JP2019077665A - 化粧料用成形物及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】皮膚への浸透性の高い比較的低分子量のヒアルロン酸やその水溶性塩で実質的に形成された、水に溶けやすく、取り扱い性の良好な化粧料用成形物、及びその製造方法を提供する。【解決手段】平均分子量３０，０００以下の、ヒアルロン酸及びその水溶性塩の少なくともいずれかのポリアニオン性多糖類で形成されており、その嵩比重が５〜５００ｍｇ／ｍＬのスポンジ状成形体である化粧料用成形物を提供する。この化粧料用成形物は、ポリアニオン性多糖類の含有量が０．５〜３０質量％の水溶液を凍結乾燥することで製造することができる。【選択図】なし

Description

本発明は、水に溶けやすく、有効成分であるヒアルロン酸の皮膚への浸透性に優れた化粧料用成形物、及びその製造方法に関する。

ポリアニオン性多糖類の一種であるヒアルロン酸及びその水溶性塩（以下、単に「ヒアルロン酸」とも記す）は、保水性、粘性、粘着性などの物性に優れている。さらに、安全性及び生体適合性が高いことから、医療用材料、食品用材料、及び化粧品用材料等の原材料として幅広く用いられている。例えば、医療分野では、関節潤滑剤や癒着防止材の材料として利用されている。また、化粧品用分野では、荒れ肌改善効果、角質改善効果、保湿効果を利用した化粧料の材料として利用されている。

さらに、化粧用のフェイスマスクやパック剤、医薬用貼付剤、及び癒着防止材などの用途には、密着性、被覆性、及び保護効果等の観点から、ヒアルロン酸を主体とする膜状成形体（フィルム、シート）が広く用いられている。例えば、分子量５万〜５００万のヒアルロン酸を含有する、化粧料として用いられるシート状のヒアルロン酸ゲルが提案されている（特許文献１）。また、分子量１万以上のヒアルロン酸を主成分とする、化粧用パック剤等として用いられる膜組成物が提案されている（特許文献２）。

国際公開第２０１４／０６１３３２号 特開昭６３−１５９４５２号公報

ヒアルロン酸は、その分子量によって作用機序が異なることが知られている。例えば、高分子量のヒアルロン酸は、処置部を皮膜状に被覆可能であることから、保護、保湿、肌荒れ改善などの効能を発揮する。一方、低分子量のヒアルロン酸は、皮膚に浸透しやすい成分であることから、皮膚細胞を賦活化し、老化皮膚のターンオーバー速度向上、肌あれ改善、角質改善効果などの効能を発揮することが知られている。

しかしながら、低分子量のヒアルロン酸は成形性に乏しいため、低分子量のヒアルロン酸のみで製膜することは実質的に不可能であった。なお、低分子量のヒアルロン酸であっても、ヒアルロン酸以外の天然高分子や合成高分子と併用することで、複合膜を形成することは可能ではある。しかし、併用する高分子化合物の種類によっては、抗原性や生分解性の点で必ずしも好適であるとは言えない場合もあった。さらに、低分子量のヒアルロン酸は成形性に乏しいため、配合量を高めることが困難であるという問題もあった。

本発明は、このような従来技術の有する問題点に鑑みてなされたものであり、その課題とするところは、皮膚への浸透性の高い比較的低分子量のヒアルロン酸やその水溶性塩で実質的に形成された、水に溶けやすく、取り扱い性の良好な化粧料用成形物を提供することにある。また、本発明の課題とするところは、上記化粧料用成形物の製造方法を提供することにある。

すなわち、本発明によれば、以下に示す化粧料用成形物が提供される。
［１］平均分子量３０，０００以下の、ヒアルロン酸及びその水溶性塩の少なくともいずれかのポリアニオン性多糖類で形成されており、その嵩比重が５〜５００ｍｇ／ｍＬのスポンジ状成形体である化粧料用成形物。
［２］前記ポリアニオン性多糖類の含有量が９０質量％以上である前記［１］に記載の化粧料用成形物。
［３］前記［１］又は［２］に記載のスポンジ状成形体の圧縮物であるフェルト状の化粧料用成形物（以下、「フェルト状成形体」とも記す）。
［４］前記［１］又は［２］に記載のスポンジ状成形体の破砕物である破片状の化粧料用成形物（以下、「破片状成形体」とも記す）。

また、本発明によれば、以下に示す化粧料用成形物の製造方法が提供される。
［５］前記［１］又は［２］に記載の化粧料用成形物の製造方法であって、前記ポリアニオン性多糖類の水溶液を凍結乾燥する工程を有し、前記水溶液中の前記ポリアニオン性多糖類の含有量が、０．５〜３０質量％である化粧料用成形物の製造方法。

