(57)【要約】      （修正有）【課題】生分解性に優れ、人体に安全であり、機能性を効果的に使用可能な生分解カプセルを提供する。【解決手段】カプセル壁１０が香料またはオイル２０を囲んでいる形態を有するカプセルであって、繊維質の天然高分子、天然タンパク質高分子、脂肪族ポリエステルポリオール、脂肪族系架橋剤、天然由来界面活性剤水溶液およびアミノ酸が反応して形成されたポリマーがカプセル壁を成し、０．１〜３００μｍの直径を有することを特徴とする生分解性カプセル。生分解性に優れた繊維質の天然高分子、天然タンパク質高分子、脂肪族ポリエステルポリオール、脂肪族系架橋剤、天然由来界面活性剤水溶液およびアミノ酸を反応させて形成されたポリマーがカプセル壁を成してカプセルを形成することによって、人体に刺激がなく、生分解が可能なカプセルを製造する。【選択図】図１
2020117685.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
カプセル壁が香料またはオイルを囲んでいる形態を有するカプセルであって、
繊維質の天然高分子、天然タンパク質高分子、脂肪族ポリエステルポリオール、脂肪族系架橋剤、天然由来界面活性剤水溶液およびアミノ酸が反応して形成されたポリマーが前記カプセルのカプセル壁を成し、
前記カプセルは、０．１〜３００μｍの直径を有することを特徴とする、
生分解性カプセル。
【請求項２】
前記繊維質の天然高分子は、メチルセルロース、エチルエーテルセルロース、エチル−２−ヒドロキシエチルセルロース、ヒドロキシメチルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース、ヒドロキシエチルメチルセルロース、ヒドロキシプロピルセルロース、ヒドロキシプロピルメチルセルロース、ヒドロキシブチルメチルセルロース、２−アミノエチル２−ヒドロキシプロピルセルロース、ヘミセルロース、６−カルボキシセルロース、カルボキシメチルセルロース、カルボキシメチルエーテルセルロース、セルロースアセテート、アルギネートおよびソルビトールよりなる群から選択された１種以上の物質を含むことを特徴とする請求項１に記載の生分解性カプセル。
【請求項３】
前記天然タンパク質高分子は、ハイドロライズドエンバクタンパク質、ハイドロライズドとうもろこしタンパク質、ハイドロライズド酵母タンパク質、ハイドロライズド豆タンパク質、ハイドロライズド小麦タンパク質、ハイドロライズド米タンパク質、ハイドロライズドジャガイモタンパク質、ハイドロライズドシルクタンパク質、ハイドロライズドコラーゲン、ハイドロライズドケラチン、ハイドロライズドエラスチン、ハイドロライズドカゼイン、ラウリルジモニウムヒドロキシプロピルハイドロライズド小麦タンパク質、ラウリルジモニウムヒドロキシプロピルハイドロライズド豆タンパク質、ラウリルジモニウムヒドロキシプロピルハイドロライズドコラーゲン、ミリストイルハイドロライズドコラーゲン、オリーブオイルハイドロライズド小麦タンパク質、ココジモニウムヒドロキシプロピルハイドロライズド小麦タンパク質、ＴＥＡ−ココイルハイドロライズドコラーゲン、ポタシウムウンデシレノイルハイドロライズドコラーゲン、ポタシウムココイルハイドロライズドコラーゲン、ポタシウムパルミトイルハイドロライズド小麦タンパク質、ヒドロキシプロピルトリモニウムハイドロライズドシルクおよびヒドロキシプロピルトリモニウムハイドロライズドコラーゲンよりなる群から選択された１種以上の物質を含むことを特徴とする請求項１に記載の生分解性カプセル。
【請求項４】
前記脂肪族ポリエステルポリオールは、アジピン酸、アゼライン酸、クロレンド酸、クロレンド酸無水物、フマル酸、イソフタル酸、マレイン酸無水物、フタル酸無水物、コハク酸、コハク酸無水物、セバシン酸、ジグリコール酸、テレフタル酸無水物、クエン酸、トリメリット酸、トリメリット酸無水物、イタコン酸およびシトラコン酸よりなる群から選択された１種以上の酸（ａｃｉｄ）と、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、ペンタンジオール、ネオペンチルグリコール、ヘキシレングリコール、ジエチレングリコール、ジプロピレングリコール、トリエチレングリコール、グリセロール、トリメチロールエタン、トリメチロールプロパン、ペンタエリスリトール、メチルグルコシド、ジペンタエリスリトールおよびソルビトールよりなる群から選択された１種以上のアルコール間のエステル化脱水縮合反応により得られる脂肪族系不飽和ポリエステルポリオールを含むことを特徴とする請求項１に記載の生分解性カプセル。
【請求項５】
前記脂肪族系架橋剤は、４，４’−ジシクロヘキシルメタンジイソシアネート、トランス−１，４−シクロヘキサンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネートおよびトリメチルヘキサメチレンジイソシアネートよりなる群から選択された１種以上の物質を含むことを特徴とする請求項１に記載の生分解性カプセル。
【請求項６】
前記天然由来界面活性剤水溶液は、ジソジウムラウレススルホサクシネート、コカミドプロピルベタイン、ラウラミドプロピルベタイン、ソジウムポリエチレングリコール−７オリーブオイルカルボキシレート、ソジウムココイルリンゴアミノ酸、デシルポリグルコシド、アルキルポリグルコシド、ババスアミドプロピルベタイン、ソジウムラウリルスルホアセテート、ソジウムココイルイセチオネート、ソジウムココイルアラニネート、ラウリルグルコシド、パームカーネル−ココグルコシド、デシルグルコシド、ソジウムココイルグルタメートおよびポタシウムココイルグリシネートよりなる群から選択された１種以上の物質を含む水溶液であることを特徴とする請求項１に記載の生分解性カプセル。
【請求項７】
前記アミノ酸は、グリシン、アラニン、プロリン、バリン、ロイシン、イソロイシン、メチオニン、フェニルアラニン、チロシン、トリプトファン、セリン、トレオニン、システイン、アスパラギン、グルタミン、リシン、ヒスチジン、アルギニン、アスパラギン酸およびグルタミン酸よりなる群から選択された１種以上の物質を含むことを特徴とする請求項１に記載の生分解性カプセル。
【請求項８】
（ａ）香料またはオイルと、繊維質の天然高分子と、天然タンパク質高分子と、脂肪族ポリエステルポリオールを混合する段階、
（ｂ）香料またはオイルと、繊維質の天然高分子と、天然タンパク質高分子と、脂肪族ポリエステルポリオールの混合物に脂肪族系架橋剤を混合する段階、
（ｃ）前記脂肪族系架橋剤が混合された混合物に天然由来界面活性剤水溶液を混合し乳化させて、油相／水相エマルジョンを形成する段階、および、
（ｄ）前記油相／水相エマルジョンにアミノ酸を投入し反応させて、カプセルを収得する段階、を含むことを特徴とする、
生分解性カプセルの製造方法。
【請求項９】
前記繊維質の天然高分子は、香料またはオイル１００重量部に対して１〜２０重量部で混合し、前記繊維質の天然高分子は、メチルセルロース、エチルエーテルセルロース、エチル−２−ヒドロキシエチルセルロース、ヒドロキシメチルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース、ヒドロキシエチルメチルセルロース、ヒドロキシプロピルセルロース、ヒドロキシプロピルメチルセルロース、ヒドロキシブチルメチルセルロース、２−アミノエチル２−ヒドロキシプロピルセルロース、ヘミセルロース、６−カルボキシセルロース、カルボキシメチルセルロース、カルボキシメチルエーテルセルロース、セルロースアセテート、アルギネートおよびソルビトールよりなる群から選択された１種以上の物質を含むことを特徴とする請求項８に記載の生分解性カプセルの製造方法。
【請求項１０】
