(57)【要約】【課題】優れた紫外線吸収能を有し、特にＵＶＢをよく吸収する組成物を提供する。【解決手段】ウロカニン酸およびメラニンの配合割合を調節することによって紫外線吸収領域を変化させることのできる組成物。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
ウロカニン酸およびメラニンを含有する紫外線吸収用組成物。
【請求項２】
ウロカニン酸およびメラニンを１：０．１以上（重量比）で含有する請求項１記載の紫外線吸収用組成物。
【請求項３】
ウロカニン酸およびメラニンを１：０．２以上（重量比）で含有する請求項１記載の紫外線吸収用組成物。
【請求項４】
ウロカニン酸およびメラニンを１：０．５以上（重量比）で含有する請求項１記載の紫外線吸収用組成物。
【請求項５】
紫外線吸収用外用剤である請求項１〜３のいずれかに記載の紫外線吸収用組成物。
【請求項６】
紫外線吸収用化粧品である請求項１〜３のいずれかに記載の紫外線吸収用組成物。
【請求項７】
紫外線吸収用塗料組成物である請求項１〜３のいずれかに記載の紫外線吸収用組成物。
【請求項８】
紫外線吸収用複合材料である請求項１〜３のいずれかに記載の紫外線吸収用組成物。
【請求項９】
ウロカニン酸およびメラニンを組成物に添加することを特徴とする、紫外線吸収用組成物の製造方法。
【請求項１０】
ウロカニン酸およびメラニンを１：０．１以上（重量比）で添加することを特徴とする請求項９記載の方法。
【請求項１１】
ウロカニン酸およびメラニンを１：０．２以上（重量比）で添加することを特徴とする請求項９記載の方法。
【請求項１２】
ウロカニン酸およびメラニンを１：０．５以上（重量比）で添加することを特徴とする請求項９記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、紫外線吸収能を有する組成物に関する。詳細には、本発明は、ウロカニン酸およびメラニンの配合割合を調節することによって紫外線吸収領域を変化させることのできる組成物、例えば外用剤、化粧品、塗料組成物、複合材料等に関する。
【背景技術】
【０００２】
紫外線は波長が１０〜４００ｎｍ程度の電磁波であり、殺菌・消毒、フォトリソグラフィー、樹脂の硬化、蛍光灯、誘虫灯、医療機器などに使用されており、有用な面もある。しかし、紫外線は日焼けや発癌など、ヒトや動物に対して有害な作用も有している。太陽光にはＵＶＡ（波長３１５〜３８０ｎｍ）、ＵＶＢ（波長２８０〜３１５ｎｍ）、ＵＶＣ（波長２００〜２８０ｎｍ）と呼ばれる紫外線が含まれるが、波長の短いＵＶＣは地表に殆ど到達しないが、ＵＶＡおよびＵＶＢは地表に到達する。これらは日焼け、シミやしわなどの皮膚障害、皮膚癌などを引き起こす。とくに、ＵＶＢは日焼けを引き起こす力が強く、目に対しても強い悪影響を及ぼすうえに、発癌性も強い。
【０００３】
紫外線に対する動物の皮膚の防御作用として、ウロカニン酸およびメラニンの生成が挙げられる。ウロカニン酸は動物の皮膚および汗に見られ、紫外線によるＤＮＡの損傷を防止する作用を有する。ウロカニン酸の紫外線吸収極大波長は約２６０ｎｍであるので、ウロカニン酸はＵＶＢ領域よりもＵＶＣ領域の紫外線をよく吸収する。メラニンは色素細胞で生成され、皮膚を紫外線から保護する作用を有する。メラニンはＵＶＢよりもＵＶＣをよく吸収する。
【０００４】
ウロカニン酸およびそのエチルエステルは紫外線吸収剤として化粧品に用いられているが（特許文献１等参照）、上述のような理由でＵＶＢをうまく吸収するとはいえない。また、合成メラニンはサングラスのレンズに利用されており、メラニンを含有するイカ墨が化粧品に利用されている例がある。
【０００５】