本発明によれば、皮膚への浸透性の高い比較的低分子量のヒアルロン酸やその水溶性塩で実質的に形成された、水に溶けやすく、取り扱い性の良好な化粧料用成形物を提供することができる。本発明の化粧料用成形物は、皮膚に浸透しやすい低分子量のヒアルロン酸等で実質的に形成されていることから、皮膚細胞賦活化、老化皮膚のターンオーバー速度向上、肌あれ改善、角質改善などの効果が期待される。また、本発明によれば、上記の化粧料用成形物の製造方法を提供することができる。

実施例で使用したポリエチレンテレフタレート製のトレイを示す図である。 実施例１で製造したスポンジ状成形体の状態（左側）及び実施例３で製造したフェルト状成形体の状態（右側）を示す図である。 実施例４で製造した破片状成形体の状態を示す図である。 比較例２で製造したフィルム状成形体の状態を示す図である。

以下、本発明の実施の形態について説明するが、本発明は以下の実施の形態に限定されるものではない。

＜化粧料用成形物＞
（スポンジ状成形体）
本発明の化粧料用成形物は、平均分子量３０，０００以下のポリアニオン性多糖類で実質的に形成されたスポンジ状成形体である。ポリアニオン性多糖類は、ヒアルロン酸及びヒアルロン酸の水溶性塩の少なくともいずれかである。そして、このスポンジ状成形体の嵩比重は、５〜５００ｍｇ／ｍＬである。以下、本発明の化粧料用成形物の詳細について説明する。

本発明の化粧料用成形物を形成するポリアニオン性多糖類は、ヒアルロン酸及びヒアルロン酸の水溶性塩の少なくともいずれかである。ヒアルロン酸の水溶性塩としては、ヒアルロン酸の無機塩、アンモニウム塩、及び有機アミン塩等を挙げることができる。無機塩の具体例としては、ナトリウム、カリウム等のアルカリ金属塩；カルシウム塩等のアルカリ土類金属塩；亜鉛、鉄等の金属塩等を挙げることができる。

市販のヒアルロン酸及びその水溶性塩の平均分子量は、通常、数千〜３００万程度の範囲である。これに対して、本発明の化粧料用成形物を構成するヒアルロン酸やその水溶性塩は、比較的低分子量のものである。具体的には、本発明の化粧料用成形物を構成するヒアルロン酸やその水溶性塩の平均分子量は３０，０００以下であり、好ましくは２０，０００以下、さらに好ましくは１０，０００以下である。このような低分子量のヒアルロン酸は、前述の通り、皮膚への浸透性に優れる一方で、成形性がさほど良好ではない。これに対して、後述する方法によって製造しうる本発明の化粧料用成形物は、水に溶けやすく、取り扱い性も良好である。

本明細書におけるヒアルロン酸の「平均分子量」とは、ヒアルロン酸の溶液の極限粘度から算出される「粘度平均分子量」を意味する。粘度平均分子量は公知の測定方法により求めることができる。具体的には、ヒアルロン酸又はその水溶性塩（乾燥物）を０．２Ｍ塩化ナトリウム溶液に溶解し、３０±０℃における極限粘度（η）をウベローデ粘度計で求め、Ｌａｕｒｅｎｔの式（η（極限粘度）＝３．６×１０^-4・Ｍ^0.78（Ｍ：粘度平均分子量））に基づいて粘度平均分子量が算出される。極限粘度（η）は、第１６改正日本薬局方の一般試験法 粘度測定法 第１法：毛細管粘度計法により測定される。

ヒアルロン酸は、鶏冠、牛眼の硝子体、臍帯等の組織から抽出法によって抽出されたものを用いることができる。また、ヒアルロン酸を生産する微生物を培養して製造する、いわゆる発酵法によって製造されたものを用いることもできる。本発明の化粧料用成形物を構成するヒアルロン酸は、いずれの方法によって製造されたものであってもよい。

ヒアルロン酸及びその水溶性塩は、自ら抽出及び製造したものの他、市販品を用いることができる。ヒアルロン酸及びその水溶性塩の市販品としては、商品名「ヒアロオリゴ」（キューピー社製、平均分子量１０，０００以下）、商品名「マイクロヒアルロン酸ＦＣＨ」（キッコーマン社製、平均分子量５，０００以下）、商品名「ヒアロナノ」（キューピー社製、平均分子量２，０００以下）等を挙げることができる。

