが、本発明はこれら試験例等になん
ら制約されるものではない。
【0023】試 験 例 1 一重項酸素の測定方法 : [ 測定装置 ]一重項酸素の測定装置は、次のように構
成した。 (1)光源部:コヒーレント(Coherent)社製アルゴン
レーザー(Innova 70-4) (2)強度変調部:イントラ・アクション(IntraActio
n)社製音響光学変調器(ASM-702-8,ME-70) (3)フローセル:石英製フローセル(セル長 3m
m;容量 0.18ml)
【0024】(4)循環用ポンプおよびバブリング装
置:岩城ガラス社製ペリスタルティクポンプ TST−
100 高圧酸素ガスボンベ (5)可視光フィルター、分光器および検出器:色ガラ
スフィルター(IR-80) 日本分光社製分光器(CT-10, スリット幅2mm) アプライド・デテクター(Applied Detector)社製Ge
−ディテクター(Model 403 HS;液体窒素冷却) (6)増幅器 EG & G プリンセトン・アプライド・リサーチ(EG
& G PrincetonApplied Research)社製ロックインアン
プ(Model 124A,116)
【0025】[ 測定方法 ]測定試料としては、ヘマト
ポルフィリンの 20μM溶液を用いた。このヘマトポ
ルフィリン溶液を、フローセル中、20ml/minの
速度で循環させた。
【0026】このセルに、350〜365nmの波長
(ヘマトポルフィリンの極大吸収波長)のレーザーを照
射した。この照射により、生ずる近赤外領域の発光スペ
クトルを調べたところ、1268nmにピークがあるこ
とを確認した。 このピークは、励起一重項酸素分子の
遷移に対応するものである。
【0027】次いで、ヘマトポルフィリンの濃度を変化
させ、1268nmの発光強度を調べたところ、低濃度
ではほぼ直線上にのることが確認され、この発光はヘマ
トポルフィリンを光増感剤としたときに発生する一重項
酸素によるものであることを確認した。
【0028】試 験 例 2 反応速度定数の測定試験:代表的な光増感剤であるロー
ズベンガルと、消去化合物としてのα−トコフェロール
およびキノリンのそれぞれのエタノール溶液を用いて反
応速度定数の測定を行った。50μMのローズベンガル
と0、100、200、300、400μMの各α−ト
コフェロール及びキノリンの混合溶液にレーザー光を照
射し、1268nmにおける発光強度を測定した。
【0029】図1に示すように、横軸に消去化合物の濃
度(Cq)、縦軸にIo/I(Ioは消去化合物が0のとき
の発光強度、 I は消去化合物を添加したときの各濃度
における発光強度)をとり、Stern−Vormer
の式、 Io/I=1+kq・τ・Cq に従い、得られたグラフの傾きよりkq(反応速度定
数)を求めた。 なお、エタノール中での一重項酸素の
寿命(τ)は10〜12μsecである。
【0030】試 験 例 3 コラーゲンの架橋形成の抑制作用:約1mg/mlのI
型コラーゲン200μlに200μMヘマトポルフィリ
ン100μlを加え、更に全量が1mlになるように5
0mM Tris−HCl緩衝液を加える。 これをシャ
ーレに取り、ソーラーシミュレーターにてUV−A 2
mW/cmを20分間照射する。 この際、反応液は
氷冷し、攪拌しておく。
【0031】UV−A照射前後のサンプルをSDS−P
AGEにて分離し、コラーゲンのα、β、γ鎖の量の変
化を見る。このコラーゲンのα、βおよびγ鎖の変化量
を、被検化合物(一重項酸素消去化合物)を添加した場
合と添加しない場合で比較し、その作用を調べた。 こ
の結果を下表に示す。
【0032】
【表3】 ───────────────────────────────── 被検化合物 濃 度 コラーゲンの変化程度 ───────────────────────────────── α−グルコシルルチン UV−A照射前と比べ変化なし 0.1% チオタウリン 5 % 同 上 ヒポタウリン 5 % 同 上 ドデシル硫酸ナトリウム 0.1% 同 上 カテキン 0.1% 同 上 アジ化ナトリウム 0.5% 同 上 ───────────────────────────────── マンニトール 1 % 高分子側のγ鎖バンドが増え、架橋 形成が示された 安息香酸 1 % 同 上 な し (ブランク) 同 上 ─────────────────────────────────
【0033】この結果から明かなように、一重項酸素消
去化合物を添加した場合、コラーゲンの架橋形成が抑制
されることが示された。
【0034】実 施 例 1 ゲ ル 軟 膏:下記の処方のゲル軟膏を常法により製造