現在出回っている日焼け止め化粧品は紫外線吸収剤のほか、酸化チタン、酸化亜鉛、酸化セリウム、タルク、カオリン等の紫外線散乱剤を多量に含んでいる。そのため使用の際にざらつきや白浮きなどがあり、使用感の点で十分に満足できるものではない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平１０−０８７４２３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、優れた紫外線吸収機能を有し、特にＵＶＢをよく吸収し、しかもヒトや動物に用いた場合に使用感に優れ、害が少ない物質あるいは物質の組合せを見出すことを課題とした。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明者らは、上記課題を解決するために鋭意研究を重ね、ウロカニン酸にメラニンを添加することによって、ウロカニン酸の紫外線吸収帯を長波長側にシフトさせることができ、しかも紫外線吸収帯のシフト幅がメラニンの量に応じて制御可能であることを見出し、本発明を完成させるに至った。
【０００９】
すなわち、本発明は以下のものを提供する：
（１）ウロカニン酸およびメラニンを含有する紫外線吸収用組成物。
（２）ウロカニン酸およびメラニンを１：０．１以上（重量比）で含有する（１）記載の紫外線吸収用組成物。
（３）ウロカニン酸およびメラニンを１：０．２以上（重量比）で含有する（１）記載の紫外線吸収用組成物。
（４）ウロカニン酸およびメラニンを１：０．５以上（重量比）で含有する（１）記載の紫外線吸収用組成物。
（５）紫外線吸収用外用剤である（１）〜（３）のいずれかに記載の紫外線吸収用組成物。
（６）紫外線吸収用化粧品である（１）〜（３）のいずれかに記載の紫外線吸収用組成物。
（７）紫外線吸収用塗料組成物である（１）〜（３）のいずれかに記載の紫外線吸収用組成物。
（８）紫外線吸収用複合材料である（１）〜（３）のいずれかに記載の紫外線吸収用組成物。
（９）ウロカニン酸およびメラニンを組成物に添加することを特徴とする、紫外線吸収用組成物の製造方法。
（１０）ウロカニン酸およびメラニンを１：０．１以上（重量比）で添加することを特徴とする（９）記載の方法。
（１１）ウロカニン酸およびメラニンを１：０．２以上（重量比）で添加することを特徴とする（９）記載の方法。
（１２）ウロカニン酸およびメラニンを１：０．５以上（重量比）で添加することを特徴とする（９）記載の方法。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、優れた紫外線吸収機能、特にＵＶＢ吸収機能を有し、しかもヒトおよび動物に対して害が少ない組成物、例えば外用剤、化粧品、塗料組成物、複合材料等が提供される。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】図１は、様々な割合でウロカニン酸とメラニンを混合した水溶液の紫外線吸収スペクトルを示す。図中右パネルのＵはウロカニン酸、Ｉはイカ墨由来精製メラニンを示す。
【図２】図１の各曲線が吸光度０．５の線を切る波長の詳細を示す。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下に本発明を説明するが、特に断らない限り、用語は当該分野において通常理解されている意味に解するものとする。
【００１３】
本発明は、ウロカニン酸にメラニンを混合すると、メラニン添加量に応じてウロカニン酸の紫外線吸収帯を長波長側にシフトさせることができるという知見に基づく。ウロカニン酸のみを含む水溶液の場合、紫外吸収極大波長は２６０ｎｍ付近であり、ＵＶＢはあまり吸収されない。しかし、ウロカニン酸にメラニンを添加すると、高波長側に吸収帯がシフトして、ＵＶＢも十分に吸収されるようになる。
【００１４】
なお、本明細書において「ウロカニン酸」は遊離のウロカニン酸のほか、そのメチルエステルやエチルエステルなどのエステル類、ならびにウロカニン酸の塩も包含するものとする。本発明の組成物や材料等の紫外線吸収とは、組成物や材料等が紫外線の透過を遮断または低減することをいう。本明細書において「紫外線吸収」と「紫外線カット」は同義である。