前記天然タンパク質高分子は、香料またはオイル１００重量部に対して１〜２０重量部混合し、前記天然タンパク質高分子は、ハイドロライズドエンバクタンパク質、ハイドロライズドとうもろこしタンパク質、ハイドロライズド酵母タンパク質、ハイドロライズド豆タンパク質、ハイドロライズド小麦タンパク質、ハイドロライズド米タンパク質、ハイドロライズドジャガイモタンパク質、ハイドロライズドシルクタンパク質、ハイドロライズドコラーゲン、ハイドロライズドケラチン、ハイドロライズドエラスチン、ハイドロライズドカゼイン、ラウリルジモニウムヒドロキシプロピルハイドロライズド小麦タンパク質、ラウリルジモニウムヒドロキシプロピルハイドロライズド豆タンパク質、ラウリルジモニウムヒドロキシプロピルハイドロライズドコラーゲン、ミリストイルハイドロライズドコラーゲン、オリーブオイルハイドロライズド小麦タンパク質、ココジモニウムヒドロキシプロピルハイドロライズド小麦タンパク質、ＴＥＡ−ココイルハイドロライズドコラーゲン、ポタシウムウンデシレノイルハイドロライズドコラーゲン、ポタシウムココイルハイドロライズドコラーゲン、ポタシウムパルミトイルハイドロライズド小麦タンパク質、ヒドロキシプロピルトリモニウムハイドロライズドシルクおよびヒドロキシプロピルトリモニウムハイドロライズドコラーゲンよりなる群から選択された１種以上の物質を含むことを特徴とする請求項８に記載の生分解性カプセルの製造方法。
【請求項１１】
前記脂肪族ポリエステルポリオールは、香料またはオイル１００重量部に対して１〜５重量部混合し、前記脂肪族ポリエステルポリオールは、アジピン酸、アゼライン酸、クロレンド酸、クロレンド酸無水物、フマル酸、イソフタル酸、マレイン酸無水物、フタル酸無水物、コハク酸、コハク酸無水物、セバシン酸、ジグリコール酸、テレフタル酸無水物、クエン酸、トリメリット酸、トリメリット酸無水物、イタコン酸およびシトラコン酸よりなる群から選択された１種以上の酸（ａｃｉｄ）と、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、ペンタンジオール、ネオペンチルグリコール、ヘキシレングリコール、ジエチレングリコール、ジプロピレングリコール、トリエチレングリコール、グリセロール、トリメチロールエタン、トリメチロールプロパン、ペンタエリスリトール、メチルグルコシド、ジペンタエリスリトールおよびソルビトールよりなる群から選択された１種以上のアルコール間のエステル化脱水縮合反応により得られる脂肪族系不飽和ポリエステルポリオールを含むことを特徴とする請求項８に記載の生分解性カプセルの製造方法。
【請求項１２】
前記脂肪族系架橋剤は、香料またはオイル１００重量部に対して０．１〜５重量部混合し、前記脂肪族系架橋剤は、４，４’−ジシクロヘキシルメタンジイソシアネート、トランス−１，４−シクロヘキサンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネートおよびトリメチルヘキサメチレンジイソシアネートよりなる群から選択された１種以上の物質を含むことを特徴とする請求項８に記載の生分解性カプセルの製造方法。
【請求項１３】
前記天然由来界面活性剤水溶液は、香料またはオイル１００重量部に対して天然由来界面活性剤を１〜１０重量部混合し、香料またはオイル１００重量部に対して水を１０〜９０重量部投入して作った水溶液であり、前記天然由来界面活性剤は、ジソジウムラウレススルホサクシネート、コカミドプロピルベタイン、ラウラミドプロピルベタイン、ソジウムポリエチレングリコール−７オリーブオイルカルボキシレート、ソジウムココイルリンゴアミノ酸、デシルポリグルコシド、アルキルポリグルコシド、ババスアミドプロピルベタイン、ソジウムラウリルスルホアセテート、ソジウムココイルイセチオネート、ソジウムココイルアラニネート、ラウリルグルコシド、パームカーネル−ココグルコシド、デシルグルコシド、ソジウムココイルグルタメートおよびポタシウムココイルグリシネートよりなる群から選択された１種以上の物質を含むことを特徴とする請求項８に記載の生分解性カプセルの製造方法。
【請求項１４】
前記アミノ酸は、香料またはオイル１００重量部に対して０．１〜５重量部混合し、前記アミノ酸は、グリシン、アラニン、プロリン、バリン、ロイシン、イソロイシン、メチオニン、フェニルアラニン、チロシン、トリプトファン、セリン、トレオニン、システイン、アスパラギン、グルタミン、リシン、ヒスチジン、アルギニン、アスパラギン酸およびグルタミン酸よりなる群から選択された１種以上の物質を含むことを特徴とする請求項８に記載の生分解性カプセルの製造方法。
【請求項１５】
前記段階（ｃ）または前記段階（ｄ）で前記油相／水相エマルジョンのｐＨを酸または塩基で調整することを特徴とする請求項８に記載の生分解性カプセルの製造方法。
【請求項１６】
前記段階（ｄ）で前記反応は、３０〜５０℃の温度で行うことを特徴とする請求項８に記載の生分解性カプセルの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、生分解性カプセルおよびその製造方法に関し、より詳細には、生分解性に優れた繊維質の天然高分子、天然タンパク質高分子、脂肪族ポリエステルポリオール、脂肪族系架橋剤、天然由来界面活性剤水溶液およびアミノ酸を反応させて形成されたポリマーがカプセル壁を成してカプセルを形成することによって、人体に刺激がなく、生分解が可能なカプセルおよびその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
プラスチック素材は、使い捨て包装材、玩具、自動車内蔵材など日常生活用品から産業用素材に至るまで私たちの生活のあらゆる分野において用いられている。これらのプラスチック素材は、短期間に生活を便利かつ潤沢にしたが、短い期間にもかかわらず、多様な環境問題を惹起させている。その中でも、最近、大きな問題となっている、プラスチックによる海洋生態系の破壊および汚染は、毎年数百万トンのプラスチックゴミが海に流れ込み、分解されずに細かく割れて毒性物質と結合したまま海に蓄積されて、プランクトンと小さい魚に飲み込まれた後、海の食物連鎖を経て結局ヒトに有害な影響を与えることができるほどに深刻な状況に達した。これにより、環境団体は、プラスチック使用規制の必要性を力説しており、各国は、プラスチックの使用を規制するための法案などを導入している。また、多くの会社がプラスチックの使用を減らすために、ストローやカップを紙素材に変えたり、化粧品、歯磨き粉などに使用される合成プラスチックスクラップ剤をコーヒーかすや穀物粉などの天然スクラップ剤に変えるなどの努力をしている。
【０００３】
多くのカプセルは、一般的なプラスチック素材と物理化学的に異なっているが、合成過程を経ることによって、分解が難しいか、または分解速度が遅い物質に変わることになって、環境汚染を誘発する可能性が高くなる。
【０００４】
したがって、生活用品および化粧品などの分野において機能性物質を効果的に保護し、使用を容易にする有用な手段として多く使用されているカプセルの生分解性を高め、かつ、人体に安全な素材として開発することが要求されている。
【０００５】
これを実現するために、多くのマイクロカプセル化技術が開発されてきたが、天然物のみに依存してカプセルとしての機能性が劣るか、グルタルアルデヒドのような人体に非常に有害な架橋剤を使用したり、合成素材を使用して生分解度が非常に低いか、または工程が複雑であり、有機溶媒を使用し、大量生産が難しい方法であって、生分解性、安全性、機能性および経済性が低いかまたは欠如した方法が主に使用されてきた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】韓国特許登録第１０−１３６６３０７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明が解決しようとする課題は、微生物や酵素により分解が容易であり、人体親和的な物質である繊維質の天然高分子、天然タンパク質高分子、アミノ酸および天然由来界面活性剤水溶液を使用し、かつ、カプセルの機能性をより効率的に具現するために、生分解が可能な脂肪族ポリエステルポリオールおよび脂肪族系架橋剤を少量使用することによって、生分解性に優れ、人体に安全であり、機能性を効果的に使用可能な生分解性カプセルおよびその製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、カプセル壁が香料またはオイルを囲んでいる形態を有するカプセルであって、繊維質の天然高分子、天然タンパク質高分子、脂肪族ポリエステルポリオール、脂肪族系架橋剤、天然由来界面活性剤水溶液およびアミノ酸が反応して形成されたポリマーが前記カプセルのカプセル壁を成し、前記カプセルは、０．１〜３００μｍの直径を有することを特徴とする生分解性カプセルを提供する。
