JP4195447B2 - ミクロ結晶性セルロースを含有する化粧品用組成物 - Google Patents

ミクロ結晶性セルロースを含有する化粧品用組成物 Download PDF

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Description

本発明は化粧品用組成物に関する。特に、本発明はミクロ結晶性セルロースのレオロジーコントロール剤を含有するスプレー可能な化粧品用組成物に関する。
日焼け止め(サンスクリーン)、セルフタンニング組成物、日焼け後の保湿用組成物、及び脱毛剤のような化粧品用組成物は、人肌に使用したときに、化粧効果、保護効果、保湿効果、柔軟化効果、及び/又は沈静効果を生じさせる。例えば、日焼け止め組成物は、紅斑、通常日焼けとして知られている皮膚の赤化、を生じさせる日光の紫外線から肌を保護するために肌に塗布される。皮膚の表面近くで吸収される290nm−320nmの波長範囲の紫外線照射(“UV−B”)が主として日焼けの原因となる。320nm−400nmの波長範囲の紫外線照射(“UV−A”)は皮膚内により深く浸透しそしてより長い期間で自然に起こる損傷効果の原因となる。日光に長い間そして常時露出すると皮膚の化学線角質化及び癌腫を引き起こすこともあり、また皮膚の皺、ひび割れ、及び弾力性の喪失で特徴付けられる肌の早期老化を引き起こす。
日焼け防止剤は、二種類、即ち有機系及び無機系に分類することができ、クリーム、ローション、スティック、ゲル及びスプレーを包含する種々の化粧品製品形態に調合することができる。日焼け止め組成物のように、化粧品用組成物を肌や毛髪につけるための非常に望ましい方法は、細かく分散したスプレー形態であることである。細かく分散したスプレーは皮膚の被覆を改善しそして到達しにくい領域への塗布を容易にする。そのようなスプレーは望ましくは、圧力容器又は特殊なエアロゾルガスの使用を必要としない非−エアロゾルスプレーポンプを使用して散布される。化粧品用組成物を細かく分散したスプレーとして散布するためのポンプ駆動散布システムの能力は化粧品用組成物のレオロジー、特にスプレーポンプの出口部分でのその粘度に決定的に依存している。組成物の粘度が出口部分で減少するほど、スプレーパターンはより細かく分散しそして大面積をカバーできることにより、より望ましい散布を実現することになる。逆に、粘度が増大するほど、スプレーパターンはより分散し難くそしてより流れ状態となり、小面積のみをカバーするか又は大面積を不均一にカバーすることによって望ましくない散布をもたらす。
日焼け止め組成物及びその他の化粧品用組成物の効果は高せん断及び低せん断状態下のそれらのレオロジーによって影響される(例えば、非特許文献1を参照)。高せん断速度で低粘度をもつ日焼け止め組成物は肌上に拡がり易い傾向がありそして一様な被覆と、それゆえに高い日焼け防止指数を生み出すことができる。しかしながら、これらの組成物は多くの欠点ももっている。それらは塗布後に垂れ落ちる又は流れる傾向がありそれゆえに塗布後にすぐに拡げる必要がある。塗布後に流れるこの好ましくない傾向は組成物が眼、特に子供の眼への垂れ落ち、又は衣服への垂れ落ちを生じる。さらに、拡げた後でその粘度が低いままだと、組成物は肌の***部から剥げ落ちそして皺中に蓄積し不均一な防止効果及び低い日焼け防止指数を生じる傾向がある。
これらの欠点を克服するために、日焼け止め組成物はしばしば高粘度をもつように調合される。しかしながら、高粘度組成物は肌に均一に拡がり難く、紫外線照射からの保護を低下させ、そしてしばしばスプレーパターンで遭遇する散布の問題に加えて肌に重苦しい感じを与える。
水中−油型及び油中−水型エマルジョンは共に散布用媒体として使用されるが、スプレー可能な日焼け止め組成物は肌の感触、使用コスト、及び調合の便での利点から典型的には水中−油型エマルジョンである。安定な水中−油型エマルジョンは非常に低い粘度では調製が困難である。さらに、非常に低粘度では、紫外線照射を反射させ、分散させ、及び/又は吸収する酸化チタン又は酸化亜鉛のような無機系の日焼け防止剤を長い時間良好に懸濁させることは難しい。無機系の日焼け防止剤が紫外線照射を効果的にブロックするためには、日焼け止め組成物中の油層又は水溶液層のいずれかにおいて分散していなければならない。
日焼け止め組成物の耐水性を改良するためには、容器中では安定であるがせん断によって急速に壊れるエマルジョンが調合される。水中−油型エマルジョンが肌に散布されると、水は油層を離れて蒸発する。もし最初のエマルジョンがせん断に安定なら、油層は肌が濡れると再乳化しそして洗い流される。しかしながら、もし最初のエマルジョンがせん断に不安定なら、それは拡げたときに壊れそして肌が濡れたときに再乳化せず、そのために肌上に残る。典型的には、せん断に不安定なエマルジョンは乳化剤の使用を最小レベルにしてエマルジョンを調合する必要がある。これは貯蔵安定性の問題点を生み出す。
高レベルの日焼け防止剤が高い日焼け防止指数をもつ日焼け止め組成物を製造するために必要となる。このことは、有機系日焼け防止剤は日焼け止め組成物中で溶解し乳化しなければならずそして無機系日焼け防止剤は日焼け止め組成物中で分散及び懸濁しなければならないので調合を困難にする。さらに、全ての日焼け防止剤は高価である。
Sunscreens.Development,Evaluation and Regulatory Aspects,N.J.Lowe,N.A.Shaath and M.A.Pathak,Eds,Marcel Dekker,1997
本発明の課題は、容器中での貯蔵の過程で安定なエマルジョン又は懸濁液状を維持しそしてせん断がかけられたとき十分に低い粘度をもちそれによって非−エアロゾルスプレーポンプを使用しても細かなスプレーとして効果的に散布できそしてその後の垂れ落ちの傾向を少なくした日焼け止め組成物を提供する。