本発明の化粧料用成形物は、その嵩比重が５〜５００ｍｇ／ｍＬ、好ましくは３０〜３００ｍｇ／ｍＬのスポンジ状成形体である。嵩比重が上記範囲内にあるスポンジ状成形体であることにより、本発明の化粧料用成形物は水に速やかに溶けやすく、取り扱い性も良好である。嵩比重が５ｍｇ／ｍＬ未満であると、吸湿性が高くなりやすく、スポンジ状成形体にベトツキ感が発生したり、吸湿によって変形等が生じたりすることがある。一方、嵩比重が５００ｍｇ／ｍＬ超であると、水への溶解速度が低下してしまい、溶け残りが生じやすくなる。本明細書における化粧料用成形物（スポンジ状成形体）の「嵩比重」とは、「スポンジ状成形体の質量（ｍｇ）／スポンジ状成形体の見掛体積（ｍＬ）」を意味する。

本発明の化粧料用成形物は、ヒアルロン酸及びその水溶性塩の少なくともいずれかのポリアニオン性多糖類によって実質的に形成されたスポンジ状成形体である。本発明の化粧料用成形物は、ヒアルロン酸及びその水溶性塩の少なくともいずれかのポリアニオン性多糖類の含有量が、好ましくは９０質量％以上であり、さらに好ましくは９２質量％以上である。なお、ヒアルロン酸及びその水溶性塩は吸湿性を有するため、残部の多くは不可避的に存在する水分である場合が多い。また、本発明の効果を損なわない限り、必要に応じて、化粧料等に配合されうる各種の添加剤等を微量に含有してもよい。

本発明の化粧料用成形物は、成形性に乏しい低分子量のヒアルロン酸により実質的に形成されていながらも、取り扱い性の良好なスポンジ状成形体である。また、本発明の化粧料用成形物は、水や化粧水に速やかに溶解する。例えば、化粧水で湿らせた皮膚に本発明の化粧料用成形物を貼りつけると、貼りつけた箇所（皮膚上）で化粧料用成形物が速やかに溶解し、高濃度ヒアルロン酸水溶液となる。あるいは、化粧料用成形物に適量の水や化粧水を添加することで、高濃度ヒアルロン酸水溶液とすることができる。この高濃度ヒアルロン酸溶液を指先で塗り拡げることで、所望とする箇所（皮膚）の近傍にヒアルロン酸を行き渡らせることができる。そして、本発明の化粧料用成形物は、有効成分である低分子量のヒアルロン酸により実質的に形成されており、有効成分濃度が高いため、保湿、潤い感付与、皮膚細胞賦活化、老化皮膚のターンオーバー速度向上、肌あれ改善、角質改善などの効果が期待される。

（フェルト状成形体）
上述のスポンジ状成形体を圧縮することで、スポンジ状成形体の圧縮物であるフェルト状の化粧料用成形物（フェルト状成形体）を得ることができる。スポンジ状成形体を圧縮する方法は特に限定されず、常法にしたがって圧縮すればよい。例えば、プレス機等を使用してスポンジ成形体に圧力を負荷することで、フェルト状成形体を得ることができる。

（破片状成形体）
上述のスポンジ状成形体を破砕することで、スポンジ状成形体の破砕物である破片状の化粧料用成形物（破片状成形体）を得ることができる。スポンジ状成形体を破砕する方法は特に限定されず、常法にしたがって破砕すればよい。例えば、ブレンダーやミキサー等を使用し、これらの回転刃によりスポンジ状成形体を破砕することで、破片状成形体を得ることができる。

上記のフェルト状成形体及び破片状成形体も、これらの成形体の前駆体であるスポンジ状成形体と同等の作用効果を有するものであることから、化粧料用成形物として有用である。

＜化粧料用成形物の製造方法＞
次に、本発明の化粧料用成形物の製造方法について説明する。本発明の化粧料用成形物の製造方法は、ヒアルロン酸及びその水溶性塩の少なくともいずれかのポリアニオン性多糖類の水溶液を凍結乾燥する工程（乾燥工程）を有する。そして、凍結乾燥する上記の水溶液中のポリアニオン性多糖類の含有量が、０．５〜３０質量％である。以下、その詳細について説明する。

乾燥工程では、ポリアニオン性多糖類の水溶液を凍結乾燥する。この水溶液中のポリアニオン性多糖類の含有量（濃度）は０．５〜３０質量％であり、好ましくは２〜２５質量％である。高分子量のヒアルロン酸は水に溶けにくく、いわゆるママコ状態になりやすい傾向にある。一方、本発明で用いる低分子量のヒアルロン酸は、比較的容易に水に溶解させることができる。また、低分子量のポリアニオン性多糖類の水溶液は、比較的高濃度であっても流動性があるため、分注等の作業が容易である。

