(57)【要約】      （修正有）【課題】化粧品、医薬品等の配合物内における生物学的または化粧品的な活性剤を局所的に施すための、つぶすことのできる一様なゲルビーズの提供。【解決手段】高温のゲル化剤液体を、Ｔ字管を用いた導管内に含まれた冷油の移動する流れ内に射出することによって生成される。冷油は循環可能で、生成されたビーズ４８はふるいによって分離可能である。好ましいビーズは、抑制ポリマーによってビーズ内に保持された活性剤を含む寒天ビーズ４８である。望ましい有機溶媒補助剤が油吸着性の極小球粒状物に吸着可能で、ビーズ内に包含される。【選択図】図１
2011102317.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
局所的に施される配合物内に組み入れられるゲルビーズで、前記配合物内でつぶれて活性剤を放出可能であり、
ａ）構造的なゲル材料；及び
ｂ）活性剤；
を含み、さらに：
ｃ）油吸着性の極小球粒状物に吸着された有機溶媒を含むことを特徴とするゲルビーズ。
【請求項２】
前記活性剤をゲルビーズ内に保持する抑制ポリマーをさらに含むことを特徴とする請求項１記載のゲルビーズ。
【請求項３】
前記構造的なゲル材料は寒天であることを特徴とする請求項１記載のゲルビーズ。
【請求項４】
前記有機溶媒はジプロピレングリコール、ブチレングリコールまたはこれらの組み合わせを含むことを特徴とする請求項１に記載のゲルビーズ。
【請求項５】
前記有機溶媒と組み合わされ、かつ油吸着性の極小球粒状物に吸着される香料をさらに含むことを特徴とする請求項４に記載のゲルビーズ。
【請求項６】
前記油吸着性の極小球は、シリカ粒子またはポリエチレンもしくはポリプロピレンの極小球などの多孔性粒子であることを特徴とする請求項１に記載のゲルビーズ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
１．発明の属する技術分野
この発明は、化粧品用ゲルビーズを製造する新規な方法及び装置に関する。ゲルビーズ、カプセル、その他手でつぶしたり砕くことのできる粒子は、局所的に施される活性剤を皮膚に付与するための化粧あるいは皮膚科学用のデリバリーシステムまたは媒介物として有用である。
【０００２】
本発明は、冷却によって溶液からゲル化可能であり、その後押しつぶし、広げるなどして所望の身体の表面上に分散可能であることを条件に、生物学的用途として許容される各種材料から作製される広範囲のゲルビーズ、カプセル、その他の粒子（以後これらを総称して「ビーズ」と呼ぶ）に適用可能である。適切なゲル材料は、例えば天然及び合成セルロースなどの多糖類、さらに例えばゼラチン、アガロースなどの蛋白性物質を含むポリペプチドといった均質又は非均質の広範囲のゲル形成ポリマーを含む。本発明で用いられる好ましいゲル材料は、寒天である。本発明はゲル材料自体を有用な最終製品として有利に用いることもできるが、ゲルビーズは活性剤を皮膚やその他の身体表面に付与するための担体として用いられるのが特に好ましい。
【０００３】
対象の化粧品製品は、例えばゲル（ジェル）、クリーム及びローションを含み、これらの化粧品は、爪、歯、露出した皮下組織、また場合によっては毛髪あるいは毛髪と頭皮を含む顔以外の身体表面に施されることもある。
【０００４】
人への局部的な付与、特に化粧品目的の用途が、本発明の主な適用分野として考えられるが、当業者には明らかなように、本発明の方法及び装置を人以外の動物へ応用することも可能であり、発明の範囲内に包含される。また、ここでは化粧品製品を参照して説明するが、本発明のゲルビーズあるいはここに開示される本発明の方法及び装置によって製造された製品は、医師の処方を必要とするまたは必要としない、もしくは両方の１種以上の活性成分が内部に保持されたり、ゲルビーズによって保護されている、例えば医薬または薬剤調合物などその他の配合物、さらにはそれらに含まれない皮膚科学、デルマシューティカル（皮膚薬剤的）及びニュートラシューティカル（栄養薬剤的）製品にも有利に包含し得る。
【背景技術】
【０００５】
２．従来技術
本発明で用いる好ましいゲルビーズは、構造的一体性の顕著な喪失や活性成分の放出を伴わずに化粧品製品内に配合可能であるべき一方、例えば指で皮膚上に優しく擦りつけて、つぶしたりもしくは破壊、破裂せしめると、皮膚やその他の処理すべき身体表面上に活性成分を放出可能である。
【０００６】