本発明は化粧品用組成物として有用な組成物である。本組成物は化粧品用薬剤(その混合物を含む)、乳化剤(その混合物を含む)、レオロジーコントロール用薬剤、及び水からなり、化粧品用薬剤が組成物の約0.1wt%−約40wt%含まれ、乳化剤が組成物の約0.2wt%−約20wt%含まれ、レオロジーコントロール用薬剤が組成物の約0.2wt%−約5wt%含まれ、レオロジーコントロール用薬剤が50ミクロン以下の平均粒子サイズをもつミクロ結晶性セルロースであり、組成物が120Pa・秒以下の高せん断粘度をもち、そして本組成物は100秒以上の垂れ落ち(ランダウン)時間をもつ。
化粧品用組成物の伝統的な成分であるその他の構成要素が本組成物中に存在してもよい。
本発明の組成物は、スプレーされるとき、滴り落ちや凝集(しずく)なしで均一に沈積する細かいミストを生成させる。本組成物は垂直面にスプレーされても、垂れ落ちたり流れたりしない。
本明細書及び特許請求の範囲において、特に断りがなければ、用語、化粧品用薬剤、日焼け防止剤、乳化剤、緩和剤、着色剤、防腐剤、スキンコンディショナー、及び類似の用語はそのような物質の混合物をも包含する。他に特定がなければ、全てのパーセントは重量パーセントである。日焼け止め組成物の調合法は非特許文献2、特許文献1、特許文献2に開示されており、これらの全てはここでは参照として取り込まれている。
日焼け止め組成物はレオロジーコントロール用薬剤としてのミクロ結晶性セルロースからなる。ミクロ結晶性セルロースは一般的にセルロース源、好ましくは繊維質植物からのパルプ形態のアルファーセルロースを鉱酸、好ましくは塩酸で処理することによって製造される精製された部分的に解重合されたセルロースである。酸はセルロースポリマー鎖の秩序だっていない領域を攻撃し、それによって結晶サイトを露出させそして遊離させ、ミクロ結晶性セルロースを構成している結晶性凝集物を生成させる。これらはそれから反応混合物から分離されそして分解した副生成物を取除くために洗浄される。得られた湿潤物質は、一般に40−60wt%の水を含み、水和セルロース、ミクロ結晶性セルロース、ミクロ結晶性セルロース湿潤ケーキ、又は単純に湿潤ケーキと呼ばれる。
特許文献3に記載されているように、ミクロ結晶性セルロースはまた水蒸気爆発処理によっても製造される。木片又はその他のセルロース材料を過熱された水蒸気が導入された容器中に入れる。約1−5分で、出口弁を急激に開き、内容物を爆発的に開放するとミクロ結晶性セルロースが得られる。反応混合物中には追加の酸を導入する必要はない。
ミクロ結晶性セルロースの粒子サイズを減少させそして硬い凝集物の生成を避けるために摩滅した粒子を安定化させることによってコロイド状のミクロ結晶性セルロースが得られる。乾燥、即ち湿潤ケーキからの水の除去は究極的には水で戻すことの可能な粉末を製造する方法であればどんな方法でもよい。ミクロ結晶性セルロース粒子サイズを減少させるための及び/又はミクロ結晶性セルロースをスプレードライするための技術は特許文献4、特許文献5、特許文献6、特許文献7に記載されている。
1以上の共処理(co−processing)剤と一緒の摩滅したミクロ結晶性セルロースのスプレードライは接着剤で共処理されたミクロ結晶性セルロースを製造するために使用することができる。共処理剤としては、例えば、カルボキシメチルセルロース、カルボキシメチルセルロースのナトリウム塩、カルボキシメチルセルロースのカルシウム塩、キサンタンガム、カラギーナン、アルギネート、ヒドロキシプロピルメチルセルロース、ヒドロキシプロピルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース、及びアクリル酸デンプンのような接着剤、ナトリウムラウリルサルフェートのような界面活性剤、炭酸カルシウム、酸化亜鉛、及び酸化チタンのような摩滅剤又は微粒子、及びデンプン及びマルトデキストリンのような蔗糖等のバルキング剤を包含する。カルボキシメチルセルロースのようなバインダーとの共処理は水分散性のミクロ結晶性セルロースを製造するために使用することができる。
好ましいミクロ結晶性セルロースは約100ミクロン以下の平均粒子サイズをもつ。より好ましくは、ミクロ結晶性セルロースは磨滅化され又は10ミクロン以下、最も好ましくは1ミクロン以下の平均粒子サイズをもつ。ミクロ結晶性セルロースの粒子サイズは堀場カッパー7000粒子径分析計を使用して決定することができる。しかしながら、十分コロイド状のミクロ結晶性セルロースがレオロジーをコントロールするために化粧品用組成物に存在している限りは、組成物はまたより大きなミクロ結晶性粒子、例えば、組成物が粒にならない範囲で、磨滅化していない又は部分的に磨滅化した粒子を含んでいてもよい。ミクロ結晶性セルロースとナトリウムカルボキシメチルセルロースを含むコロイド状のセルロースは市販されている。商標名AVICEL RC−581及び商標名AVICEL RC−591はそれぞれミクロ結晶性セルロースとナトリウムカルボキシメチルセルロースを89/11の重量比で含んでいる。商標名AVICEL CL−611はミクロ結晶性セルロースとナトリウムカルボキシメチルセルロースを85/15の重量比で含んでいる。好ましいレオロジーコントロール剤は堀場カッパー7000粒子径分析計で決定されるとき、1ミクロン以下の平均粒子サイズをもつ商標名AVICEL CL−611である。商標名AVICEL PC−611はまた好ましいミクロ結晶性セルロースであり、商標名AVICEL CL−611と類似のものである。これらの水分散性ミクロ結晶性セルロースはFMC社,フィラデルフィア,PA,USAから市販されている。
レオロジーコントロール剤は典型的には化粧品用組成物の約0.2wt%−約5wt%、好ましくは約1wt%−約3wt%含まれる。