水溶液中のポリアニオン性多糖類の含有量が０．５質量％未満であると、凍結乾燥して得られるスポンジ状成形体（化粧料用成形物）に空隙が多く形成されて強度が低下してしまい、形状が保持されにくくなるとともに、取り扱いが困難になる場合がある。一方、ポリアニオン性多糖類の含有量が３０質量％超の水溶液を調製しようとすると、ポリアニオン性多糖類が溶け残りやすい。水溶液中のポリアニオン性多糖類の含有量を変えることで、得られるスポンジ状成形体（化粧料用成形物）の空隙率及び嵩密度を制御することができる。

調製したヒアルロン酸の水溶液をトレイ等の適当な容器に流し込む。容器の素材は特に限定されず、シリコン、ポリプロピレン、ポリエチレンテレフタレートなどの高分子材料；ステンレス、アルミニウムなどの金属製材料などを例示することができる。容器の形状も特に限定されず、所望とする化粧料用成形物（製品）の形状・寸法に適応した容器や、複数の液だまり部分（マス）が形成された大型の容器を適宜用いることができる。また、大型の容器を用いて製造した大型のスポンジ状成形体を所望とする形状・寸法に裁断してもよい。容器に流し込むヒアルロン酸の水溶液の深さ（液層の高さ）を適宜制御することにより、所望とする厚さのスポンジ状成形体を得ることができる。具体的には、０．５〜３ｍｍ程度の深さとすることで、化粧料として使いやすいスポンジ状成形体を得ることができる。

安全性及び保存性などの観点から、得られる化粧料用成形物（製品）中の雑菌数を極力低減することが好ましい。ヒアルロン酸を加熱滅菌するのは困難であるので、ヒアルロン酸の水溶液を、例えば０．２μｍ程度のフィルターでろ過して除菌することが好ましい。また、凍結槽や真空凍結乾燥機の内部をはじめ、生産環境中の雑菌数を極力少なくすることが好ましい。

容器に注入されたヒアルロン酸の水溶液を冷却して凍結（予備凍結）する。適当な凍結槽中で予備凍結してもよく、真空凍結乾燥機中で予備凍結してもよい。真空凍結乾燥機中で予備凍結すると、予備凍結から凍結乾燥までを真空凍結乾燥器中で連続して実施することができるため、コンタミネーションを抑制することができる。凍結温度は、ヒアルロン酸の水溶液が凍結する温度以下とすればよい。ヒアルロン酸が高濃度である場合には、より低温で凍結させればよい。具体的には、凍結温度を−２０℃以下とすることが好ましく、−４０℃以下とすることがさらに好ましい。また、均一な気泡が形成されたスポンジ状成形体を得るには、水溶液を急速凍結させることが好ましい。具体的には、冷却速度を−１℃／分よりも速くすることが好ましく、−４℃／分よりも速くすることがさらに好ましい。

ヒアルロン酸の水溶液を常法にしたがって凍結乾燥することで、スポンジ状成形体である化粧料用成形物を得ることができる。真空度は０．０５Ｔｏｒｒ程度とすればよく、棚温度は常温〜１２０℃程度とすればよい。凍結乾燥に要する時間は特に限定されず、水分が十分に蒸発したことが確認できるまで乾燥すればよい。具体的にはスポンジ状成形体（製品）同士の貼りつきや品質の低下を防止すべく、水分含量が１５質量％以下となるまで乾燥することが好ましく、１０質量％以下となるまで乾燥することがさらに好ましい。

以下、本発明を実施例に基づいて具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。なお、実施例、比較例中の「部」及び「％」は、特に断らない限り質量基準である。

＜スポンジ状成形体の製造＞
（実施例１）
ヒアルロン酸の粉末（商品名「ヒアロオリゴ」、キューピー社製、平均分子量１０，０００以下）を蒸留水に溶解し、５％ヒアルロン酸水溶液を調製した。一方、図１に示すような、１５ｍｍ×１５ｍｍ×１０ｍｍ（２．２５ｍＬ容量）のマスが８０個形成されたポリエチレンテレフタレート製のトレイを用意した。調製したヒアルロン酸水溶液を、用意したトレイの各マスに１．５ｍＬずつ分注した。真空凍結乾燥機（商品名「ＲＬＥＩＩ−１０３」、共和真空技術社製）の乾燥棚にトレイを載置し、乾燥棚を−４０℃まで冷却してヒアルロン酸水溶液を凍結させた。その後、真空度７．５×１０^-2Ｔｏｒｒで１２時間真空乾燥し、図２の左側に示すスポンジ状成形体を得た。得られたスポンジ状成形体の嵩比重は５５ｍｇ／ｍＬであった。赤外線水分計を使用して測定した、真空凍結乾燥機から取り出した直後のスポンジ状成形体の水分含有量は７．４％であった。