【００１５】
したがって、本発明は、１の態様において、ウロカニン酸およびメラニンを含有する紫外線吸収用組成物を提供する。ＵＶＢ領域において十分な吸収を得るためには、該組成物はウロカニン酸およびメラニンを１：０．０１以上（重量比）、例えば１：０．０２以上（重量比）あるいは１：０．０５以上（重量比）、好ましくは１：０．１以上（重量比）、より好ましくは１：０．２以上（重量比）、さらにより好ましくは１：０．５以上（重量比）、最も好ましくは１：１以上（重量比）で含有することが好ましい。本発明の紫外線吸収用組成物中のウロカニン酸量およびメラニン量は、組成物の種類や使用目的、必要とされるＵＶ吸収能などに応じて適宜選択、変更することができる。本発明の紫外線吸収用組成物中のウロカニン酸量は、例えば数ｐｐｍないし数百ｐｐｍであってもよい。本発明の紫外線吸収用組成物中のウロカニン酸量は、例えば１０ｐｐｍ、２０ｐｐｍ、５０ｐｐｍ、１００ｐｐｍなどであってもよい。本発明の紫外線吸収用組成物中のメラニン量についても、組成物の種類や使用目的、必要とされるＵＶ吸収能などに応じて適宜選択、変更することができる。
【００１６】
本発明の組成物は液体、半固体、固体いずれの形状であってもよく、具体的形態としては液剤、ゲル、クリーム、パスタ、チック、フィルム、シート、あるいは他の材料への塗布物や含浸物などが挙げられるが、これらに限定されない。本発明の組成物は紫外線、とりわけＵＶＢの吸収能が高いので、紫外線、とりわけＵＶＢにより損傷や変質等の被害を受ける対象（例えば、目、皮膚、毛髪、プラスチック類、塗料など）に適用することができる。上記組成物の具体例としては、外用剤、化粧品、塗料組成物、複合材料などが挙げられるが、これらに限らない。
【００１７】
本発明の組成物に含まれるウロカニン酸およびメラニンは動物体内に存在する物質であるので、本発明の組成物はヒトや動物に対して安全性が高く、環境に優しいものである。
【００１８】
それゆえ、本発明は、さらなる態様において、ウロカニン酸およびメラニンを含有する外用剤を提供する。ＵＶＢ領域において十分な吸収を得るためには、該外用剤はウロカニン酸およびメラニンを１：０．０１以上（重量比）、例えば１：０．０２以上（重量比）あるいは１：０．０５以上（重量比）、好ましくは１：０．１以上（重量比）、より好ましくは１：０．２以上（重量比）、さらにより好ましくは１：０．５以上（重量比）、最も好ましくは１：１以上（重量比）で含有することが好ましい。
【００１９】
本発明の外用剤は、紫外線、特にＵＶＢから防御する必要のあるヒトや動物の皮膚、頭皮、毛髪などに適用することができる。本発明の外用剤の剤形はいずれのものであってもよく、クリーム、軟膏、液剤、ゲル、ローション、チックなどの塗布剤、スプレー剤などが挙げられるが、これらに限定されない。これらの剤形の製造方法は公知である。
【００２０】
本発明の外用剤の紫外吸収極大波長を２８０ｎｍ付近にまでシフトさせて、ＵＶＢに対する吸収効果を増大させるためには、外用剤中のウロカニン酸とメラニンの割合（重量比）を、ウロカニン酸：メラニン＝１：０．０１以上（重量比）、例えば１：０．０２以上（重量比）あるいは１：０．０５以上（重量比）、好ましくは１：０．１以上（重量比）、より好ましくは１：０．２以上（重量比）、さらにより好ましくは１：０．５以上（重量比）、最も好ましくは１：１以上（重量比）とする。本発明の外用剤へのウロカニン酸とメラニンの配合量は、望まれる紫外線吸収効果および外用剤の種類や用途、色調などに応じて変化させることができる。メラニンの量が多い場合には紫外線全域（ＵＶＡ〜ＵＶＣ）にわたって吸収効果が向上するが、色調が暗くなる。
【００２１】
本発明の外用剤は、優れた紫外線吸収効果、特に優れたＵＶＢ吸収効果を有し、特にヒトや動物の皮膚に有害なＵＶＢの吸収効果に優れているので、日焼け、皮膚の黒ずみ、シミ、シワ、老化、皮膚癌等の防止効果に優れている。