得られる化粧品用組成物はスプレー可能であるがしかし高い垂れ落ち(rundown)時間をもつので肌に塗布されたとき容易には垂れ落ちない。スプレーは典型的にはエアロゾルを生じない。組成物は高せん断(2000/s)下で120Pa・秒以下の粘度、典型的には100Pa・秒以下の高せん断粘度、より典型的には80Pa・秒以下の高せん断粘度をもつ。垂直面での垂れ落ち時間は典型的には100秒以上、より典型的には300秒以上である。垂れ落ち時間は以下の実施例に記載されているように決定される。組成物は、スプレーしたとき、スプレーは広い面積に均一に拡がりそして小さな個々の液滴が凝集するようには沈積しない均一なスプレー特性をもっている。
図1は、例えば、組成物がスプレー器のノズルを通過するときのように、せん断が増大するにつれミクロ結晶性セルロースを含む化粧品用組成物の粘度が減少することを示している。図2は回復粘度、即ち約2000/sの高せん断をかけることによって粘度が減少した後で、例えば、スプレー器のノズルを通過することによって高せん断が取り除かれたときのミクロ結晶性セルロースを含む組成物の粘度を時間の関数として示す。粘度は、例えば、組成物が肌上にスプレーされたときに高せん断が存在しなくなると急激に増大する。この粘度の急速な増大は組成物の垂れ落ちを防止する。図3は、ミクロ結晶性セルロースを含む組成物の容器中(1/s)、肌に塗り拡げる過程(10/s)、スプレー過程(2000/s)における温度の影響を示す。これらの測定に使用された化粧品用組成物は実施例14に記載されている。
如何なる理論又は説明によっても限定するつもりはないが、ミクロ結晶性セルロースはサブミクロンサイズをもつ不溶性の棒状粒子の三次元ネットワークを形成していると考えられる。このネットワークは低せん断速度(例えば容器中)でエマルジョンに物理的な安定性を与えるが、しかし低粘度ミストからスプレーされると(即ち、高せん断に曝されるとき)せん断は急速に弱まる。ミストが肌に到達したときには(即ち低せん断で)これらの三次元構造は急速に再構築されるので、日焼け防止剤は軽い皮膚感触と伸び拡げ易い性質をもちながら望ましい垂れ落ちしない特性を有している。
化粧品用組成物は化粧品用薬剤又は化粧品用薬剤混合物からなる。化粧品用薬剤は人肌に使用したときに、化粧効果、保護効果、保湿効果、柔軟化効果、及び/又は沈静効果を生じさせる。化粧品用薬剤としては、例えば、緩和剤、遮蔽剤、保湿剤、及び湿潤剤、日焼け防止剤、パンテノールのようなスキンコンディショナー、ジヒドロキシアセトンのようなセルフタンニング剤、メルカプタン、特にカルシウムチオグリコレートのようなチオグリコール酸の塩のような脱毛剤、及び剥脱剤、例えば、乳酸及びグリコール酸のようなα−及びβ−ヒドロキシ酸、ベンゾイルパーオコイサイド、レゾシノール、蛋白酵素、レチノール及び皮膚層の外面の剥離を引き起こすことができるその他の類似化合物を包含する。
本組成物は肌を保湿しそして肌から湿分の低下を減少させる化粧品用薬剤又は化粧品用薬剤混合物からなる。鉱油のような遮蔽剤はストラタムコミュウム(stratum comeum)上の水不透過性障壁の形成によって肌からの水分ロスを物理的に防止するか減少させる。湿潤剤又は保湿剤はストラタムコミュウムの外表面及び上層に水を引き付け又は保持する。ストラタムコミュウムは表皮の外側の露出層を意味する。緩和剤は皮膚表面を柔軟にする又は滑らかにする効果を与えそして水の蒸発速度と組成物のねばつきのコントロールを補助する。
好適な湿潤剤は、例えば、グリセリン、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、ソルビトール、及びPEG−4である。典型的な緩和剤は、例えば、ラノリン油、ココナッツ油、ココアバター、オリーブ油、ジョジョバ油、カスター油、ジイソプロピルアジペートのようなエステル、C9−C15安息香酸エステルのようなヒドロキシ安息香酸エステル、C12−15 アルキル安息香酸、イソノニルイソナノエート、ジオクチルアジペート、ステアリン酸オクチル、ラウリン酸ヘキシル、ココ−カプリレートカプレート、セタリルイソノナノエート、イソプロピルミリステート、プロピレングリコールジカプリレート/ジカプレート、オクチルドデシルネオペンタン酸エステル及びプロピレングリコールイソセテス−3−アセテート、オレイン酸デシル、及びカプリリック/カプリックトリグリセライド、シクロメチコン、ジメトコン、フェニルトリメチコン、鉱油のようなアルカン、ジメチルポリシロキサンのようなシリコーン、及びジカプリルエーテルのようなエーテル、ポリオキシプロピレンブチルエーテル、及びポリオキシプロピレンセチルエーテルである。好ましい緩和剤はC12−15 アルキル安息香酸エステルである。これらの薬剤又はこれらの薬剤混合物が化粧品用薬剤として、又は化粧品用薬剤の混合物の一部として存在するときは、これらの薬剤は典型的には組成物の約2wt%−約25wt%、好ましくは約2wt%−約20wt%、そして最も好ましくは約4wt%−約15wt%含まれる。
組成物が日焼け止め組成物のときは、それは日焼け防止剤を含む。日焼け防止剤は290nm−400nmの範囲の紫外線照射を吸収、反射、及び/又は散乱させそしてこれによって皮膚や毛髪に紫外線が到達するのを防止する。さらに、日焼け防止剤は皮膚や毛髪に毒性がなくそして炎症性がないもので日焼け止め組成物中の他の成分と混じり合うものでなければならない。
日焼け防止剤は二つのカテゴリーに分類することができ、(1)紫外線を吸収する物質、典型的には有機化合物そして(2)紫外線を反射、散乱、そして吸収する物質、典型的には無機化合物である。日焼け防止剤の両タイプの混合物を包含する日焼け防止剤の混合物も使用できる。紫外線照射を散乱、反射、及び/又は吸収する物質、しばしば物理的日焼け防止剤又は無機系日焼け防止剤と呼ばれる、は典型的には微細表面処理した二酸化チタン及び微細処理しないそして表面処理した酸化亜鉛のような無機系物質である。二酸化チタンはアナターゼ、ルチル、又は非晶構造をもちそして好ましくは5nmと150nmの間、好ましくは10nmと100nmの間、そしてより好ましくは15nmと75nmの間の平均主粒子サイズをもつ。酸化亜鉛は好ましくは5nmと150nmの間、好ましくは10nmと100nmの間、そしてより好ましくは15nmと75nmの間の平均主粒子サイズをもつ。