（実施例２）
２０％ヒアルロン酸水溶液を調製したこと、及び調製した２０％ヒアルロン酸水溶液を用いたこと以外は、前述の実施例１と同様にしてスポンジ状成形体を得た。得られたスポンジ状成形体の嵩比重は２３３ｍｇ／ｍＬであった。赤外線水分計を使用して測定した、真空凍結乾燥機から取り出した直後のスポンジ状成形体の水分含有量は８．８％であった。

（比較例１）
０．１％ヒアルロン酸水溶液を調製したこと、及び調製した０．１％ヒアルロン酸水溶液を用いたこと以外は、前述の実施例１と同様にしてスポンジ状成形体を得た。但し、得られたスポンジ状成形体には空隙が多く形成されており、強度が著しく低かったため、形状を保持したままトレイのマスから取り出すことが極めて困難であった。得られたスポンジ状成形体の嵩比重は１ｍｇ／ｍＬであった。

（比較例２）
実施例１で調製した５％ヒアルロン酸水溶液を、９ｃｍ×１２ｃｍのステンレス製のトレイに、液面の高さが６．７ｍｍとなるように注いだ（液量：約７２ｍＬ）。２０℃に調整した送風式乾燥機内にトレイを載置して溶液を乾燥させたところ、図４に示すようなひび割れたフィルムが形成された。形成されたフィルムをトレイから取り出すことは困難であった。また、フィルムに水をかけたところ、一部がダマ状になり、溶け残りが生じた。

＜溶解性試験＞
実施例１及び２で得たスポンジ状成形体（各１２ｍｇ程度）を、蒸留水２０ｍＬが入ったポリプロピレン製のテストチューブにそれぞれ入れ、卓上試験管ミキサーを用いて１５秒間撹拌した。その結果、いずれのスポンジ状成形体も速やかに溶解した。一方、実施例１のスポンジ状成形体を製造する際に原料として用いたヒアルロン酸の粉末約１２ｍｇを、蒸留水２０ｍＬが入ったポリプロピレン製のテストチューブに入れ、卓上試験管ミキサーを用いて１５秒間撹拌した。その結果、粉末の一部がダマ状になり、溶け残りが生じた。

＜フェルト状成形体の製造＞
（実施例３）
手動式プレス機（商品名「ＶＤ−１０」、ＲＯＭＡＮＯＦＦ社製）を使用し、実施例１で得たスポンジ状成形体に圧力を加えて圧縮し、図２の右側に示すフェルト状成形体を得た。得られたフェルト状成形体に水をかけたところ、速やかに溶解した。

＜破片状成形体の製造＞
（実施例４）
ハンディブレンダー（商品名「ＩＦＭ−８００」、岩谷産業社製）を使用し、実施例１で得たスポンジ状成形体を破砕し、図３に示す破片状成形体を得た。得られた破片状成形体に水をかけたところ、速やかに溶解した。

本発明の化粧料用成形物は、例えば、皮膚細胞賦活化、老化皮膚のターンオーバー速度向上、肌あれ改善、角質改善などの効果が期待される化粧料として有用である。

Claims (5)

1. 平均分子量３０，０００以下の、ヒアルロン酸及びその水溶性塩の少なくともいずれかのポリアニオン性多糖類で形成されており、
   その嵩比重が５〜５００ｍｇ／ｍＬのスポンジ状成形体である化粧料用成形物。
2. 前記ポリアニオン性多糖類の含有量が９０質量％以上である請求項１に記載の化粧料用成形物。
3. 請求項１又は２に記載のスポンジ状成形体の圧縮物であるフェルト状の化粧料用成形物。
4. 請求項１又は２に記載のスポンジ状成形体の破砕物である破片状の化粧料用成形物。
5. 請求項１又は２に記載の化粧料用成形物の製造方法であって、
   前記ポリアニオン性多糖類の水溶液を凍結乾燥する工程を有し、
   前記水溶液中の前記ポリアニオン性多糖類の含有量が、０．５〜３０質量％である化粧料用成形物の製造方法。