【００２２】
しかもウロカニン酸およびメラニンはいずれもヒトをはじめとする動物体内に存在する物質であり、安全性が高いものであるので、これらを含有する本発明の外用剤を安心して使用することができる。
【００２３】
本発明は、さらなる態様において、本発明は、さらなる態様において、ウロカニン酸およびメラニンを含有する化粧品を提供する。ＵＶＢ領域において十分な吸収を得るためには、該化粧品はウロカニン酸およびメラニンを１：０．０１以上（重量比）、例えば１：０．０２以上（重量比）あるいは１：０．０５以上（重量比）、好ましくは１：０．１以上（重量比）、より好ましくは１：０．２以上（重量比）、さらにより好ましくは１：０．５以上（重量比）、最も好ましくは１：１以上（重量比）で含有することが好ましい。
【００２４】
本発明の化粧品は、液剤、ローション、乳液、パスタ、クリーム、軟膏、ゲル、ファウンデーション、チック、スプレー等の形態であってよく、これら以外の形態であってもよい。これらの形態の化粧品の製造方法は公知である。本発明の化粧品は一般的な化粧品のほか、薬用化粧品も包含する。本発明の化粧品は、皮膚、頭皮、毛髪等の体表面に適用することができる。
【００２５】
本発明の化粧品の紫外吸収極大波長を２８０ｎｍ付近にまでシフトさせるためには、化粧品中のウロカニン酸とメラニンの割合（重量比）を、ウロカニン酸：メラニン＝１：０．０１以上（重量比）、例えば１：０．０２以上（重量比）あるいは１：０．０５以上（重量比）、好ましくは１：０．１以上（重量比）、より好ましくは１：０．２以上（重量比）、さらにより好ましくは１：０．５以上（重量比）、最も好ましくは１：１以上（重量比）とする。本発明の化粧品へのウロカニン酸とメラニンの配合量は、望まれる紫外線吸収効果および化粧品の種類や用途、色調などに応じて変化させることができる。メラニンの量が多くなるとＵＶＢのみならずＵＶＡ、ＵＶＣに対しても吸収効果が向上するが、化粧品の色調が暗くなる。
【００２６】
本発明の化粧品は、優れた紫外線吸収効果を有し、特に有害なＵＶＢの吸収効果に優れているので、日焼け、皮膚の黒ずみ、シミ、シワ、老化、皮膚癌等の防止効果に優れている。
【００２７】
市販されている日焼け止め化粧品は酸化チタン、酸化亜鉛、酸化セリウム、タルク、カオリン等の紫外線散乱剤を多量に含んでいた。そのため使用の際にざらつきや白浮きなどがあり、使用感の点で十分に満足できるものではなかった。本発明の化粧品は、紫外線散乱剤の効果に依存せず、水溶性のウロカニン酸およびメラニンの組合せにより紫外線を吸収するものなので、使用感が通常の化粧品と変わらないという利点を有する。
【００２８】
市販されている日焼け止め化粧品の紫外線吸収剤としてサリチル酸誘導体がよく用いられるが、皮膚に対する副作用が懸念されている。これに対して、ウロカニン酸およびメラニンはいずれもヒトをはじめとする動物体内に存在する物質であり、安全性が高いものであるので、これらを含有する本発明の化粧品を安心して使用することができる。
【００２９】
本発明は、さらなる態様において、ウロカニン酸およびメラニンを含有する塗料組成物を提供する。ＵＶＢ領域において十分な吸収を得るためには、該塗料組成物はウロカニン酸およびメラニンを１：０．０１以上（重量比）、例えば１：０．０２以上（重量比）あるいは１：０．０５以上（重量比）、好ましくは１：０．１以上（重量比）、より好ましくは１：０．２以上（重量比）、さらにより好ましくは１：０．５以上（重量比）、最も好ましくは１：１以上（重量比）で含有することが好ましい。
【００３０】