二酸化チタンは典型的には皮膚を脱色する光触媒反応を防止するために表面処理される。コーティングは親水性、疎水性、又は両性コーティングであってもよい。酸化亜鉛は日焼け止め組成物中の分散を容易にするためにコーティングされる。これらの薬剤は日焼け止め組成物の製造過程で高せん断均一化が必要になることを避けるための予備分散剤としてしばしば販売されている。好適な疎水性変性二酸化チタンとしては、例えば、商標名UV−TITAN X161、M160、及びM262(ステアリン酸とアルミナで処理された二酸化チタン)(Kemira Pigments,Pori,Finland)、商標名T−COTE(ジメチコンで処理された二酸化チタン)(SunSmart,Wainscott,NY,USA)、及び商標名MIRASUM TiW60(シリカとアルミナで処理された二酸化チタン)(Rhne−Poulenc,Cranbury NJ,USA)が包含される。好適な酸化亜鉛としては、例えば、商標名Z−COTE(未コートのミクロファイン酸化亜鉛)(SunSmart)、及び商標名Z−COTE HP−1(ジメチコンで処理された酸化亜鉛)(SunSmart)が包含される。
紫外線を吸収する有機物質、有機系日焼け防止剤と呼ばれる、としては、例えば、p−アミノ安息香酸(PABA)、ベンゾフェノン−1(2,4−ジヒドロキシベンゾフェノン)、ベンゾフェノン−2(2,2’,4,4’−テトラヒドロキシベンゾフェノン)、ベンゾフェノン−3(2−ヒドロキシ−4−メトキシベンゾフェノン)、ベンゾフェノン−4(2−ヒドロキシ−4−メトキシベンゾフェノン−5−スルホン酸)、ベンゾフェノン−6(2,2’−ジヒドロキシ−4,4’−ジメトキシベンゾフェノン)、ベンゾフェノン−8(2,2’−ジヒドロキシ−4−メトキシベンゾフェノン)、ベンゾフェノン−12(2−ヒドロキシ−4−n−オクトキシベンゾフェノン)、メトキシシンナメート、エチルジヒドロキシプロピル−PABA、グリセリルPABA、ホモサレート(ホモメチルサリシレート)、メラジメート(メンチルアンスラニレート)、オクトクリレン(2−エチルヘキシル−2−シアノ−3,3−ジフェニルアクリレート)、オクチルジメチルPABA、オクチノキセート(オクチルメトキシシンナメート)、オクチサレート(オクチルサリシレート)、アボベンゾン(4−t−ブチル−4’−メトキシ−ジベンゾイルメタン)、エンスリゾン(2−フェニルベンズイミダゾール−5−スルホン酸)、トロールアミンサリシレート(トリエタノールアミンサリシレート)、3−(4−メチルベンジリデン)−カンファー、レッドペトロラタム、及びそれらの混合物を包含する。
化粧品用薬剤(その混合物を含む)は、典型的には化粧品用組成物の約1wt%−約40wt%、より典型的には約2wt%−約15wt%含まれる。その量は特定の効果又は所望の効果及び化粧品用薬剤の活性によって変わる。
化粧品用組成物が日焼け止め組成物のときは、日焼け防止剤の量は日焼け防止剤又は使用される薬剤と同様に所望の日焼け防止指数(SPF)によって変わる。SPF、日焼け止め組成物によって与えられる防止量を示す、は[日焼け止め組成物によって保護された人肌の紅斑形成(かすかに赤みが認められる)閾値に到達する曝露時間]/[日焼け止め組成物が存在しないときの人肌の紅斑形成閾値に到達する曝露時間]の比である。所望のSPFが高いほど、必要となる日焼け防止剤の合計量は大きくなる。2から12までのSPF値をもつ化粧品用組成物は最小限の日焼け防止を与える。12から30までのSPF値をもつ化粧品用組成物は中位の日焼け防止を与える。30以上のSPF値をもつ化粧品用組成物は高い日焼け防止を与える。好ましくは、2から50のSPF値を達成するために、日焼け防止剤は約4wt%−約35wt%含まれる。SPF値は非特許文献3に記載されているようにして決定される。SPF値はまた、例えば、非特許文献4又は非特許文献5に記載されているインビトロモデルを使用して近似することができる。
化粧品用組成物は乳化剤(その混合物も含む)を含み、それはエトキシ化したアルコール、脂肪酸アミド、ポリエチレングリコールの脂肪酸エステル、ポリプロピレングリコールの脂肪酸エステル、ポリオキシエチレン脂肪酸エーテルホスフェート、及び石鹸のような広範囲の非イオン性、カチオン性、アニオン性、及び両性イオン系の乳化剤又は界面活性剤を包含する。好適な乳化剤としては安定なエマルジョンを維持するために有用な如何なる薬剤をも包含する。これらは、例えば、エトキシ化及びプロポキシ化したアルコール特にエトキシ化及びプロポキシ化したアルコール,特にステアレス−10、ステアレス−20、ラウレス−5、ラウレス−9、ラウレス−10、ラウレス−20、セテス−2、セテス−4、セテス−10、セテス−2、セテス−12、セテス−16、セテス−20、トリデセス−6、セテアレス−9、セテアレス−20、及びオレス−20のような、アルコール1モル当たりエチレンオキサイド及び/又はプロピレンオキサイドを2−100モル含むC10−20のアルコール、ポリエチレングリコール20、PPG−2、PEG−75ステアレート、PEG100ステアレート、グリセリルステアレート、セチルホスフェート、ジエタノールアミンセチルホスフェート、ジメチコンコポリオールホスフェート、ヘキサデシルD−グルコサイド、オクタデシルD−グルコサイド、及びソルビタンオレエート、ソルビタンセスキオレエート、ソルビタンイソステアレート、ソルビタントリオレエートのようなソルビタンエステルを包含する。典型的には、乳化剤は化粧品用組成物の約0.2wt%−約10wt%、好ましくは約3wt%−約7wt%含まれる。
組成物はまた、防水剤、防腐剤、酸化防止剤、香料及び芳香剤、着色剤(染料及び顔料)、植物抽出物、吸収剤、コンディショナー、抗カビ剤、殺虫剤、pH調節剤及び緩衝剤、及び保存剤のような、化粧品用組成物の伝統的な成分である1以上のその他の構成成分を含んでいてもよい。