【０００９】
前記繊維質の天然高分子は、メチルセルロース、エチルエーテルセルロース、エチル−２−ヒドロキシエチルセルロース、ヒドロキシメチルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース、ヒドロキシエチルメチルセルロース、ヒドロキシプロピルセルロース、ヒドロキシプロピルメチルセルロース、ヒドロキシブチルメチルセルロース、２−アミノエチル２−ヒドロキシプロピルセルロース、ヘミセルロース、６−カルボキシセルロース、カルボキシメチルセルロース、カルボキシメチルエーテルセルロース、セルロースアセテート、アルギネートおよびソルビトールよりなる群から選択された１種以上の物質を含むことができる。
【００１０】
前記天然タンパク質高分子は、ハイドロライズドエンバクタンパク質、ハイドロライズドとうもろこしタンパク質、ハイドロライズド酵母タンパク質、ハイドロライズド豆タンパク質、ハイドロライズド小麦タンパク質、ハイドロライズド米タンパク質、ハイドロライズドジャガイモタンパク質、ハイドロライズドシルクタンパク質、ハイドロライズドコラーゲン、ハイドロライズドケラチン、ハイドロライズドエラスチン、ハイドロライズドカゼイン、ラウリルジモニウムヒドロキシプロピルハイドロライズド小麦タンパク質、ラウリルジモニウムヒドロキシプロピルハイドロライズド豆タンパク質、ラウリルジモニウムヒドロキシプロピルハイドロライズドコラーゲン、ミリストイルハイドロライズドコラーゲン、オリーブオイルハイドロライズド小麦タンパク質、ココジモニウムヒドロキシプロピルハイドロライズド小麦タンパク質、ＴＥＡ−ココイルハイドロライズドコラーゲン、ポタシウムウンデシレノイルハイドロライズドコラーゲン、ポタシウムココイルハイドロライズドコラーゲン、ポタシウムパルミトイルハイドロライズド小麦タンパク質、ヒドロキシプロピルトリモニウムハイドロライズドシルクおよびヒドロキシプロピルトリモニウムハイドロライズドコラーゲンよりなる群から選択された１種以上の物質を含むことができる。
【００１１】
前記脂肪族ポリエステルポリオールは、アジピン酸、アゼライン酸、クロレンド酸、クロレンド酸無水物、フマル酸、イソフタル酸、マレイン酸無水物、フタル酸無水物、コハク酸、コハク酸無水物、セバシン酸、ジグリコール酸、テレフタル酸無水物、クエン酸、トリメリット酸、トリメリット酸無水物、イタコン酸およびシトラコン酸よりなる群から選択された１種以上の酸（ａｃｉｄ）と、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、ペンタンジオール、ネオペンチルグリコール、ヘキシレングリコール、ジエチレングリコール、ジプロピレングリコール、トリエチレングリコール、グリセロール、トリメチロールエタン、トリメチロールプロパン、ペンタエリスリトール、メチルグルコシド、ジペンタエリスリトールおよびソルビトールよりなる群から選択された１種以上のアルコール間のエステル化脱水縮合反応により得られる脂肪族系不飽和ポリエステルポリオールを含むことができる。
【００１２】
前記脂肪族系架橋剤は、４，４’−ジシクロヘキシルメタンジイソシアネート、トランス−１，４−シクロヘキサンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネートおよびトリメチルヘキサメチレンジイソシアネートよりなる群から選択された１種以上の物質を含むことができる。
【００１３】
前記天然由来界面活性剤水溶液は、ジソジウムラウレススルホサクシネート、コカミドプロピルベタイン、ラウラミドプロピルベタイン、ソジウムポリエチレングリコール−７オリーブオイルカルボキシレート、ソジウムココイルリンゴアミノ酸、デシルポリグルコシド、アルキルポリグルコシド、ババスアミドプロピルベタイン、ソジウムラウリルスルホアセテート、ソジウムココイルイセチオネート、ソジウムココイルアラニネート、ラウリルグルコシド、パームカーネル−ココグルコシド、デシルグルコシド、ソジウムココイルグルタメートおよびポタシウムココイルグリシネートよりなる群から選択された１種以上の物質を含む水溶液であり得る。
【００１４】
前記アミノ酸は、グリシン、アラニン、プロリン、バリン、ロイシン、イソロイシン、メチオニン、フェニルアラニン、チロシン、トリプトファン、セリン、トレオニン、システイン、アスパラギン、グルタミン、リシン、ヒスチジン、アルギニン、アスパラギン酸およびグルタミン酸よりなる群から選択された１種以上の物質を含むことができる。
【００１５】
また、本発明は、（ａ）香料またはオイルと、繊維質の天然高分子と、天然タンパク質高分子と、脂肪族ポリエステルポリオールを混合する段階と、（ｂ）香料またはオイルと、繊維質の天然高分子と、天然タンパク質高分子と、脂肪族ポリエステルポリオールの混合物に脂肪族系架橋剤を混合する段階と、（ｃ）前記脂肪族系架橋剤が混合された混合物に天然由来界面活性剤水溶液を混合し乳化させて、油相／水相エマルジョンを形成する段階および（ｄ）前記油相／水相エマルジョンにアミノ酸を投入し反応させて、カプセルを収得する段階を含む生分解性カプセルの製造方法を提供する。
【００１６】
前記繊維質の天然高分子は、香料またはオイル１００重量部に対して１〜２０重量部混合することが好ましい。
【００１７】
前記繊維質の天然高分子は、メチルセルロース、エチルエーテルセルロース、エチル−２−ヒドロキシエチルセルロース、ヒドロキシメチルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース、ヒドロキシエチルメチルセルロース、ヒドロキシプロピルセルロース、ヒドロキシプロピルメチルセルロース、ヒドロキシブチルメチルセルロース、２−アミノエチル２−ヒドロキシプロピルセルロース、ヘミセルロース、６−カルボキシセルロース、カルボキシメチルセルロース、カルボキシメチルエーテルセルロース、セルロースアセテート、アルギネートおよびソルビトールよりなる群から選択された１種以上の物質を含むことができる。
【００１８】
前記天然タンパク質高分子は、香料またはオイル１００重量部に対して１〜２０重量部混合することが好ましい。
【００１９】
前記天然タンパク質高分子は、ハイドロライズドエンバクタンパク質、ハイドロライズドとうもろこしタンパク質、ハイドロライズド酵母タンパク質、ハイドロライズド豆タンパク質、ハイドロライズド小麦タンパク質、ハイドロライズド米タンパク質、ハイドロライズドジャガイモタンパク質、ハイドロライズドシルクタンパク質、ハイドロライズドコラーゲン、ハイドロライズドケラチン、ハイドロライズドエラスチン、ハイドロライズドカゼイン、ラウリルジモニウムヒドロキシプロピルハイドロライズド小麦タンパク質、ラウリルジモニウムヒドロキシプロピルハイドロライズド豆タンパク質、ラウリルジモニウムヒドロキシプロピルハイドロライズドコラーゲン、ミリストイルハイドロライズドコラーゲン、オリーブオイルハイドロライズド小麦タンパク質、ココジモニウムヒドロキシプロピルハイドロライズド小麦タンパク質、ＴＥＡ−ココイルハイドロライズドコラーゲン、ポタシウムウンデシレノイルハイドロライズドコラーゲン、ポタシウムココイルハイドロライズドコラーゲン、ポタシウムパルミトイルハイドロライズド小麦タンパク質、ヒドロキシプロピルトリモニウムハイドロライズドシルクおよびヒドロキシプロピルトリモニウムハイドロライズドコラーゲンよりなる群から選択された１種以上の物質を含むことができる。
【００２０】
前記脂肪族ポリエステルポリオールは、香料またはオイル１００重量部に対して１〜５重量部混合することが好ましい。
【００２１】
