TWI527827B - 含有水飛薊賓配糖體的皮膚外用組合物 - Google Patents
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Description
本發明係關於一種皮膚外用組合物。
已知含有以水飛薊賓為主要成分的水飛薊素對防止皮膚老化有效,在治療紅斑、燙傷、皮膚或粘膜的營養不良狀態、皮膚炎等時可有效促進治癒,且可有效保護皮膚不受外部環境的刺激(放射線、風、太陽等)(參照專利文獻1:日本特開平1-100132號公報),此外,已知水飛薊賓之表皮角質細胞的分化抑制效果(參照專利文獻2:日本特開2004-91397號公報)、含有以水飛薊賓為主要成分的水飛薊素之I型膠原蛋白產生促進作用(參照專利文獻3:WO2004/85429號公報)。
另一方面,因為水飛薊賓幾乎不溶於水、油中,所以存在難於在水系組合物中配合的問題,已公開有:使水飛薊素分散的飲料的技術(參照專利文獻4:日本特開2002-34505號公報),通過使水飛薊素形成磷脂複合物,有利於其生物體適應性的技術(參照專利文獻1:日本特開平1-100132號公報),形成微乳劑組合物提高生物利用度的技術(參照專利文獻5:日本特表2003-503441號公報),使用環糊精衍生物製造水飛薊賓的包合物的技術(參照專利文獻6:日本特開平3-206090號公報)。
然而,即使使用這些技術,有時也並不能完全抑制水飛薊賓
的析出,而且即使可抑制水飛薊賓的析出,在處方設計上也存在制約。
已知水飛薊賓的葡萄糖配糖體、半乳糖配糖體、乳糖配糖體、麥芽糖配糖體具有抗氧化作用,與水飛薊賓相比水溶性優異(參照非專利文獻1:Kosina P. et al.,Phytother. Res. 16, S33-S39 (2002))。但是並不清楚含有水飛薊賓配糖體的皮膚外用組合物、水飛薊賓配糖體的皺紋形成抑制效果、表皮角質細胞分化抑制效果、I型膠原蛋白產生促進效果。
【專利文獻1】日本特開平1-100132號公報
【專利文獻2】日本特開2004-91397號公報
【專利文獻3】WO2004/85429號公報
【專利文獻4】日本特開2002-34505號公報
【專利文獻5】日本特表2003-503441號公報
【專利文獻6】日本特開平3-206090號公報
【非專利文獻1】Kosina P. et al.,Phytother. Res. 16, S33-S39 (2002)
本發明之課題是開發以水飛薊賓配糖體為有效成分的皮膚外用組合物等。
本發明者通過使用水飛薊賓配糖體完成本發明。
亦即,本發明之主要構成如下所述:
(1)一種皮膚外用組合物,其含有水飛薊賓配糖體。
(2)如(1)所述之皮膚外用組合物,其特徵在於,水飛薊賓配糖體為式(1)的水飛薊賓乳配糖體或式(2)的水飛薊賓麥芽配糖體。
(3)一種皺紋形成抑制劑,其中,以水飛薊賓配糖體為有效成分。
(4)一種表皮角質細胞分化抑制劑,其中,以水飛薊賓配糖體為有效成分。
(5)一種I型膠原蛋白產生促進劑,其中,以水飛薊賓配糖體為有效成分。
(6)一種日曬所致的皮膚粗糙改善劑,其中,以水飛薊賓配糖體為有效成分。
(7)如(3)~(6)中任一項所述之製劑,其特徵在於,水飛薊賓配糖體為式(1)的水飛薊賓乳配糖體或式(2)的水飛薊賓麥芽配糖體。
(8)如(2)所述之皮膚外用組合物或(7)所述之製劑,其特徵在於,以水為溶劑,含有水飛薊賓配糖體0.0008~5.0重量%。
本發明之效果如下:
1. 通過使用溶解性高的水飛薊賓配糖體,可提供使水飛薊賓的作用機理提高的皮膚外用組合物、皺紋形成抑制劑、表皮角質細胞分化抑制劑、老化防止用皮膚外用組合物、I型膠原蛋白產生促進劑、日曬所致的皮膚粗糙改善劑。特別是水溶性增高,安全性、低刺激性提高,使用範圍擴大。
2. 特別是作為水飛薊賓配糖體,化學式(1)表示的水飛薊賓乳配糖體或化學式(2)表示的水飛薊賓麥芽配糖體有效。
3. 本發明使用的水飛薊賓配糖體,其水溶性高,可作為水溶液型的劑型利用。可製成化妝水、乳液、乳霜、面膜等皮膚外用组合物,化妝用基底乳、化妝用乳霜、乳液狀或乳霜狀的粉底等
化妝用皮膚外用组合物,護手霜、護腿霜、身體用乳液等身體用皮膚外用组合物,入浴劑等。
4. 本發明使用的水飛薊賓配糖體,可以在水中溶解0.0008~5.0重量%。即使是乳液等,也可在水性部分中大量配合。
水飛薊賓(Silybin;CAS No.22888-70-6)是從菊科水飛薊(学名Silibum marianum Gaertn,別名大薊、大翅薊、乳薊;CAS No.84604-20-6)中萃取的黄酮木脂素的一種,從水飛薊中萃取的黄酮木脂素總稱為水飛薊素(Silymarin;CAS No.65666-07-1),除水飛薊賓之外,還含有水飛薊寧(Silydianin;CAS No.29782-68-1)、水飛薊亭(Silychristin;CAS No.33889-69-9)、異水飛薊賓(Isosilybin;CAS No.72581-71-6)等。
水飛薊賓,可使用色譜法從水飛薊素中分離,此外也可通過購買試劑而獲得。
水飛薊賓配糖體,可按照文獻(Kren V.et al.,J.Chem.Soc.,Perkin Trans 1,2467-2474(1997)),以路易士酸為催化劑,通過在水飛薊賓上結合用乙醯基保護羥基的糖,進行脫乙醯化而製備。在該反應體系中,糖選擇性地與水飛薊素的伯醇的羥基形成配糖鍵。
以路易士酸為催化劑,通過使水飛薊賓和全乙醯化乳糖反應
生成配糖鍵,脫乙醯化而獲得式(1)的水飛薊賓乳配糖體。
以路易士酸為催化劑,通過使水飛薊賓和全乙醯化麥芽糖反應生成配糖鍵,脫乙醯化,獲得式(2)的水飛薊賓麥芽配糖體。
本發明使用的水飛薊賓配糖體,水溶性優異,水飛薊賓乳配糖體、水飛薊賓麥芽配糖體在水中可溶解約5%。因此,在以往不能配合水飛薊賓的化妝水類中,如果是水飛薊賓配糖體,就可配合。
在本發明的皮膚外用組合物中,在不損壞本發明的效果的範圍內,可含有油劑、表面活性劑、防腐劑、多元醇、乙醇、糖類、金屬離子封鎖劑、水溶性高分子類高分子、增粘劑、粉體成分、紫外線吸收劑、紫外線遮斷劑、保濕劑、香料、pH調節劑等。此外,也可含有維生素類、皮膚賦活劑、血流促進劑、常駐菌控制劑、活性氧清除劑、抗炎症劑、美白劑、殺菌劑等其他藥效成分、生理活性成分。
本發明使用的水飛薊賓配糖體的水溶性優異,所以本發明中水飛薊賓乳配糖體、水飛薊賓麥芽配糖體在水中可溶解約5%。因此,在以往難於配合水飛薊賓的化妝水類中,也可配合水飛薊賓配糖體。
作為以本發明的水飛薊賓配糖體為有效成分的皺紋形成抑制劑,可例舉化妝水、乳液、乳霜、面膜等皺紋改善用皮膚外用組合物、皺紋改善用醫藥部外品、皺紋改善用醫藥等。即使是乳液,也可在水性部分高濃度配合水飛薊賓配糖體。
以本發明的水飛薊賓配糖體為有效成分的表皮角質細胞分化抑制劑,抑制表皮角質細胞的分化,維持增殖,並預防、防止、改善代謝更新的延緩,防止因增齡、紫外線照射所致的表皮扁平化,具有使老化皮膚再生的作用,所以可作為老化防止用皮膚外用組合物使用。
以本發明的水飛薊賓配糖體為有效成分的I型膠原蛋白產生
促進劑,使皮膚的張力、彈性提高,可期待預防、防止、改善皺紋、鬆弛的效果,所以可作為老化防止用皮膚外用組合物使用。