防水された化粧品用組成物、特に日焼け止め組成物が特に望ましい。組成物の防水性を高めるための成分(“防水剤”)、例えば、C30−C38のオレフィン/イソプロピルマレエート/MAコポリマー、ジメチコンコポリオールホスフェート、ジイソステアロイルトリメチロールプロパンシロキシシリケート、キトサン、ジメチコン、ポリエチレン、PVP、及びポリ(ビニルピロリドン/ビニルアセテート)、PVP/エイコセンコポリマー、アジピン酸/ジエチレングリコール/グリセリンクロスポリマー、等々のようなポリマー状フィルムを形成する化合物のようなものもまた含まれていてもよい。存在するときは、組成物は典型的には約0.2wt%−約5wt%の防水剤(その混合物も含む)を含む。
保存剤は化粧品用組成物をカビの汚れ及び/又は酸化から保護する。典型的な保存剤/酸化防止剤は、例えば、ジアゾリジニル尿素、イオドプロピニルブチルカーバメート、ビタミンE(α−トコフェロール)及びビタミンEアセテート(α−トコフェロールアセテート)を含むその誘導体、ビタミンC(アスコルビン酸)、ブチル化ヒドロキシトルエン(BHT)、ブチル化ヒドロキシアニソール(BHA)、メチルパラベン(p−ヒドロキシ安息香酸メチルエステル)、エチルパラベン(p−ヒドロキシ安息香酸エチルエステル)、ブチルパラベン(p−ヒドロキシ安息香酸ブチルエステル)のようなp−ヒドロキシ安息香酸エステル、及びそれらの混合物である。存在するときは、保存剤は典型的には化粧品用組成物の約0.5wt%−約1.5wt%、好ましくは約0.5wt%−約1wt%含まれる。化粧品用組成物はまた、着色剤、香料及び芳香剤、及びアロエベラ、ウイッチハーゼル、キュキュンバー、等々のような植物抽出物のような1以上の化粧品用付属物の効果的な量を含んでいてもよい。
上記リストの成分に加えて、化粧品用組成物の残りは水であり、典型的には脱イオン水である。組成物は典型的には水を約55wt%−約80wt%、好ましくは約60wt%−約70wt%含む。約80%より多い水含量は層分離によって不安定性を生ずる。約55%より少ない水含量は層分離によって不安定性を生じそして粘度の増加とチキソトロピーの減少によってスプレー不能な調合を生ずる。
もし必要なら、化粧品用組成物のpHを所望のpHに調節するためにpH調節剤、又は緩衝剤が存在してもよく、所望のpHは意図する用途によって変化するが、日焼け止め組成物の場合、典型的には約6.0−約7.8である。典型的なpH調節剤は、例えば、水酸化ナトリウム、トリエタノールアミン、クエン酸及びその塩、及びエチレンジアミンテトラ酢酸及びその塩である。エチレンジアミンテトラ酢酸はまたキレート剤でありそして金属イオンをキレート化することができる。
化粧品用組成物は、ここでは参照として取り込まれている特許文献8に開示されているような、肌を芸術的に日焼けさせるセルフタンニング組成物にもなる。セルフタンニング化粧品用組成物は典型的には約2.5wt%−約10wt%のセルフタンニング剤、好ましくはジヒドロキシアセトン、及び約5wt%−約75wt%のジメチルイソソルビド及び/又はジエチルグリコールモノエチルエーテルのような1以上の透過促進剤を含み、同様に香料その他の、保存剤、緩和剤、防腐剤、顔料、染料、日焼け防止剤、及び湿潤剤のようなその他の所望による成分を典型的には油又はアルコールの存在しない水溶液状態で含む。
化粧品用組成物は、肌及び/又は毛髪にスプレーしたときにフィルム状に拡がるような均一な組成物、典型的には水中−油型エマルジョン、を製造する方法によって調製される。これらの技術、及びこれらの技術を実施するための装置は当業界では公知である。好ましくは、ミクロ結晶性セルロースの適切な分散のために、それはその他の成分が添加される前に水中に添加され分散されるべきである。
日焼け止め組成物の調製においては、一般に、水中にレオロジーコントロール剤を含む第一層がレオロジーコントロール剤を水中に高速撹拌で分散させることによって調製される。グリセリンのような水溶性緩和剤もまたこの層に含まれる。日焼け防止剤は第一層又は第二層に添加することができる。第一層はこの工程の過程で約70℃−約80℃に加熱される。
芳香剤及び保存剤以外のその他の全ての成分を含む第二層はこれらの成分を水中でゆっくり撹拌し、そして約55℃−約80℃の温度で加熱しながら添加することによって調製される。高速で撹拌しながら、第一層を第二層にゆっくりと添加し、そして得られた混合物を、水中油型エマルジョンを形成するために約35℃−約70℃でゆっくりと均一化させる。保存剤及び芳香剤を、もし必要なら、添加し、そしてエマルジョンを、温度が約35℃、典型的にはパッケージ化の前に約25℃−約30℃以下になるまでゆっくりと撹拌する。
日焼け止め組成物のような化粧品用組成物は、適当な容器、典型的には非−エアロゾルスプレー装置にパッケージ化される。Eurogel Spray Pump(Seqquist Perfect,Cary IL,USA)、P1スプレーポンプ(Precision,Ajax,Canada)、カルマースプレーポンプ(Calmar,City of Industry,CA,USA)、及びSP20410/D/ST1スプレーポンプ(Raepak Limited,Wymondham,Norflk,UK)のようなスプレーポンプが使用できる。スプレーポンプは典型的にはノズル領域で約1000/秒−3000/秒、より典型的には約1500/秒−2500/秒のせん断を生ずる。
工業的用途
ミクロ結晶性セルロースは一般的に肌、及び毛髪用途のスプレー可能なクリーム、ローション又はフォームのような細かいミストを均一に塗布することが要求される種々のスプレー可能な化粧品用組成物としての用途がある。スプレーは肌や毛髪上に残り(日に当たる前又は日に当たった後のスプレー処理のように)又は短い時間塗布されそれから取除かれる(ジリパトリーのように)。
ミクロ結晶性セルロースは特にスプレー可能な日焼け止め組成物の調製用に適している。ミクロ結晶性セルロースはスプレー特性を改良するためにそして肌を人工的に焼くためのスプレー可能な組成物(“セルフタンナー”)中のすじを防止するために使用できる。これらの化粧品用組成物は好適なエアロゾル又は非−エアロゾルスプレー装置を含むスプレー手段をもつ装置で肌及び/又は毛髪に噴霧液滴形状で塗布される。