した。 ( 組 成 ) (重量部) カルボキシビニルポリマー 1.0 トリエタノールアミン 1.0 1,3−ブチレングリコール 10.0 α−グルコシルルチン 0.01 精 製 水 残 量 ────────────────────────── 合 計 100.0
【0035】実 施 例 2 ファンデーション :下記の処方のファンデーションを
常法により製造した。 ( 組 成 ) (重量部) タルク 残 量 マイカ 40.0 酸化チタン 10.0 雲母チタン 1.0 ベンガラ 1.0 黄酸化鉄 1.8 流動パラフィン 4.0 スクワラン 5.0 メチルポリシロキサン 4.0 α−グルコシルルチン 0.01 パラメトキシケイ皮酸 2−エチル 0.1 ヘキシル ヒドロキシメトキシベンゾフェノン 0.1 防 腐 剤 0.2 香 料 0.1 ────────────────────────── 合 計 100.0
【0036】実 施 例 3 乳 液 :下記の処方の乳液を常法により製造した。 ( 組 成 ) (重量部) スクワラン 5.0 ワセリン 2.0 ミツロウ 0.5 ソルビタンセスキオレイン酸エーテル 0.4 ポリオキシエチレンオレイルエーテル 1.2 (20E.O.) 1,3−ブチレングリコール 5.0 α−グルコシルルチン 0.1 SOD 0.001 エチルアルコール 5.0 防 腐 剤 0.2 香 料 0.1 キサンタンガム(20%水溶液) 20.0 精 製 水 残 量 ────────────────────────── 全 量 100.0
【0037】実 施 例 4 化 粧 水 :下記の処方の化粧水を常法により製造し
た。 ( 組 成 ) (重量部) グリセリン 5.0 1,3−ブチレングリコール 6.5 ポリオキシエチレンソルビタン モノラウリン酸エステル(20E.O.) 1.2 エチルアルコール 8.0 ヒポタウリン 1.0 防 腐 剤 0.2 香 料 0.1 精 製 水 残 量 ────────────────────────── 全 量 100.0
【0038】実 施 例 5 洗 浄 剤 :下記の処方の洗浄剤を常法により製造し
た。 ( 組 成 ) (重量部) ステアリン酸 10.0 パルミチン酸 8.0 ミリスチン酸 12.0 ラウリン酸 4.0 オレイルアルコール 1.5 精製ラノリン 1.0 香 料 0.1 防 腐 剤 0.2 グリセリン 18.0 水酸化カルシウム 6.0 チオタウリン 1.0 精 製 水 残 量 ────────────────────────── 全 量 100.0
【0039】実 施 例 6 クリーム :下記の処方のクリームを常法により製造し
た。 ( 組 成 ) (重量部) ミツロウ 6.0 セタノール 5.0 還元ラノリン 5.0 スクワラン 30.0 グリセリンモノステアレート 4.0 ポリオキシエチレンソルビタン モノラウリン酸エステル(20E.O.) 2.0 ホスファチジルコリン 0.5 ホスファチジルエタノールアミン 0.5 防 腐 剤 0.3 香 料 0.1 精 製 水 残 量 ────────────────────────── 全 量 100.0
【0040】以上の実施例1のゲル軟膏および実施例2
〜6の化粧料は一重項酸素消去効果があり、老化予防に
効果的なものである。特に実施例3の化粧料においては
SODとの併用により紅斑抑制が認められ、抗炎症効果
も有していた。
【0041】
【発明の効果】本発明のコラーゲン架橋抑制剤は、生体
内で一重項酸素により引き起こされるコラーゲンの架橋
形成等の障害を抑制し、皮膚等の老化現象を防ぐことが
できるものである。従って、本発明のコラーゲン架橋抑
制剤は皮膚外用剤、化粧品等に有利に使用できるもので
ある。
【図面の簡単な説明】
【図1】 一重項酸素との反応速度定数を求めるための
グラフを示す図面。 以 上
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 FI A61K 31/00 617 A61K 31/00 617

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 一重項酸素との反応速度定数が1×10
    −1−1以上である化合物を有効成分として含有
    するコラーゲン架橋抑制剤。
  2. 【請求項2】 更に紫外線吸収剤を含有する請求項第1
    項記載のコラーゲン架橋抑制剤。
  3. 【請求項3】 化粧料である請求項第1項または第2項
    記載のコラーゲン架橋抑制剤。
JP10302127A 1993-12-28 1998-10-23 コラーゲン架橋抑制剤 Pending JPH11193226A (ja)

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