多種多様な塗料組成物が公知であり、用途や必要な物性等に応じて適宜選択することができる。塗料組成物の製造方法も公知である。本発明の塗料組成物は、原料にウロカニン酸およびメラニンを混合したものを用いて製造してもよく、あるいは製造過程においてウロカニン酸およびメラニンを混合して製造してもよい。製造された塗料組成物にウロカニン酸およびメラニンを添加してもよい。本発明の塗料組成物へのウロカニン酸およびメラニンの配合量は、必要とされる紫外線吸収効果、塗料組成物の種類や用途、色調等に応じて適宜決定することができる。メラニンの量が多くなるとＵＶＢのみならずＵＶＡ、ＵＶＣに対しても吸収効果が向上するが、塗料組成物の色調が暗くなる。
【００３１】
本発明の塗料組成物は紫外線、とりわけＵＶＢを吸収する効果に優れているので、紫外線をカットする目的で使用することができ、例えば、建築外装用塗料、車両用外装塗料、屋根用塗料、サイン看板用塗料、道路標識用塗料、金属製屋外構造物用塗料、金属金物用塗料、橋梁用塗料、船舶用塗料等に用いることができる。
【００３２】
本発明は、さらなる態様において、ウロカニン酸およびメラニンを含有する複合材料を提供する。ＵＶＢ領域において十分な吸収を得るためには、該複合材料はウロカニン酸およびメラニンを１：０．０１以上（重量比）、例えば１：０．０２以上（重量比）あるいは１：０．０５以上（重量比）、好ましくは１：０．１以上（重量比）、より好ましくは１：０．２以上（重量比）、さらにより好ましくは１：０．５以上（重量比）、最も好ましくは１：１以上（重量比）で含有することが好ましい。
【００３３】
複合材料とは、一般的には２種類以上の基材を組み合わせて一体化した材料をいう。多種多様な複合材料が公知であり、用途や必要な物性等に応じて適宜選択することができ、人工材料、天然材料、あるいはこれらの混合物であってもよい。複合材料として、例えば、プラスチック類、樹脂、合成繊維、天然素材を混合した材料等が挙げられるが特に限定されない。本発明の複合材料の形状も、使用目的および用途に応じて適宜選択することができる。複合材料の製造方法は公知である。本発明の複合材料は、原料にウロカニン酸およびメラニンを混合したものを用いて製造してもよく、あるいは製造過程においてウロカニン酸およびメラニンを混合して製造してもよい。製造された複合材料にウロカニン酸およびメラニンを添加してもよい。本発明の複合材料へのウロカニン酸およびメラニンの配合量は、必要とされる紫外線吸収効果、複合材料の色調等に応じて適宜決定することができる。
【００３４】
本発明の複合材料は紫外線、とりわけＵＶＢを吸収する効果に優れているので、紫外線をカットする目的で使用することができ、例えば、紫外線カット用シートや窓用フィルム、サングラスのレンズあるいはその表面コーティング、日よけ用の樹脂成型物、日傘やテントの布あるいはそれらのコーティング、スキーウェア等アウトドア用繊維製品等に用いることができる。
【００３５】
さらなる態様において、本発明は、ウロカニン酸およびメラニンを組成物に添加することを特徴とする、紫外線カット用組成物の製造方法を提供する。ＵＶＢ領域において十分な吸収を示す組成物を得るためには、ウロカニン酸およびメラニンを１：０．０１以上（重量比）、例えば１：０．０２以上（重量比）あるいは１：０．０５以上（重量比）、好ましくは１：０．１以上（重量比）、より好ましくは１：０．２以上（重量比）、さらにより好ましくは１：０．５以上（重量比）、最も好ましくは１：１以上（重量比）で組成物に添加することが好ましい。ウロカニン酸およびメラニンはどちらを先に添加してもよく、同時に添加してもよい。また、ウロカニン酸およびメラニンは、組成物の原料に添加しておいてもよく、組成物の製造過程において添加してもよく、あるいは製造された組成物に添加してもよい。
【００３６】
以下に実施例を示して本発明を詳細かつ具体的に説明するが、実施例はあくまでも例示説明であり、本発明を限定するものと解釈してはならない。
【実施例１】
【００３７】
実施例１  ウロカニン酸の紫外線吸収スペクトルに及ぼすメラニンの添加効果