ミクロ結晶性セルロースは特に防水性化粧品用組成物の調製に適している。以下の実施例によって説明されるように、ミクロ結晶性セルロースを含むことはミクロ結晶性セルロースなしで調製された組成物の貯蔵安定性より低い乳化剤レベルをもちながら貯蔵安定性に優れた組成物の調合を可能にする。一旦、組成物が肌に塗布されそして乾燥されると、ミクロ結晶性セルロースを含む組成物中の低乳化剤レベルは肌が再度湿ったときに油層が再乳化する傾向を減少させる。本発明の利点は以下の実施例を参照することによって理解されると思われるが、これらの実施例は説明のためであって本発明を限定するためのものではない。
Harry’s Cosmeticology,8th Ed.,M.M.Rieger,Ed,Chemical Publishing Co.,New York,NY,2000 Federal Register,Aug,25,1978,43(166),38259−38269("Sunscreen Drug Products for Over−The−Counter Human Use",Food and Drug Administration) J.Soc.Cosmet,Chem.40,127−133(May/June 1989) COPILA protocol(Test Method 94/289 Sun Protection Factor Test Method published by the Europia cosmetics,Toiletary and Perfume Association,Brussels,Belgium,October 1994 USP6,165,450 USP6,395,269 USP5,769,934 USP3,539,365 USP6,025,037 USP6,037,080 USP6,392,368 USP5,662,890
Figure 0004195447
日焼け止め化粧品用組成物の調製
他に指示がなければ、以下の手順が実施例において使用された。
フェーズA.もしグリセリンが存在する場合は、水を組成物中でグリセリンと混合する。商標名AVICEL C611を水又は水/グリセリン中にシルバーソンローターステーターミキサーを使用して高速(8,000−10,000rpm)で5分間混合させることによって分散させた。もしフェーズAがキサンタンガムを含む場合は、それをシルバーソンミキサーで5分間高せん断混合によって分散液中に分散させた。もしフェーズAが無機系日焼け止めを含む場合は、それをシルバーソンミキサーで5分間高速撹拌によって分散液中に分散させた。分散液をそれから75℃に加熱した。全てのケースで、水は脱イオン水を使用した。
フェーズB.フェーズB中の全ての成分はスパチュラを用いて手動撹拌することによって混合した。もしフェーズBが無機系日焼け止めを含む場合は、それは最終成分としてフェーズB中に添加されそしてマグネチックスターラーを使用して混合した。フェーズBをそれから75℃に加熱しそしてフェーズA中にゆっくりと加えた。得られた混合物をそれから予め温めておいたローターステーターミキサーで高速(8,000−10,000rpm)で5分間均一化させた。水中油型エマルジョンを含む混合物をそれからマグネチックスターラーでゆっくり撹拌しながら50℃に冷却した。
フェーズCをエマルジョンに添加しそして温度が35℃以下となるまでゆっくりと撹拌を続けた。サンプルをフィンガーポンプスプレーノズル(製品コードSP20410/D/ST1,Raepak Limited,Wymondham,Norfolk,UK)を装備した100mLの円筒状プラスチック瓶中にパッケージした。
評価方法
装置:500ミクロンのギャップでセットされた6cmのアクリル製平板を装備したキャリムッドCSL 100レオメーターを全てのレオロジーテストに使用した。全てのサンプルをテストの前に、処理によるせん断が回復するための時間として20分間レオメーター上で平衡化させた。
流動テスト:せん断速度1/秒をサンプルに適用した。10秒後に記録される粘度を“初期粘度”と規定した。せん断速度が10秒間で1/秒から2000/秒まで増加するときの粘度を記録した。2000/秒での読みを“高せん断粘度”として記録した。その後直ちに、せん断速度を1/秒に戻しそして10秒後に記録される粘度を“回復粘度”と規定した。
垂れ落ち時間(ランダウンタイム):一回のスプレー押し出しをスプレーノズルから10cmのところに置かれた垂直平面(プラスチックコートでラミネートした木板)に散布した。スプレーしたもののいずれかの部分が4cmの距離垂れ落ちるまでの時間を記録した。“垂れ落ち時間”は1サンプルにつき3回のテストの平均値として決定した。もし時間が300秒以上の場合は垂れ落ち時間は“>300秒と”して記録した。
スプレー性状:スプレー直後のスプレーパターンの形状及びサイズを“スプレー性状”として記録した。パターンの直径は3回のテストの平均として測定した。スプレーパターンは、もしスプレー物が広い面積に均一に拡がっているときは“均一”として分類した。もしスプレー物が小さな個々の液滴の集合として沈積しているときはパターンは“不均一”として分類した。
安定性:安定性を評価するために各サンプルをシールされたガラス容器中に25℃で21日間及び52℃で7日間貯蔵した。
SPF:(日焼け防止指数)(sun protection factor)は非特許文献5に従って決定されたが、テスト方法に規定されている最小値の10点ではなくスクリーニング研究として5−6点のみを使用した。
振動テスト:歪は1%でそして振動数1Hzでセットされた。“初期貯蔵係数”は平衡サンプルでのテストの10秒後のG’値として記録された。“回復貯蔵係数”はサンプルにかけるせん断を10秒間でせん断速度1/秒から2000/秒に増加させて10秒後のG”として記録された。