前記脂肪族ポリエステルポリオールは、アジピン酸、アゼライン酸、クロレンド酸、クロレンド酸無水物、フマル酸、イソフタル酸、マレイン酸無水物、フタル酸無水物、コハク酸、コハク酸無水物、セバシン酸、ジグリコール酸、テレフタル酸無水物、クエン酸、トリメリット酸、トリメリット酸無水物、イタコン酸およびシトラコン酸よりなる群から選択された１種以上の酸（ａｃｉｄ）と、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、ペンタンジオール、ネオペンチルグリコール、ヘキシレングリコール、ジエチレングリコール、ジプロピレングリコール、トリエチレングリコール、グリセロール、トリメチロールエタン、トリメチロールプロパン、ペンタエリスリトール、メチルグルコシド、ジペンタエリスリトールおよびソルビトールよりなる群から選択された１種以上のアルコール間のエステル化脱水縮合反応によって得られる脂肪族系不飽和ポリエステルポリオールを含むことができる。
【００２２】
前記脂肪族系架橋剤は、香料またはオイル１００重量部に対して０．１〜５重量部混合することが好ましく、前記脂肪族系架橋剤は、４，４’−ジシクロヘキシルメタンジイソシアネート、トランス−１，４−シクロヘキサンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネートおよびトリメチルヘキサメチレンジイソシアネートよりなる群から選択された１種以上の物質を含むことができる。
【００２３】
前記天然由来界面活性剤水溶液は、香料またはオイル１００重量部に対して天然由来界面活性剤を１〜１０重量部混合し、香料またはオイル１００重量部に対して水を１０〜９０重量部投入して作った水溶液であり得る。
【００２４】
前記天然由来界面活性剤は、ジソジウムラウレススルホサクシネート、コカミドプロピルベタイン、ラウラミドプロピルベタイン、ソジウムポリエチレングリコール−７オリーブオイルカルボキシレート、ソジウムココイルリンゴアミノ酸、デシルポリグルコシド、アルキルポリグルコシド、ババスアミドプロピルベタイン、ソジウムラウリルスルホアセテート、ソジウムココイルイセチオネート、ソジウムココイルアラニネート、ラウリルグルコシド、パームカーネル−ココグルコシド、デシルグルコシド、ソジウムココイルグルタメートおよびポタシウムココイルグリシネートよりなる群から選択された１種以上の物質を含むことができる。
【００２５】
前記アミノ酸は、香料またはオイル１００重量部に対して０．１〜５重量部混合することが好ましい。
【００２６】
前記アミノ酸は、グリシン、アラニン、プロリン、バリン、ロイシン、イソロイシン、メチオニン、フェニルアラニン、チロシン、トリプトファン、セリン、トレオニン、システイン、アスパラギン、グルタミン、リシン、ヒスチジン、アルギニン、アスパラギン酸およびグルタミン酸よりなる群から選択された１種以上の物質を含むことができる。
【００２７】
前記段階（ｃ）または前記段階（ｄ）で前記油相／水相エマルジョンのｐＨを酸または塩基で調整することができる。
【００２８】
前記段階（ｄ）で前記反応は、３０〜５０℃の温度で行うことが好ましい。
【発明の効果】
【００２９】
本発明によれば、生分解性に優れた繊維質の天然高分子、天然タンパク質高分子、脂肪族ポリエステルポリオール、脂肪族系架橋剤、天然由来界面活性剤水溶液およびアミノ酸を反応させて形成されたポリマーがカプセル壁を成してカプセルを形成することによって、人体に刺激がなく、生分解が可能なカプセルを製造することができる。微生物や酵素により分解が容易であり、人体親和的な繊維質の天然高分子、天然タンパク質高分子、天然由来界面活性剤水溶液およびアミノ酸を使用し、かつ、カプセルの機能性をより効率的に具現するために、生分解が可能な脂肪族ポリエステルポリオールおよび脂肪族系架橋剤を少量使用することによって、生分解性に優れ、人体に安全であり、機能性を効果的に使用可能な生分解性のカプセルを製造することができる。
【００３０】
また、本発明によれば、生分解が可能な脂肪族ポリエステルポリオールおよび脂肪族系架橋剤を少量使用し、比較的低温である３０〜５０℃で反応させることによって、カプセルの機能性をより効果的に具現し、生産過程で発生する副作用を防止し、生産の効率性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】本発明の好ましい実施例による生分解性カプセルを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００３２】
以下、本発明による好ましい実施例を詳細に説明する。しかしながら、以下の実施例は、この技術分野において通常の知識を有する者に本発明が十分に理解されるように提供されるものであって、様々な他の形態に変形され得、本発明の範囲が下記に記述される実施例に限定されるものではない。
【００３３】
発明の詳細な説明または請求の範囲においていずれか一つの構成要素が他の構成要素を「含む」というとき、これは、特に反対する記載がない限り、当該構成要素だけからなるものと限定されて解されず、他の構成要素をさらに含むことができるものと理解されなければならない。
【００３４】
本発明の好ましい実施例による生分解性カプセルは、カプセル壁が香料またはオイルを囲んでいる形態を有するカプセルであって、繊維質の天然高分子、天然タンパク質高分子、脂肪族ポリエステルポリオール、脂肪族系架橋剤、天然由来界面活性剤水溶液およびアミノ酸が反応して形成されたポリマーが前記カプセルのカプセル壁を成し、前記カプセルは、０．１〜３００μｍの直径を有する。
【００３５】
前記繊維質の天然高分子は、メチルセルロース、エチルエーテルセルロース、エチル−２−ヒドロキシエチルセルロース、ヒドロキシメチルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース、ヒドロキシエチルメチルセルロース、ヒドロキシプロピルセルロース、ヒドロキシプロピルメチルセルロース、ヒドロキシブチルメチルセルロース、２−アミノエチル２−ヒドロキシプロピルセルロース、ヘミセルロース、６−カルボキシセルロース、カルボキシメチルセルロース、カルボキシメチルエーテルセルロース、セルロースアセテート、アルギネートおよびソルビトールよりなる群から選択された１種以上の物質を含むことができる。
【００３６】
前記天然タンパク質高分子は、ハイドロライズドエンバクタンパク質、ハイドロライズドとうもろこしタンパク質、ハイドロライズド酵母タンパク質、ハイドロライズド豆タンパク質、ハイドロライズド小麦タンパク質、ハイドロライズド米タンパク質、ハイドロライズドジャガイモタンパク質、ハイドロライズドシルクタンパク質、ハイドロライズドコラーゲン、ハイドロライズドケラチン、ハイドロライズドエラスチン、ハイドロライズドカゼイン、ラウリルジモニウムヒドロキシプロピルハイドロライズド小麦タンパク質、ラウリルジモニウムヒドロキシプロピルハイドロライズド豆タンパク質、ラウリルジモニウムヒドロキシプロピルハイドロライズドコラーゲン、ミリストイルハイドロライズドコラーゲン、オリーブオイルハイドロライズド小麦タンパク質、ココジモニウムヒドロキシプロピルハイドロライズド小麦タンパク質、ＴＥＡ−ココイルハイドロライズドコラーゲン、ポタシウムウンデシレノイルハイドロライズドコラーゲン、ポタシウムココイルハイドロライズドコラーゲン、ポタシウムパルミトイルハイドロライズド小麦タンパク質、ヒドロキシプロピルトリモニウムハイドロライズドシルクおよびヒドロキシプロピルトリモニウムハイドロライズドコラーゲンよりなる群から選択された１種以上の物質を含むことができる。
【００３７】
前記脂肪族ポリエステルポリオールは、アジピン酸、アゼライン酸、クロレンド酸、クロレンド酸無水物、フマル酸、イソフタル酸、マレイン酸無水物、フタル酸無水物、コハク酸、コハク酸無水物、セバシン酸、ジグリコール酸、テレフタル酸無水物、クエン酸、トリメリット酸、トリメリット酸無水物、イタコン酸およびシトラコン酸よりなる群から選択された１種以上の酸（ａｃｉｄ）と、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、ペンタンジオール、ネオペンチルグリコール、ヘキシレングリコール、ジエチレングリコール、ジプロピレングリコール、トリエチレングリコール、グリセロール、トリメチロールエタン、トリメチロールプロパン、ペンタエリスリトール、メチルグルコシド、ジペンタエリスリトールおよびソルビトールよりなる群から選択された１種以上のアルコール間のエステル化脱水縮合反応によって得られる脂肪族系不飽和ポリエステルポリオールを含むことができる。
【００３８】