図１の右上欄に示す重量比のウロカニン酸およびメラニンを含む水溶液を調製し、紫外線吸収スペクトルを測定した。ウロカニン酸はシグマ−アルドリッチ社製（カタログ番号８５９７９６−２５G）を用いた。メラニンはイカ墨から精製したものを用いた。精製は、凍結イカ墨を蛋白除去し、酸化キノリン体とし、次いでアンモニアコロイド溶液とすることにより行った。実験に使用したウロカニン酸濃度およびイカ墨メラニン濃度は下表のとおりであった（濃度比は重量比）。
【表１】
2014177436.tif 000002
【００３８】
結果を図１に示す。図１の各曲線が吸光度０．５の線を切る波長について図２に詳細を示す。図２において各曲線が吸光度０．５の線を切る波長を見ると、ウロカニン酸単独の曲線（上表(8)の場合）では約２９２ナノメーターであった。メラニン単独の曲線（上表(9
)の場合）は低波長ほど吸収が増大する傾向を示した。ウロカニン：メラニンの濃度比が１：０．０１の曲線（上表(7)の場合）から、メラニンの増加とともに高波長側にシフトし、濃度比１：０．０５の曲線（上表(5)の場合）では約２９３ナノメーター、濃度比１：０．１の曲線（上表(4)の場合）では約２９４ナノメーター、濃度比１：０．２の曲線（上表(3)の場合）では約２９６ナノメーター、濃度比１：０．５の曲線（上表(2)の場合）では約３０２ナノメーター、濃度比１：１の曲線（上表(1)の場合）では約３１１ナノメーターであった。
【００３９】
ウロカニン酸にメラニンを添加することにより、ウロカニン酸の紫外線吸収帯がＵＶＣ領域からＵＶＢ領域（２８０〜３１５ｎｍ）へとシフトして、ＵＶＢ領域における紫外線吸収が十分なものとなることが確認された。
【実施例２】
【００４０】
実施例２  日焼け止め化粧水調合例
表２に示す処方に従って日焼け止め化粧水を調合した。
【表２】
2014177436.tif 000003
精製水にグリセリン、プロピレングリコール、ウロカニン酸、メラニンを加え、室温下で溶解する。エタノールにオレイルアルコール、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、ポリオキシエチレンラウリルエーテル、防腐剤、香料を加えて室温下で溶解する。これを上述の精製水部に加えて可溶化する。
【００４１】
表３に示す処方に従って日焼け止めクリームを調合した。
【表３】
2014177436.tif 000004
精製水にプロピレングリコール、ウロカニン酸、メラニンを加え、７０℃に加熱する。他の成分を混合し、加熱融解して７０℃とし、これを上述の精製水部に加えて予備乳化を行い、ホモミキサーで均一に乳化し、熱交換器により室温まで冷却する。
【実施例３】
【００４２】
実施例３  塗料組成物製造例
表４に示す処方に従ってつやあり外装用白色塗料を調合した。
【表４】
2014177436.tif 000005
を加えて攪拌する
最後に水を加えて全体を１００ｇとする。
【００４３】
表５に示す処方に従って外部用クリヤー塗料を調合した。
【表５】
2014177436.tif 000006
上記を混合攪拌した溶液に、
あらかじめ混合攪拌調整した下記溶液
水                                                              ３．４８ｇ
造膜助剤  ダワノールＥＢ                                        ７．７２ｇ
造膜助剤  ダワノールＤＢ                                        ３．０２ｇ
を加えたのち、
消泡剤  サーフィノール１０４Ｈ                                  ０．４８ｇ
を滴下し全体を１００ｇとする。
【産業上の利用可能性】
【００４４】
本発明は、化粧品、医薬品、塗料、複合材料の製造などにおいて利用可能である。
【図１】
2014177436.tif 000007
【図２】
2014177436.tif 000008