根據Helferich的方法合成水飛薊賓乳配糖體。
在氮氣存在下,使水飛薊賓(3.0g、6.2mol)和辛-O-乙醯基-D-乳糖(6.3g、9.2mol)在180ml的二氯甲烷-乙腈(1:1、v/v)的溶劑中,與三氟化硼二甲基醚複合物(1.14ml、12.4mmol)在室溫下攪拌反應19小時。反應結束後用冰冷卻的同時,加入飽和碳酸氫鈉水溶液,用150ml二氯甲烷萃取處理2次,在無水硫酸鈉處理後用蒸發器除去萃取溶劑。
使三乙胺-甲醇-水(1:8:1)在35℃反應30小時,然後用蒸發器除去溶劑。使用BONDESIL-C18(Varian)進行純化,獲得水飛薊賓乳配糖體(1.0g、收率20%)。獲得的水飛薊賓乳配糖體用MS圖譜確認,檢測出[M+H]+:807.5的質譜峰。
根據Helferich的方法合成水飛薊賓麥芽配糖體。
在氮氣存在下,使水飛薊賓(3.0g、6.2mol)和辛-O-乙醯基-D-麥芽糖(6.3g、9.2mol)在180ml的二氟甲烷-乙腈(1:1、v/v)的溶劑中,與三氟化硼二甲基醚複合物(1.14ml、12.4mmol)在室溫下攪拌反應19小時。反應結束後用冰冷卻的同時,加入飽和碳酸氫鈉水溶液,用150ml二氯甲烷萃取處理2次,在無水硫
酸鈉處理後用蒸發器除去萃取溶劑。
使三乙胺-甲醇-水(1:8:1)在35℃反應30小時,然後用蒸發器除去溶劑。使用BONDESIL-C18(Varian)進行純化,獲得水飛薊賓麥芽配糖體(1.0g、收率20%)。獲得的水飛薊賓麥芽配糖體用MS圖譜確認,檢測出[M+H]+:807.5的質譜峰。
在1.5ml試管中稱取適量水飛薊賓、水飛薊賓乳配糖體、水飛薊賓麥芽配糖體(以下將水飛薊賓簡寫為SB、水飛薊賓乳配糖體簡寫為SBL、水飛薊賓麥芽配糖體簡寫為SBM),在其中加入純淨水,配成各種濃度,通過目視來判定外觀透明性、以及在室溫下進行離心分離(15000rpm、5min)時是否有沈澱析出。而且對於SB,因為水溶性極差,在燒杯中稱取少量,加入水用攪拌器攪拌约1小時,停止混合操作1小時後沒有發現沈澱物的就判定為溶解。
實驗的結果,發現與SB相比,SBL、SBM兩者的水溶性急劇提高,水溶性提高至約5000倍以上。未能檢測出SBL、SBM兩者的溶解性的優劣。SB濃度0.01mM相當於0.0005%(w/v)。SBL及SBM的濃度50mM、60mM分別相當於4.1%(w/v)、4.9%(w/v)。因此,如果用質量/容量%來比較SB和SBL、SBM的溶解性,則SBL、SBM的溶解性與SB相比提高約10,000倍。在水溶性型的皮膚外用組合物等製劑中,以往含有0.0005%(w/v)濃度的SB都很困難,而現在可含有4.1%(w/v)濃度的SBL,可含有5.0%(w/v)濃度的SBM。此外,SBL、SBM的濃度0.01mM相當於0.0008%(w/v)。
将人體正常表皮角質细胞NHEK(Asahi Techno Glass)在表皮角質细胞用培養基:KGM(Asahi Techno Glass)中用37℃-5% CO2培養箱進行培養。本實驗使用繼代數為3~5代的細胞。
KGM是在表皮角質细胞基礎培養基上添加人體上皮细胞增殖因子(0.1ng/ml)、胰島素(5.0μg/ml)、氫化可的松(0.5μg/ml)、慶大黴素(50μg/ml)、兩性黴素B(50μg/ml)、牛腦下垂體萃取
液(2ml)後的培養基。將以水飛薊賓配糖體為代表的試樣添加在細胞中時,使用僅除去牛腦下垂體萃取液的KGM培養基進行實驗。