前記脂肪族系架橋剤は、４，４’−ジシクロヘキシルメタンジイソシアネート、トランス−１，４−シクロヘキサンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネートおよびトリメチルヘキサメチレンジイソシアネートよりなる群から選択された１種以上の物質を含むことができる。
【００３９】
前記天然由来界面活性剤水溶液は、ジソジウムラウレススルホサクシネート、コカミドプロピルベタイン、ラウラミドプロピルベタイン、ソジウムポリエチレングリコール−７オリーブオイルカルボキシレート、ソジウムココイルリンゴアミノ酸、デシルポリグルコシド、アルキルポリグルコシド、ババスアミドプロピルベタイン、ソジウムラウリルスルホアセテート、ソジウムココイルイセチオネート、ソジウムココイルアラニネート、ラウリルグルコシド、パームカーネル−ココグルコシド、デシルグルコシド、ソジウムココイルグルタメートおよびポタシウムココイルグリシネートよりなる群から選択された１種以上の物質を含む水溶液であり得る。
【００４０】
前記アミノ酸は、グリシン、アラニン、プロリン、バリン、ロイシン、イソロイシン、メチオニン、フェニルアラニン、チロシン、トリプトファン、セリン、トレオニン、システイン、アスパラギン、グルタミン、リシン、ヒスチジン、アルギニン、アスパラギン酸およびグルタミン酸よりなる群から選択された１種以上の物質を含むことができる。
【００４１】
本発明の好ましい実施例による生分解性カプセルの製造方法は、（ａ）香料またはオイルと、繊維質の天然高分子、天然タンパク質高分子と、脂肪族ポリエステルポリオールを混合する段階と、（ｂ）香料またはオイルと、繊維質の天然高分子、天然タンパク質高分子と、脂肪族ポリエステルポリオールの混合物に脂肪族系架橋剤を混合する段階と、（ｃ）前記脂肪族系架橋剤が混合された混合物に天然由来界面活性剤水溶液を混合し乳化させて、油相／水相エマルジョンを形成する段階および（ｄ）前記油相／水相エマルジョンにアミノ酸を投入し反応させて、カプセルを収得する段階を含む。
【００４２】
前記繊維質の天然高分子は、香料またはオイル１００重量部に対して１〜２０重量部混合することが好ましい。
【００４３】
前記繊維質の天然高分子は、メチルセルロース、エチルエーテルセルロース、エチル−２−ヒドロキシエチルセルロース、ヒドロキシメチルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース、ヒドロキシエチルメチルセルロース、ヒドロキシプロピルセルロース、ヒドロキシプロピルメチルセルロース、ヒドロキシブチルメチルセルロース、２−アミノエチル２−ヒドロキシプロピルセルロース、ヘミセルロース、６−カルボキシセルロース、カルボキシメチルセルロース、カルボキシメチルエーテルセルロース、セルロースアセテート、アルギネートおよびソルビトールよりなる群から選択された１種以上の物質を含むことができる。
【００４４】
前記天然タンパク質高分子は、香料またはオイル１００重量部に対して１〜２０重量部混合することが好ましい。
【００４５】
前記天然タンパク質高分子は、ハイドロライズドエンバクタンパク質、ハイドロライズドとうもろこしタンパク質、ハイドロライズド酵母タンパク質、ハイドロライズド豆タンパク質、ハイドロライズド小麦タンパク質、ハイドロライズド米タンパク質、ハイドロライズドジャガイモタンパク質、ハイドロライズドシルクタンパク質、ハイドロライズドコラーゲン、ハイドロライズドケラチン、ハイドロライズドエラスチン、ハイドロライズドカゼイン、ラウリルジモニウムヒドロキシプロピルハイドロライズド小麦タンパク質、ラウリルジモニウムヒドロキシプロピルハイドロライズド豆タンパク質、ラウリルジモニウムヒドロキシプロピルハイドロライズドコラーゲン、ミリストイルハイドロライズドコラーゲン、オリーブオイルハイドロライズド小麦タンパク質、ココジモニウムヒドロキシプロピルハイドロライズド小麦タンパク質、ＴＥＡ−ココイルハイドロライズドコラーゲン、ポタシウムウンデシレノイルハイドロライズドコラーゲン、ポタシウムココイルハイドロライズドコラーゲン、ポタシウムパルミトイルハイドロライズド小麦タンパク質、ヒドロキシプロピルトリモニウムハイドロライズドシルクおよびヒドロキシプロピルトリモニウムハイドロライズドコラーゲンよりなる群から選択された１種以上の物質を含むことができる。
【００４６】
前記脂肪族ポリエステルポリオールは、香料またはオイル１００重量部に対して１〜５重量部混合することが好ましい。
【００４７】
前記脂肪族ポリエステルポリオールは、アジピン酸、アゼライン酸、クロレンド酸、クロレンド酸無水物、フマル酸、イソフタル酸、マレイン酸無水物、フタル酸無水物、コハク酸、コハク酸無水物、セバシン酸、ジグリコール酸、テレフタル酸無水物、クエン酸、トリメリット酸、トリメリット酸無水物、イタコン酸およびシトラコン酸よりなる群から選択された１種以上の酸（ａｃｉｄ）と、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、ペンタンジオール、ネオペンチルグリコール、ヘキシレングリコール、ジエチレングリコール、ジプロピレングリコール、トリエチレングリコール、グリセロール、トリメチロールエタン、トリメチロールプロパン、ペンタエリスリトール、メチルグルコシド、ジペンタエリスリトールおよびソルビトールよりなる群から選択された１種以上のアルコール間のエステル化脱水縮合反応により得られる脂肪族系不飽和ポリエステルポリオールを含むことができる。
【００４８】
前記脂肪族系架橋剤は、香料またはオイル１００重量部に対して０．１〜５重量部混合することが好ましく、前記脂肪族系架橋剤は、４，４’−ジシクロヘキシルメタンジイソシアネート、トランス−１，４−シクロヘキサンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネートおよびトリメチルヘキサメチレンジイソシアネートよりなる群から選択された１種以上の物質を含むことができる。
【００４９】
前記天然由来界面活性剤水溶液は、香料またはオイル１００重量部に対して天然由来界面活性剤を１〜１０重量部混合し、香料またはオイル１００重量部に対して水を１０〜９０重量部投入して作った水溶液であり得る。
【００５０】
前記天然由来界面活性剤は、ジソジウムラウレススルホサクシネート、コカミドプロピルベタイン、ラウラミドプロピルベタイン、ソジウムポリエチレングリコール−７オリーブオイルカルボキシレート、ソジウムココイルリンゴアミノ酸、デシルポリグルコシド、アルキルポリグルコシド、ババスアミドプロピルベタイン、ソジウムラウリルスルホアセテート、ソジウムココイルイセチオネート、ソジウムココイルアラニネート、ラウリルグルコシド、パームカーネル−ココグルコシド、デシルグルコシド、ソジウムココイルグルタメートおよびポタシウムココイルグリシネートよりなる群から選択された１種以上の物質を含むことができる。
【００５１】
前記アミノ酸は、香料またはオイル１００重量部に対して０．１〜５重量部混合することが好ましい。
【００５２】
前記アミノ酸は、グリシン、アラニン、プロリン、バリン、ロイシン、イソロイシン、メチオニン、フェニルアラニン、チロシン、トリプトファン、セリン、トレオニン、システイン、アスパラギン、グルタミン、リシン、ヒスチジン、アルギニン、アスパラギン酸およびグルタミン酸よりなる群から選択された１種以上の物質を含むことができる。
【００５３】
前記段階（ｃ）または前記段階（ｄ）で前記油相／水相エマルジョンのｐＨを酸または塩基で調整することができる。
【００５４】
前記段階（ｄ）で前記反応は、３０〜５０℃の温度で行うことが好ましい。
【００５５】
以下では、本発明の好ましい実施例による生分解性カプセルの製造方法をより具体的に説明する。
【００５６】
本発明は、生分解性に優れ、人体に安全であり、機能性を効果的に使用可能な生分解性カプセルおよびその製造方法を提示する。
【００５７】
図１は、本発明の好ましい実施例による生分解性カプセルを示す図である。
【００５８】