実施例1
この実施例は有機系日焼け防止剤からなるスプレー可能な日焼け止め組成物について示す。
以下の日焼け止め組成物は上記に記載した手順で調製した。
Figure 0004195447
6点を使用して測定されたSPF(日焼け防止指数)は17.8であった。
比較例1
この比較例はキサンタンガムからなる同様の日焼け止め組成物が低いSPFをもつことを示す。有機系日焼け防止剤からなる日焼け止め組成物を、1.5wt%の商標名AVICEL CL611ミクロ結晶性セルロースを0.5wt%のキサンタンガムと1.0wt%の水に置き換えたことを除いて実施例1と同様に調製した。得られた日焼け止め組成物は重苦しい肌感触であった。6点を使用したSPFは13.3であった。
実施例2
この実施例は無機系日焼け防止剤と有機系日焼け防止剤の混合物からなるスプレー可能な日焼け止め組成物について示す。
Figure 0004195447
5点を使用したSPFは25であった。
比較例2
有機系日焼け防止剤からなる日焼け止め組成物を、1.5wt%の商標名AVICEL CL611ミクロ結晶性セルロースを0.5wt%のキサンタンガムと1.0wt%の水に置き換えたことを除いて実施例2と同様に調製した。得られた日焼け止め組成物は重苦しい肌感触であった。5点を使用したSPFは25であった。
実施例3−5
これらの実施例は無機系日焼け防止剤からなるスプレー可能な日焼け止め組成物について示す。
Figure 0004195447
実施例6
これらの実施例は無機系日焼け防止剤からなるスプレー可能な日焼け止め組成物について示す。
Figure 0004195447
比較例3
この比較例は市販されている種々のスプレー可能な日焼け止め組成物の特性を示す。5点の異なった市販されている種々のスプレー可能な日焼け止め組成物(製品1−5)の特性を下記の表に示す。
Figure 0004195447
実施例7
この実施例は有機系日焼け防止剤からなるスプレー可能な日焼け止め組成物について示す。その組成は実施例1と同一であるが、その手順は下記の点で実施例1と異なっている。パンタノールをフェーズBに加える代わりにフェーズAに最終成分として加えた。フェーズAを85℃に加熱した。フェーズBを85℃に加熱した。
Figure 0004195447
比較例4及び5
比較例4は、もしミクロ結晶性セルロースが除外されると、無機系日焼け防止剤を分散させることはより困難になることを示す。比較例4および5は、ミクロ結晶性セルロースを含まない組成物はミクロ結晶性セルロースを含む調合より安定性に劣ることを示している。
比較例4においては、ミクロ結晶性セルロースが組成物から除外され、グリセリルステアレートが組成物の4wt%、オレス20が組成物の4wt%、そして水が組成物の65wt%であることを除き、実施例6の手順を繰り返した。調製過程で、塩化亜鉛は水層にうまく分散しないことが観察された。調製方法は同一でそして組成は実施例6と同様であるのに、得られた組成物は52℃7日間の貯蔵で安定ではなかった。比較例5においては、塩化亜鉛が水層の代わりに油層中に添加したことを除き比較例4の手順を繰り返した。得られた組成物は52℃7日間の貯蔵で安定ではなかった。
実施例8−9
この実施例はスプレー可能な保湿ローション中でのミクロ結晶性セルロースの使用を示す。その手順は下記の表に与えられる組成を使用したことを除けば実施例1と同様であった。評価結果を下記に示す。
Figure 0004195447
比較例6
この比較例は商標名AVICEL CL611を使用しなかったことを除けば実施例8と同様の調合を示す。得られた調合は肌の心地よい感触がなかった。さらに、垂れ落ち時間が非常に短かった。
Figure 0004195447
実施例10−11
これらの実施例はスプレー可能なセルフタンニングローションでのミクロ結晶性セルロースの使用を示す。セルフタンニング製品のスプレー塗布はマッサージによる塗布に比べ手とローションとの間の接触が少ないので望ましい。マッサージによる塗布は手の汚れを生ずる。肌に直接ローションの細かいミストを散布し、そして塗布後に流れ落ちないスプレー可能な製品はそれらが手や衣服を汚す傾向をさらに減少させるので特に望ましい。さらに、これらのスプレー可能な製品はタンニング性能の改良をもたらす。この例はまたミクロ結晶性セルロースがジヒドロキシアセトンを含む製品を安定化するのに効果があることを示している。
Figure 0004195447
セルフタンニング製品は以下の手順で調製された。
フェーズA.商標名AVICEL CL611を水中にシルバーソンローターステーターミキサーを使用して高速(8,000−10,000rpm)で5分間混合させることによって分散させた。分散物をそれから75℃に加熱した。
フェーズB.フェーズB中の全ての成分をスパチュラを使用して手動撹拌することによって混合しそれから75℃に加熱した。フェーズAをフェーズBと混合しそれから予め温めておいたローターステーターミキサーで高速(8,000−10,000rpm)で5分間均一化させた。水中油型エマルジョンを含む混合物をそれからプロペラミキサーでゆっくり撹拌しながら40℃に冷却した。
フェーズC.フェーズCはプロペラミキサーを使用して30分間水中でジヒドロキシアセトンを分散させることによって別々に調製された。プロピレングリコールとゲルマベンIIを加えそして混合物を40℃に加熱した。フェーズCをそれからフェーズAとフェーズBから調製されたエマルジョンに添加した。混ぜ合わせた混合物を、5%クエン酸溶液を使用してpH範囲を3から4に調節し、プロペラミキサーで10分間混合しそれから室温まで冷却した。
Figure 0004195447
比較例7
この比較例は商標名AVICEL CL611を使用しなかったことを除き実施例10と同様に調合したものは低い安定性と低い垂れ落ち時間をもつことを示す。
Figure 0004195447
実施例12