將水飛薊賓(SB)、水飛薊賓麥芽配糖體(SBM)、水飛薊賓乳配糖體(SBL)溶解在DMSO(二甲亞碸:和光純藥)中,以各種濃度添加。
將NHEK懸浮於KGM中使其為5×104/ml,以4ml/孔接種於6孔培養板上,培養24小時,使細胞粘結在培養板上。用除去牛腦下垂體萃取液的添加各化合物的KGM以4ml/孔進行處理,每2天更換培養基,培養8~10天。每天用顯微鏡觀察形態,在DMSO處理的對照細胞顯示出分化跡象的形態變化(扁平化)時,進行照相,結束培養。
將上述實驗中獲得的細胞通過胰蛋白酶處理從培養板上剝下後,懸浮於KGM中使其為2.5×104/ml。將細胞懸浮液以2ml/孔接種於24孔培養板上,每2天更換培養基,培養8天。培養後,將NHEK通過胰蛋白酶處理從培養板上剝下,用庫爾特計數器(Beckman-Coulter)測定細胞數。
獲得的實驗結果如圖1所示,該圖是細胞的顯微鏡照片。
DMSO處理的比較對照組Control以及SB 3μM(在添加水飛薊賓3μM的培養基中培養)中,表皮角質細胞發生扁平化,顯示出分化跡象的形態變化。與此相對,SBM3μM、SBL3μM中沒有出現分化跡象的形態。在分別添加10μM的SB、SBL、SBM的培養基中培養時,表皮角質細胞的分化全部受到抑制。SB、SBL、SBM均具有表皮角質細胞的分化抑制作用,但與SB相比,SBM、SBL的表皮角質細胞分化抑制效果優異。
在上述表皮角質細胞分化抑制試驗中,如果分化得到抑制,則細胞應維持增殖能力,通過繼代操作可依次增殖。被誘導分化的細胞,因為分化是不可逆的反應,所以不能增殖。
於是將上述試驗獲得的細胞進行繼代培養,通過測定增殖的細胞數量來檢驗維持的增殖能力。
其結果如圖2所示,試樣濃度為3μM時,添加SB後的細胞增殖能力幾乎沒有被維持,SBM與不添加試樣相比,細胞數增加到1.8倍,SBL與不添加試樣相比,細胞數增加到1.4倍,確認有細胞增殖能力的維持效果。試樣濃度為10μM時,SB、SBM、SBL的細胞數量均增加,SB與不添加試樣相比,細胞數增加到1.5倍,SBM與不添加試樣相比,細胞數增加到2.1倍,SBL與不添加
試樣相比,細胞數增加到1.8倍,確認有細胞增殖能力的維持效果。與SB相比,可知SBM、SBL的細胞增殖能力的維持效果高。
將人體皮膚纖維芽細胞CCD1074SK(大日本住友製藥)在D-MEM中用37℃-5% CO2培養箱培養。在本實驗中利用繼代數為10~15代的細胞。
D-MEM,在D-MEM基礎培養基(GIBCO)中添加牛胎兒血清(Hyclone)為10%並使用。此外,在處理試樣時,使用不添加牛胎兒血清的D-MEM進行實驗。
將人體皮膚纖維芽細胞CCD1074SK懸浮於含有10%牛胎兒血清的D-MEM培養基中,使其為3×105/ml,接種1ml於10cm培養皿中,培養24小時,使細胞粘結在培養板上。將培養基更換為將在DMSO中溶解的各試樣以各濃度添加而不添加牛胎兒血清的D-MEM培養基。在更換培養基48小時後回收細胞培養液,使用超濾裝置濃縮培養液。濃縮為約500ml以下後,進行蛋白質定量,收集蛋
白質後,作為細胞培養液濃縮試樣,用於蛋白質印跡分析(western blotting)。
使用每1泳道10μg的蛋白質,用SDS-PAGE分離後,轉印到硝酸纖維素膜上。將轉印後的硝酸纖維素膜浸漬在封閉溶液(在含有0.1%聚氧乙烯(20)山梨醇酐單月桂酸酯的PBS中溶解脫脂奶粉為5%濃度的溶液)中,4℃封閉一晝夜。用洗滌液(含有0.1%聚氧乙烯(20)山梨醇酐單月桂酸酯的PBS)洗滌後,浸漬於一次抗體[用洗滌液製備成500ng/ml的I型膠原蛋白的多克隆抗體(Rockland)]中,室溫下反應1小時。洗滌後,浸漬於二次抗體(用洗滌液製備成250ng/ml的辣根過氧化物酶標記抗免疫球蛋白G)中,室溫下反應1小時。洗滌後,使用ECL Plus蛋白質印跡分析檢測試劑(western blotting detection reagent)(Amersham Biosciences公司)進行檢測。