図１を参照する。本発明の好ましい実施例による生分解性カプセルは、カプセル壁１０が香料またはオイル２０を囲んでいる形態を有するカプセルであって、繊維質の天然高分子、天然タンパク質高分子、脂肪族ポリエステルポリオール、脂肪族系架橋剤、天然由来界面活性剤水溶液およびアミノ酸が反応して形成されたポリマーが前記カプセルのカプセル壁１０を成し、前記カプセルは、０．１〜３００μｍの直径を有する。
【００５９】
前記繊維質の天然高分子は、メチルセルロース、エチルエーテルセルロース、エチル−２−ヒドロキシエチルセルロース、ヒドロキシメチルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース、ヒドロキシエチルメチルセルロース、ヒドロキシプロピルセルロース、ヒドロキシプロピルメチルセルロース、ヒドロキシブチルメチルセルロース、２−アミノエチル２−ヒドロキシプロピルセルロース、ヘミセルロース、６−カルボキシセルロース、カルボキシメチルセルロース、カルボキシメチルエーテルセルロース、セルロースアセテート、アルギネートおよびソルビトールよりなる群から選択された１種以上の物質を含むことができる。
【００６０】
前記天然タンパク質高分子は、ハイドロライズドエンバクタンパク質、ハイドロライズドとうもろこしタンパク質、ハイドロライズド酵母タンパク質、ハイドロライズド豆タンパク質、ハイドロライズド小麦タンパク質、ハイドロライズド米タンパク質、ハイドロライズドジャガイモタンパク質、ハイドロライズドシルクタンパク質、ハイドロライズドコラーゲン、ハイドロライズドケラチン、ハイドロライズドエラスチン、ハイドロライズドカゼイン、ラウリルジモニウムヒドロキシプロピルハイドロライズド小麦タンパク質、ラウリルジモニウムヒドロキシプロピルハイドロライズド豆タンパク質、ラウリルジモニウムヒドロキシプロピルハイドロライズドコラーゲン、ミリストイルハイドロライズドコラーゲン、オリーブオイルハイドロライズド小麦タンパク質、ココジモニウムヒドロキシプロピルハイドロライズド小麦タンパク質、ＴＥＡ−ココイルハイドロライズドコラーゲン、ポタシウムウンデシレノイルハイドロライズドコラーゲン、ポタシウムココイルハイドロライズドコラーゲン、ポタシウムパルミトイルハイドロライズド小麦タンパク質、ヒドロキシプロピルトリモニウムハイドロライズドシルクおよびヒドロキシプロピルトリモニウムハイドロライズドコラーゲンよりなる群から選択された１種以上の物質を含むことができる。
【００６１】
前記脂肪族ポリエステルポリオールは、アジピン酸、アゼライン酸、クロレンド酸、クロレンド酸無水物、フマル酸、イソフタル酸、マレイン酸無水物、フタル酸無水物、コハク酸、コハク酸無水物、セバシン酸、ジグリコール酸、テレフタル酸無水物、クエン酸、トリメリット酸、トリメリット酸無水物、イタコン酸およびシトラコン酸よりなる群から選択された１種以上の酸（ａｃｉｄ）と、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、ペンタンジオール、ネオペンチルグリコール、ヘキシレングリコール、ジエチレングリコール、ジプロピレングリコール、トリエチレングリコール、グリセロール、トリメチロールエタン、トリメチロールプロパン、ペンタエリスリトール、メチルグルコシド、ジペンタエリスリトールおよびソルビトールよりなる群から選択された１種以上のアルコール間のエステル化脱水縮合反応により得られる脂肪族系不飽和ポリエステルポリオールを含むことができる。
【００６２】
前記脂肪族系架橋剤は、４，４’−ジシクロヘキシルメタンジイソシアネート、トランス−１，４−シクロヘキサンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネートおよびトリメチルヘキサメチレンジイソシアネートよりなる群から選択された１種以上の物質を含むことができる。
【００６３】
前記天然由来界面活性剤水溶液は、ジソジウムラウレススルホサクシネート、コカミドプロピルベタイン、ラウラミドプロピルベタイン、ソジウムポリエチレングリコール−７オリーブオイルカルボキシレート、ソジウムココイルリンゴアミノ酸、デシルポリグルコシド、アルキルポリグルコシド、ババスアミドプロピルベタイン、ソジウムラウリルスルホアセテート、ソジウムココイルイセチオネート、ソジウムココイルアラニネート、ラウリルグルコシド、パームカーネル−ココグルコシド（グルコースでパームカーネル酸とココナッツ酸を縮合反応して得られた化合物）、デシルグルコシド、ソジウムココイルグルタメートおよびポタシウムココイルグリシネートよりなる群から選択された１種以上の物質を含む水溶液であり得る。
【００６４】
前記アミノ酸は、グリシン、アラニン、プロリン、バリン、ロイシン、イソロイシン、メチオニン、フェニルアラニン、チロシン、トリプトファン、セリン、トレオニン、システイン、アスパラギン、グルタミン、リシン、ヒスチジン、アルギニン、アスパラギン酸およびグルタミン酸よりなる群から選択された１種以上の物質を含むことができる。
【００６５】
本発明の好ましい実施例による生分解性カプセルを製造するために香料またはオイルと、繊維質の天然高分子と、天然タンパク質高分子と、脂肪族ポリエステルポリオールを混合する。
【００６６】
前記香料は、アロマハーブ香料、バラ香料、ジャスミン香料、ラベンダー香料、ミント香料、バナナ香料、りんご香料、イチゴ香料、バニラ香料、これらの混合物などのような物質であり得る。
【００６７】
前記オイルは、天然オイル、合成オイルおよび油性オイルよりなる群から選択された１種以上の物質であり得る。前記天然オイルは、ホホバオイル、オリーブオイル、ローズヒップオイル、椿オイル、アルガンオイル、アボカドオイル、ココナッツオイル、アーモンドオイル、ティーツリーオイル、ユーカリプタスオイル、ローズマリーオイル、ラベンダーオイル、これらの混合物などであり得る。前記合成オイルは、エステルオイル、シリコンオイル、これらの混合物などであり得る。前記油性オイルは、レチノール、セラマイド、エチルヘキシルサリシレート、エチルヘキシルメトキシシンナメート、アルファ−ビサボロール、油溶性甘草抽出物、これらの混合物などのように化粧品原料に使用される物質であり得る。
【００６８】
前記繊維質の天然高分子は、香料またはオイル１００重量部に対して１〜２０重量部混合することが好ましい。前記繊維質の天然高分子は、数百から数千個のブドウ糖単位体がグリコシド結合で連結された線形鎖の多糖性高分子化合物であって、他の化合物との反応性に優れるので、反応後に形成されたポリマーに起因してカプセル内に担持しようとする物質を安定化するのに大きな寄与をすることができ、かつ、カプセルが製品に適用され使用された以後には、自然系に存在する微生物や酵素により生分解が容易に進行され得るという利点がある。これにより、繊維質の天然高分子の含有によってカプセルの反応性および生分解度の調節が容易になる。
【００６９】
前記繊維質の天然高分子は、メチルセルロース、エチルエーテルセルロース、エチル−２−ヒドロキシエチルセルロース、ヒドロキシメチルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース、ヒドロキシエチルメチルセルロース、ヒドロキシプロピルセルロース、ヒドロキシプロピルメチルセルロース、ヒドロキシブチルメチルセルロース、２−アミノエチル２−ヒドロキシプロピルセルロース、ヘミセルロース、６−カルボキシセルロース、カルボキシメチルセルロース、カルボキシメチルエーテルセルロース、セルロースアセテート、アルギネートおよびソルビトールよりなる群から選択された１種以上の物質を含むことができる。
【００７０】
前記天然タンパク質高分子は、香料またはオイル１００重量部に対して１〜２０重量部混合することが好ましい。前記天然タンパク質高分子は、分子量が大きいタンパク質を加水分解して水に溶解させることができる形態であって、合成高分子に比べて不規則的な反復単位に起因して結晶性が低く、柔軟性が大きくて、生分解に有利な天然タンパク質高分子の中から選択されることが好ましい。
【００７１】