この実施例はセルフタンニングスプレー中でのミクロ結晶性セルロースの使用を示す。下記の成分を使用した。
Figure 0004195447
製品は下記の手順で調製された。
フェーズA.ジヒドロキシアセトンを水中に分散させ均一な溶液を生成させる。残りの成分を加え、そして混合物を40℃に加熱する。
フェーズB.他の成分を混ぜ合わせ、そして生じた混合物を75℃に加熱する。
フェーズC.高せん断を使用し(例えば、ローターステーターミキサーで5分間)、ミクロ結晶性セルロースを水中に分散させる。残りの成分を加え、そして生じた混合物を75℃に加熱する。
フェーズBをフェーズCにゆっくりと加えた。生じた混合物を均一化させそれから一定のゆっくりした混合で40℃に冷却した。もし必要なら、20%クエン酸水溶液でpHを3から4に調節する。軽い感触と素晴らしい色をもつ、不透明で、低粘度のローションが得られる。pHは約3.8である。
実施例13
この実施例は日に当たった後の保湿スプレー中でのミクロ結晶性セルロースの使用を示す。
Figure 0004195447
製品は下記の手順で調製される。
フェーズA.高せん断を使用し(例えば、ローターステーターミキサーで5分間)、ミクロ結晶性セルロースを水中に分散させる。残りの成分を加え、そして得られる混合物を75℃に加熱する。
フェーズB.他の成分を混ぜ合わせ、そして生じた混合物を75℃に加熱する。
フェーズBをフェーズAにゆっくりと加える。生じた混合物を均一化させそれから一定のゆっくりした混合で50℃に冷却した。フェーズCを50℃で加えそして生じた混合物をゆっくりとした連続的な混合でパッケージの前に30℃以下まで冷却する。
実施例14
この実施例は有機系日焼け防止剤を含むスプレー可能な日焼け止め組成物の異なった条件下での粘度を示す。下記の日焼け止め組成物は実施例1に記載された手順で調製された。
Figure 0004195447
粘度は上記の評価方法に記載されたようにして測定された。せん断速度の関数としての粘度を図1に示す。高せん断において粘度は減少する。高せん断によって粘度が減少した後で高せん断を取除いたときに時間の関数として増加する回復粘度を図2に示す。1/秒、10/秒、及び2000/秒のせん断下における組成物の温度の関数としての粘度を図3に示す。1/秒のせん断速度は容器中の組成物を模擬的に実現している。10/秒のせん断速度は肌に拡がる過程の組成物を模擬的に実現している。2000/秒のせん断速度はスプレー器のノズルを通過する組成物を模擬的に実現している。
本発明は、日焼け止め(サンスクリーン)、セルフタンニング組成物、日に当たった後の保湿用組成物、及び脱毛剤のような化粧品用組成物において、細かなスプレーとして効果的に散布できそしてその後の垂れ落ちの傾向を少なくしたスプレー可能な化粧品用組成物として有用である。
図1はミクロ結晶性セルロースからなる化粧品用組成物のせん断速度の関数としての粘度を示す。 図2はミクロ結晶性セルロースを含有する組成物の時間の関数としての回復粘度を示す。 図3は異なったせん断をかけたときのミクロ結晶性セルロースを含有する組成物の温度の関数としての粘度を示す。

Claims (17)

  1. 化粧品用薬剤、乳化剤、レオロジーコントロール用薬剤、及び水からなり、化粧品用薬剤が組成物の0.1wt%−40wt%含まれ、乳化剤が組成物の0.2wt%−20wt%含まれ、レオロジーコントロール用薬剤が組成物の0.2wt%−wt%含まれ、レオロジーコントロール用薬剤が50ミクロン以下の平均粒子サイズをもつミクロ結晶性セルロースであり、組成物が120Pa・秒以下の高せん断粘度及び100秒以上の垂れ落ち時間を有することを特徴とするスプレーして用いる化粧品組成物。
  2. 組成物が100Pa・秒以下の高せん断粘度を有する請求項1記載の組成物。
  3. 化粧品用薬剤が緩和剤、遮蔽剤、保湿剤、及び湿潤剤からなる群から選ばれる化粧品用薬剤をwt%−20wt%含む請求項1又は2記載の組成物。
  4. 化粧品用薬剤が日焼け防止剤、セルフタンニング剤、脱毛剤、剥脱剤、及びそれらの混合物からなる群から選ばれる1以上の薬剤を含む請求項1−3のいずれか1項に記載の組成物。
  5. ミクロ結晶性セルロースが10ミクロン以下の平均粒子サイズをもつ請求項1−4のいずれか1項に記載の組成物。
  6. ミクロ結晶性セルロースが水−分散性ミクロ結晶性セルロースである請求項1−5のいずれか1項に記載の組成物。
  7. ミクロ結晶性セルロースがミクロ結晶性セルロースとナトリウムカルボキシメチルセルロースを含む共処理(コプロセス)されたミクロ結晶性セルロースである請求項1−6のいずれか1項に記載の組成物。
  8. 共処理されたミクロ結晶性セルロースがミクロ結晶性セルロースとナトリウムカルボキシメチルセルロースを85/15の重量比で含む請求項6記載の組成物。
  9. ミクロ結晶性セルロースが1ミクロン以下の平均粒子サイズをもつ請求項1−8のいずれか1項に記載の組成物。
  10. 化粧品用薬剤が日焼け防止剤である請求項1−9のいずれか1項に記載の組成物。
  11. 日焼け防止剤が無機系の日焼け防止剤である請求項10記載の組成物。
  12. 日焼け防止剤が有機系の日焼け防止剤である請求項1−11のいずれか1項に記載の組成物。
  13. 組成物が少なくとも12の日焼け防止指数(SPF)をもつ請求項10−12のいずれか1項に記載の組成物。
  14. 組成物がセルフタンニング剤を含む請求項1−8のいずれか1項に記載の組成物。
  15. 組成物が80Pa・秒以下の高せん断粘度を有する請求項1−14のいずれか1項に記載の組成物。
  16. 水が組成物の約55wt%−約80wt%含まれる請求項1−16のいずれか1項に記載の組成物。
  17. 請求項1−16のいずれか1項に記載の化粧品組成物を肌上に、毛髪上に、又は肌及び毛髪上にスプレーすることを特徴とする化粧品組成物の使用方法。
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