實驗結果,確認與SB相同,SBL、SBM兩者均有I型膠原蛋白產生促進作用。實驗結果如圖3所示。
將獲得的條帶的強度通過程式軟體Image J進行數位化的結果如表2所示,將DMSO處理時的I型膠原蛋白產生量作為1時的比較產生量如圖4所示。
表2
表明SB、SBM、SBL均具有I型膠原蛋白產生促進作用。與SB相比,SBM、SBL的I型膠原蛋白產生促進效果強。特別是試樣濃度為10μM時,SBM、SBL的作用效果大,確認高濃度時有顯著的作用效果。
紫外線照射所致的水分喪失的抑制作用 皺紋的形成抑制作用
實驗動物 無毛小鼠Hos;HR 1 ♀ 5周齡(星野實驗材料)
紫外線A波(FL32SBL/DMR:(株式會社)clinicalsupply製)
紫外線B波(FL32SE/DMR:(株式會社)clinicalsupply製)
Vapometer(k-science公司製)
(有)Asahibiomed公司製的反射型複製品採集套盒及複製品分析系統ASA-03RXD
在25℃±2℃、濕度50%±5%、可分別自由攝取作為食餌的飼料MR、自來水的常規飼養環境下飼養。
將每一組分為5隻,在同一籠中飼養。
日照為上午7點~下午7點,每12小時設定晝夜。
將無毛小鼠Hos;HR1馴化1周時間後開始照射紫外線。紫外線照射時將無毛小鼠移到專用籠子內,每1組各照射UVB20mJ/cm2及UVA10J/cm2的紫外線。照射在星期一、星期三、星期五,每週3天迴圈,實施10周時間,共照射30次紫外線。
紫外線照射後,30分鐘以內在小鼠背部皮膚的全部表面上用100μL的SB、SBL、SBM甲醇溶液或溶劑(甲醇)進行處理。將SB、SBL、SBM塗布的濃度分別設定為1.0%、0.3%、0.1%這3
種,對於所有組進行紫外線照射。對於僅塗布溶劑甲醇的小鼠,設為紫外線未照射組及紫外線照射組。使用甲醇作溶劑是為了溶解SB。在甲醇中SBM、SBL為1%濃度時也完全溶解,但SB僅在0.1%時才完全溶解,為0.3%時有若干析出,為1%時發現有不溶物。即使SB甲醇溶液中發現有不溶物時,也直接用於實驗。
經皮水分喪失量的测定,使用VapoMeter(Keystone Scientific公司製),對於從背部的尾根延向頭部方向2cm、從腰椎向右側0.5cm的部位測定3次,求出平均值。測定端末的開口部使用Nail模型(使開口部變窄,對應小鼠皮膚窄的範圍),每1次測定時間需要約19秒。測定日在紫外線照射10周後進行。
為了正確把握皺紋的形成,採集複製品。複製品圖像分析使用反射用複製品分析系統ASA-03RXD((有)Asahibiomed製)進行。使用ASA-03RXD,通過從27度的角度向採集的複製品上照射平行光(LED光源),將與獲得的皺紋形狀相應的陰影圖像通過CCD照相機攝像,輸入到電腦中並進行圖像處理,計測複製品表面的皺紋體積率(μm3/mm2/100)。
試驗結果用平均值±標準偏差(S.D.)表示,顯著性差異檢驗是通過Bartlett檢驗法進行同方差性檢驗。沒有拒絕同方差性假
設時,進行Dunnett多重檢驗,拒絕同方差性假設時作為參考資料進行Dunnett多重檢驗。