前記天然タンパク質高分子は、ハイドロライズドエンバクタンパク質、ハイドロライズドとうもろこしタンパク質、ハイドロライズド酵母タンパク質、ハイドロライズド豆タンパク質、ハイドロライズド小麦タンパク質、ハイドロライズド米タンパク質、ハイドロライズドジャガイモタンパク質、ハイドロライズドシルクタンパク質、ハイドロライズドコラーゲン、ハイドロライズドケラチン、ハイドロライズドエラスチン、ハイドロライズドカゼイン、ラウリルジモニウムヒドロキシプロピルハイドロライズド小麦タンパク質、ラウリルジモニウムヒドロキシプロピルハイドロライズド豆タンパク質、ラウリルジモニウムヒドロキシプロピルハイドロライズドコラーゲン、ミリストイルハイドロライズドコラーゲン、オリーブオイルハイドロライズド小麦タンパク質、ココジモニウムヒドロキシプロピルハイドロライズド小麦タンパク質、ＴＥＡ−ココイルハイドロライズドコラーゲン、ポタシウムウンデシレノイルハイドロライズドコラーゲン、ポタシウムココイルハイドロライズドコラーゲン、ポタシウムパルミトイルハイドロライズド小麦タンパク質、ヒドロキシプロピルトリモニウムハイドロライズドシルクおよびヒドロキシプロピルトリモニウムハイドロライズドコラーゲンよりなる群から選択された１種以上の物質を含むことができる。
【００７２】
前記脂肪族ポリエステルポリオールは、香料またはオイル１００重量部に対して１〜５重量部混合することが好ましい。脂肪族ポリエステルポリオールは、疎水性と親水性を兼ね備えており、活性位置が分子鎖内にあり、構造的に柔軟性を有しているので、生分解性に優れた高分子である。このため、天然タンパク質高分子が有する物理的強度が弱く、均一性が低い短所を補完して、カプセルが製品に適用されるときには、カプセルが破壊されず、カプセルが適用された製品が使用されるときには、物理的な力により容易に破壊されて、機能性を有する油溶性物質が効果的に放出され得るようにする。
【００７３】
前記脂肪族ポリエステルポリオールは、２価以上の酸（ａｃｉｄ）と２価以上のアルコール間のエステル化脱水縮合反応により得られる脂肪族系不飽和ポリエステルポリオールであることが好ましい。例えば、前記脂肪族ポリエステルポリオールは、アジピン酸、アゼライン酸、クロレンド酸、クロレンド酸無水物、フマル酸、イソフタル酸、マレイン酸無水物、フタル酸無水物、コハク酸、コハク酸無水物、セバシン酸、ジグリコール酸、テレフタル酸無水物、クエン酸、トリメリット酸、トリメリット酸無水物、イタコン酸およびシトラコン酸よりなる群から選択された１種以上の酸（ａｃｉｄ）と、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、ペンタンジオール、ネオペンチルグリコール、ヘキシレングリコール、ジエチレングリコール、ジプロピレングリコール、トリエチレングリコール、グリセロール、トリメチロールエタン、トリメチロールプロパン、ペンタエリスリトール、メチルグルコシド、ジペンタエリスリトールおよびソルビトールよりなる群から選択された１種以上のアルコール間のエステル化脱水縮合反応により得られる脂肪族系不飽和ポリエステルポリオールであり得る。
【００７４】
香料またはオイルと、繊維質の天然高分子、天然タンパク質高分子と、脂肪族ポリエステルポリオールの混合物に脂肪族系架橋剤を混合する。
【００７５】
前記脂肪族系架橋剤は、香料またはオイル１００重量部に対して０．１〜５重量部混合することが好ましい。脂肪族系架橋剤は、構造的に柔軟であり、ポリエーテルより生分解に優れたポリエステルに基づく高分子物質を一部形成することができるものであって、一般的なプラスチック素材を形成するときより顕著に少ない量を使用しながらも、カプセルの強度を上げて、機能性を有する油溶性物質の放出を調整することができ、反応時間を減らして、機能性および経済性を確保することを可能にする。
【００７６】
前記脂肪族系架橋剤は、４，４’−ジシクロヘキシルメタンジイソシアネート、トランス−１，４−シクロヘキサンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネートおよびトリメチルヘキサメチレンジイソシアネートよりなる群から選択された１種以上の物質を含むことができる。
【００７７】
前記脂肪族系架橋剤が混合された混合物に天然由来界面活性剤水溶液を混合し乳化させて、油相／水相エマルジョン（Ｏｉｌ／Ｗａｔｅｒ，Ｏ／Ｗまたは、Ｏｉｌ  ｉｎ  Ｗａｔｅｒ）を形成する。この際、ｐＨを酸または塩基で調整することができる。前記ｐＨは、物質の等電点や性質によって酸性条件が必要なときは、ｐＨ３〜５、塩基性条件が必要なときは、ｐＨ９〜１１に調整することが好ましい。タンパク質およびアミノ酸系物質は、ｐＨによって物質内に存在するイオン性アミノ酸の電荷が変わる等電点が存在してイオン性が変わり、溶解度および反応性が変化してカプセルの反応条件および他の物質との相溶性に影響を与えることができるので、配合する物質によってｐＨを調整する必要がある。
【００７８】
前記乳化により油相／水相（Ｏｉｌ／Ｗａｔｅｒ，Ｏ／Ｗまたは、Ｏｉｌ  ｉｎ  Ｗａｔｅｒ）エマルジョンが形成されることになる。前記混合は、ホモミキサーなどを利用することができ、１０００〜５０００ｒｐｍ程度の速度で行うことが好ましい。
【００７９】
前記天然由来界面活性剤水溶液は、香料またはオイル１００重量部に対して天然由来界面活性剤を１〜１０重量部混合し、これを可溶化するために、香料またはオイル１００重量部に対して水を１０〜９０重量部投入して作った水溶液であることが好ましい。天然由来界面活性剤は、合成界面活性剤に比べて生分解に有利な構造を有しており、生体親和的であるので、安全であり、保湿やコンディショニングなどのような付加的な機能を有している。
【００８０】
前記天然由来界面活性剤は、ジソジウムラウレススルホサクシネート、コカミドプロピルベタイン、ラウラミドプロピルベタイン、ソジウムポリエチレングリコール−７オリーブオイルカルボキシレート、ソジウムココイルリンゴアミノ酸、デシルポリグルコシド、アルキルポリグルコシド、ババスアミドプロピルベタイン、ソジウムラウリルスルホアセテート、ソジウムココイルイセチオネート、ソジウムココイルアラニネート、ラウリルグルコシド、パームカーネル−ココグルコシド（グルコースでパームカーネル酸とココナッツ酸を縮合反応して得られた化合物）、デシルグルコシド、ソジウムココイルグルタメートおよびポタシウムココイルグリシネートよりなる群から選択された１種以上の物質を含むことができる。
【００８１】
前記油相／水相エマルジョンにアミノ酸を投入し反応させて、カプセルを収得する。この際、ｐＨを酸または塩基で調整することができる。前記ｐＨは、物質の等電点や性質によって酸性条件が必要なときは、ｐＨ３〜５、塩基性条件が必要なときは、ｐＨ９〜１１に調整することが好ましい。前記反応は、３０〜５０℃の温度で行うことが好ましい。タンパク質およびアミノ酸系物質は、ｐＨによって物質内に存在するイオン性アミノ酸の電荷が変わる等電点が存在してイオン性が変わり、溶解度および反応性が変化してカプセルの反応条件および他の物質との相溶性に影響を与えることができるので、配合する物質によってｐＨを調整する必要がある。前記反応は、３００〜５００ｒｐｍ程度の速度で撹拌しつつ、行うことが好ましい。前記反応時間が経過するに伴い、硬化して、カプセル壁が形成され、最終的には、生分解性カプセルが形成されることになる。
【００８２】
前記アミノ酸は、香料またはオイル１００重量部に対して０．１〜５重量部混合することが好ましい。アミノ酸は、低分子物質であって、加水分解過程が不要であり、側鎖による妨害が少なくて、微生物による活性を帯びやすく、微生物による分解がさらに容易であり、高分子の架橋による高分子鎖の流動性制限および結晶性を低減して、微生物の接近性を高めることができる。また、アミノ基の存在によって反応性が良く、丈夫なカプセル壁を形成することができ、これによって、香料またはオイルの放出調節が容易になり、低温反応および反応時間の短縮を可能にする。
【００８３】
前記アミノ酸は、グリシン、アラニン、プロリン、バリン、ロイシン、イソロイシン、メチオニン、フェニルアラニン、チロシン、トリプトファン、セリン、トレオニン、システイン、アスパラギン、グルタミン、リシン、ヒスチジン、アルギニン、アスパラギン酸およびグルタミン酸よりなる群から選択された１種以上の物質を含むことができる。
【００８４】
前記反応は、３０〜５０℃の温度で行うことが好ましい。低温での反応は、高温反応で発生しうる副反応および高分子物質の変形を防止することができ、酸化や揮発性が大きい物質を効率的にカプセル化することが可能である。