10周時間照射結束後,各組間在體重變化方面沒有明顯差別。也沒有顯示嚴重病變的小鼠。
對小鼠皮膚的外觀進行觀察的結果,發現組2的紫外線照射甲醇處理組有皺紋形成,而組4的0.3%水飛薊賓塗布組、組6~組8的全部SBM塗布組、組9~組11的全部SBL塗布組中,均有皺紋抑制作用。
作為皮膚粗糙的指標,在紫外線照射10周時間後使用VapoMeter測定各組的水分喪失量。結果如表3和圖5所示。
與組1紫外線未照射組相比,組2的紫外線照射組的經皮水分喪失量增高。組3~組11的水飛薊賓(SB)、水飛薊賓配糖體(SBM、SBL)塗布組,顯著性水準1%以下顯著抑制了經皮水分喪失量的上升。
將1組(紫外線非照射、甲醇塗布)的水分喪失量作為0%,將2組(紫外線照射、甲醇塗布)的水分喪失量作為100%時,3~5組(紫外線照射、SB 0.1~1%塗布)的水分喪失量為26~76%,6~8組(紫外線照射、SBM 0.1~1%塗布)的水分量為11~
21%,9~11組(紫外線照射、SBL 0.1~1%塗布)的水分量為24~27%,通過添加SB、SBM、SBL,抑制了水分喪失量的上升。特別是水飛薊賓配糖體的SBM、SBL的抑制水分喪失量上升的效果高。總之具有改善日曬所致的皮膚粗糙的效果。
10周時間照射結束後,為了正確把握皺紋的形成,收集複製品,通過圖像分析計測複製品表面的皺紋體積率(μm3/mm2/100)。結果如表4、圖6所示。
實施Dunnett的顯著性差異檢驗的結果,相對於組2(紫外線
照射甲醇塗布),組1(紫外線未照射甲醇塗布)、組4(紫外線照射SB 0.3%塗布)、組7(紫外線照射SBM 0.3%塗布)、組11(紫外線照射SBL 1.0%塗布),分別在顯著性水準5%以下皺紋體積得到顯著抑制。
在7中溶解1~6。
將1~4及7~12在80℃下加溫溶解。在其中加入已加溫至約80℃的5、6,用均質器攪拌混合,冷卻至30℃,獲得乳液。
將1及11~13攪拌溶解,添加4~6、10後加溫至80℃溶解。
在其中加入已加溫至約80℃的2、3、7~9,冷卻至30℃,獲得保濕美容液。
將1及16~18攪拌溶解,添加2~5後加溫至約80℃溶解。在其中添加已加溫至約80℃的6~14,冷卻至30℃,獲得潤膚霜。
將1及10~12攪拌溶解,添加2~5、9後加溫至約80℃溶解。在其中加入已加溫至約80℃的6~8,冷卻至30℃,添加13,獲得身體用乳液。
將1及11~14攪拌溶解,添加2~4後加溫至80℃溶解。在其中加入已加溫至約80℃的5~9,冷卻至30℃,添加10,獲得按摩霜。
將1及18~20攪拌溶解,添加2~5後加溫至約70℃溶解。接著添加充分粉碎的13~17並攪拌混合。在其中加入已加溫至約80℃的6~12,冷卻至30℃,獲得乳化型粉底。
圖1係表示表皮角質細胞分化抑制試驗結果。
圖2係表示表皮角質細胞增殖維持試驗結果。
圖3係表示I型膠原蛋白產生促進試驗結果。
圖4係表示將圖3所示的條帶強度進行圖像處理數位化表示之圖表。
圖5係表示測定經過紫外線照射試驗的小鼠的水分喪失量之數值。
圖6係表示經過紫外線照射試驗的小鼠的皮膚複製品表面之皺紋
體積率。
Claims (1)
- 一種皺紋形成抑制組合物,其特徵在於包含水飛薊賓配糖體,其中該水飛薊賓配糖體為式(1)的水飛薊賓乳配糖體或式(2)的水飛薊賓麥芽配糖體,且含有該水飛薊賓乳配糖體為水溶液濃度0.0008%(w/v)~4.1%(w/v),或含有該水飛薊賓麥芽配糖體為水溶液濃度0.0008%(w/v)~5.0%(w/v),
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