【００８５】
このように製造されるカプセルは、生分解性に優れ、人体に安全であり、カプセルの機能性をより効果的に具現し、生産過程で発生する副作用を防止し、生産の効率性を向上させることができる。
【００８６】
本発明によれば、繊維質の天然高分子、天然タンパク質高分子、脂肪族ポリエステルポリオール、脂肪族系架橋剤、天然由来界面活性剤水溶液およびアミノ酸が反応して形成されたポリマーがカプセルのカプセル壁を成して生分解性に優れており、かつ、安全であり、機能性物質（香料またはオイル）の保護および使用が容易な生分解性カプセルの製造が可能である。
【００８７】
本発明によって製造された生分解性カプセルは、繊維質の天然高分子、天然タンパク質高分子、脂肪族ポリエステルポリオール、脂肪族系架橋剤、天然由来界面活性剤水溶液およびアミノ酸が反応して形成されたポリマーがカプセルのカプセル壁を成して香料またはオイルを保護している。
【００８８】
以下では、本発明による実施例を具体的に提示するが、下記に提示する実施例により本発明が限定されるものではない。
【００８９】
＜実施例１＞
５００ｍｌビーカーにアロマハーブ香料１００ｇ、メチルセルロース１０ｇ、ハイドロライズド小麦タンパク質１０ｇ、アジピン酸と１，３ブチレングリコールをエステル化脱水縮合反応させて得られた脂肪族ポリエステルポリオール２ｇを均一に混合し、あらかじめ準備しておいたイソホロンジイソシアネート１ｇを追加混合した後、天然由来界面活性剤であるババスアミドプロピルベタイン５ｇと水４５ｇを混合して作った天然由来界面活性剤水溶液を投入し、ホモミキサーを使用して３，０００ｒｐｍの速度で約２０分間撹拌させて、油相／水相エマルジョンを製造した。
【００９０】
１Ｌの４口フラスコに前記油相／水相エマルジョンを投入し、微量の苛性ソーダを加えてｐＨを９〜１１に調整した後、アスパラギン酸０．５ｇを投入し、反応温度を４０℃に調整した後、約３時間の間撹拌しつつ反応させて、生分解性のカプセルを製造した。
【００９１】
＜実施例２＞
５００ｍｌビーカーにアロマハーブ香料１００ｇ、メチルセルロース１０ｇ、ハイドロライズドエンバクタンパク質１０ｇ、アジピン酸とペンタンジオールをエステル化脱水縮合反応させて得られた脂肪族ポリエステルポリオール２ｇを均一に混合し、あらかじめ準備しておいたイソホロンジイソシアネート１ｇを追加混合した後、天然由来界面活性剤であるババスアミドプロピルベタイン５ｇと水４５ｇを混合して作った天然由来界面活性剤水溶液を投入し、ホモミキサーを使用して３，０００ｒｐｍの速度で約２０分間撹拌させて、油相／水相エマルジョンを製造した。    
【００９２】
１Ｌの４口フラスコに前記油相／水相エマルジョンを投入し、微量の酢酸を加えてｐＨを３〜５に調整した後、アルギニン１．５ｇを投入し、反応温度を４０℃に調整した後、約３時間の間撹拌しつつ反応させて、生分解性のカプセルを製造した。
【００９３】
＜実施例３＞
５００ｍｌビーカーにアロマハーブ香料１００ｇ、メチルセルロース１０ｇ、ラウリルジモニウムヒドロキシプロピルハイドロライズド小麦タンパク質１０ｇ、アジピン酸とソルビトールをエステル化脱水縮合反応させて得られた脂肪族ポリエステルポリオール２ｇを均一に混合し、あらかじめ準備しておいたイソホロンジイソシアネート１ｇを追加混合した後、天然由来界面活性剤であるババスアミドプロピルベタイン５ｇと水４５ｇを混合して作った天然由来界面活性剤水溶液を投入し、ホモミキサーを使用して３，０００ｒｐｍの速度で約２０分間撹拌させて、油相／水相エマルジョンを製造した。
【００９４】
１Ｌの４口フラスコに前記油相／水相エマルジョンを投入し、微量の酢酸を加えてｐＨを３〜５に調整した後、グルタミン１．５ｇを投入し、反応温度を４０℃に調整した後、約３時間の間撹拌しつつ反応させて、生分解性のカプセルを製造した。
【００９５】
＜比較例１＞
１Ｌの４口フラスコにメラミン１０ｇ、蒸留水４０ｇ、３５ｗｔ％ホルムアルデヒド水溶液２０ｇと少量の水酸化ナトリウムを添加してｐＨを８〜１０に調節し、８０℃で３０分間撹拌して、メラミン−ホルムアルデヒドプレポリマー（Ｐｒｅｐｏｌｙｍｅｒ）を製造した。
【００９６】
別途の１Ｌビーカーにエチレン−マレイン酸共重合樹脂（商品名：ＥＭＡ−３１、Ｍｏｎｓａｎｔｏ社製品）を５ｗｔ％含有してアニオン界面活性剤の役割をする乳化剤２００ｇを製造し、これにアロマハーブ香料１００ｇを投入し、ホモミキサーを使用して３，０００ｒｐｍの速度で約２０分間撹拌させて、油相／水相エマルジョンを製造した。
【００９７】
前記メラミン−ホルムアルデヒドプレポリマー（Ｐｒｅｐｏｌｙｍｅｒ）と前記油相／水相エマルジョンを混合した後、７０℃で約３時間の間撹拌してカプセル壁を硬化することによって、メラミンカプセルを製造した。
【００９８】
＜比較例２＞
オクテニル（ｎ−ｏｃｔｅｎｙｌ）で置換された食品デンプン（置換率０．００５）５０ｇを水５０ｇに入れて溶かした。この溶液にデンプンの密度を増加させるために、５ｇのＮａＣｌを添加して、単一相でよく溶けたデンプン水溶液を準備した。
【００９９】
前記デンプン水溶液にアロマハーブ香料１００ｇを添加して、ホモミキサーで３０００ｒｐｍ、２０分間高速撹拌させて、乳化を実施した。
【０１００】
前記デンプン水溶液に前記アロマハーブ香料を乳化させた溶液に架橋剤の役割をするダルタルジアルデヒド５ｇを入れ、４０分間３０００ｒｐｍで架橋させて、カプセルを製造した。
【０１０１】
＜比較実験＞
実施例１〜３、比較例１〜２によって製造したそれぞれのカプセルに対して生分解度、皮膚刺激および発香性能に対する評価を実施した。
【０１０２】
［生分解度の測定方法および判定基準］
前記実施例１〜３、比較例１〜２で製造したそれぞれのカプセルを水質−密閉型呼吸測定計の酸素要求量の測定による液状媒質における有機化合物の好気性最終生分解度を測定するＫＳ  Ｉ  ＩＳＯ  ９４０８およびこれに準ずるＯＥＣＤ  ３０１Ｆ方法で評価した。
【０１０３】
具体的に、生分解度の測定値によって下記のように表１に示した。
○：生分解度の値が基準物質対比６０％以上
△：生分解度の値が基準物質対比３０％以上〜６０％未満
Ｘ：生分解度の値が基準物質対比３０％未満
【０１０４】
［皮膚刺激の試験方法および評価基準］
前記実施例１〜３、比較例１〜２で製造したそれぞれのカプセルを被験者３１人の背中に２４時間貼付した後、貼付除去３０分、２４時間、４８時間後に観察して、国際接触皮膚炎学会（ＩＣＤＲＧ）および米国化粧品協会（ＰＣＰＣ）の基準を応用した基準によって無刺激／低刺激／軽刺激／中刺激／強刺激で評価して、表１に示した。
【０１０５】
［発香性能の試験方法および評価基準］
前記実施例１〜３、比較例１〜２で製造したそれぞれのカプセルを香料がない高濃縮の繊維柔軟剤Ｂａｓｅに０．５％投入し、高濃縮の繊維柔軟剤の標準使用量に合わせてタオルを洗濯した後、室温で２４時間乾燥して、発香性能の評価サンプルを製作した。
【０１０６】
発香性能の評価は、実施例１〜３、比較例１〜２で製造したそれぞれのカプセル別に、パネル３０人を対象として製作されたタオルをそれぞれ手で５回摩擦した後、鼻で感じられる臭いの程度に対して官能評価を実施して、１〜５点（５点：非常に強い、４点：強い、３点：普通、２点：多少弱い、１点：弱い、０点：発香がない）で評価した後、合算点数で最終評価した（１５０〜１０１点：良い、１００〜５１点：普通、５０〜０：悪い）。
【０１０７】
【表１】
2020117685.tif 000003
【０１０８】
前記表１に示されたように、実施例１〜３の場合が、比較例１〜２に比べて生分解度が全部優れており、皮膚刺激がないため、生分解性に優れ、人体に安全なカプセルと評価された。
【０１０９】
また、発香性能は、実施例１〜３が、比較例１〜２のカプセルより優れた性能を示して、香料またはオイルを最も効果的に使用可能であることが分かった。
【０１１０】
以上、本発明の好ましい実施例により詳細に説明したが、本発明は、前記実施例に限定されるものではなく、当該分野において通常の知識を有する者によって様々な変形が可能である。
【符号の説明】
【０１１１】
１０  カプセル壁
２０  香料またはオイル
【図１】
2020117685.tif 000004