つまり、上記の目的に用いられるゲルビーズは、内部に含まれる活性成分を保護するために、均質化、水性媒体、酸性ｐＨ調整剤、８０℃以上の高温を用いたり、あるいはビーズ材料を溶解、破壊または分散させる傾向のある配合プロセスに充分耐えられるべきである。
【０００７】
この発明で用いられる好ましいゲル材料である寒天は、いったん形成すれば安定で、高温でも水性媒体に溶解しにくい利点を有する。また寒天ビーズは、クリームやその他の乳状液の均質化に必要な高温での比較的短い時間、例えば約１０分までの間安定のまま充分に耐えることができ、また３０あるいは４０分までの間安定の場合もある。さらに、寒天ゲルビーズは皮膚上で容易につぶれて塗り付けられ、ビーズ内に保持された活性成分を付与可能である。活性成分を含んだ寒天ビーズの欠点は、持続性のリリースシステムを与え、配合の瞬間から継続して活性成分を放出することである。そのような製品は、化粧品の賦形剤内などに活性成分が放出するのを防ぎたい場合や、活性成分を主に活性化位置で放出させたい場合には適さない。
【０００８】
１９９９年１０月５日付けのDelrieuらの米国特許第5,961,990号（以下「Delrieu'９９０」と称する）であって、１９９８年１１月１２日に番号ＷＯ９８／５００００で発行された対応する国際特許出願は、本発明の方法及び装置によって製造可能な特に望ましいゲルビーズ組成物を教示している。上記米国特許及び国際特許出願の開示内容は、参照によってここに包含されるものとする。Delrieu'９９０による好ましいゲルビーズは、寒天ゲルビーズ内に分布された抑制ポリマーを有し、この抑制ポリマーが所望の１種または複数種の活性成分をビーズ内に保持するように機能する。ビーズは柔らかく、容易に手でつぶせ、活性成分を皮膚に付与可能である。またビーズは、許容できない活性成分の劣化や放出を伴わずに、有用な活性成分を保持して、高温や均質化を含む多相の化粧品配合物プロセスに十分耐えることができる。従って、Delrieu'９９０に基づく抑制ポリマーと複合された寒天ゲルビーズは、化粧品や医薬品組成物などに含まれた活性成分を局部的に付与するための価値ある望ましい手段を提供する。
【０００９】
Delrieu'９９０は、寒天と適切な抑制ポリマーの高温の水溶液が低温の油浴内に浸漬された管を通して射出され、油浴内に多数のビーズを生成するゲルビーズ製造法を教示している。あるいは、射出管を浸漬せずに、高温の寒天溶液が低温の油浴内へ上方から滴下される。活性剤は、高温の寒天ポリマー水溶液を調整する際あるいはそれに引き続く中間温度で、さまざまな方法により導入可能である。この方法は有効であるが、商業的生産のために規模拡大を図ろうとすると、ビーズの寸法や形状を所望の公差内に制御したり、連続的またはほぼ連続的な生産の流れを維持したり、冷却媒体の温度を制御する点など、各種の困難が生じる。低温油浴内の射出管の出口近傍における油は、高温の寒天ポリマー水溶液が相互に癒着した液滴として現れるために暖められやすく、高温液滴の迅速な冷却を必要とする良品質のビーズ形成を妨害する。さらに、所望な活性成分のいくつかの有機溶媒コンジナー（副産物）、例えば香気の存在が、ビーズの形成を妨害したり、ビーズの劣化をもたらすことがある。
【発明の開示】
【課題を解決するための手段】
【００１０】
特許請求の範囲に記載のごとく請求される本発明は、上記の問題の救済策を提供するものである。すなわち本発明は、特にDelrieu'９９０に記載されているような寒天ポリマービーズであるがそれに限定されない、一貫して一様な品質のゲルビーズを生産可能な方法及び装置を提供するという課題を解決する。特に本発明は、制御された寸法及び形状のゲルビーズを生産可能な方法及び装置であって、大規模な、バッチ式あるいはほぼ連続式の生産に適した方法を提供するという課題を解決する。
【００１１】
ビーズの形成を妨げる量の有機溶媒を含むビーズ溶液から、所望形状の一様なビーズを生成する課題を解決するため、本発明は局所的に施される配合物内に組み入れられるゲル粒子を調整する方法において、
ａ）ゲル化剤の高温水溶液を形成する工程で、前記溶液はより低い温度でゲル化可能である工程；及び
ｂ）前記高温のゲル化剤溶液を放出開口を通して、ゲル化剤溶液と混合不能な低温の疎水性液体内に放出する工程で、前記低温の疎水性液体が前記ゲル化剤のゲル化点より低い温度に維持されている工程；
を有し、前記低温の疎水性液体の移動する流れを与え、前記高温のゲル化剤溶液を前記放出開口を通して前記低温の疎水性液体の移動する流れ中に放出することにより、前記疎水性液体の流れ内でゲル粒子を形成する方法を提供する。
【００１２】
本方法は、前記高温のゲル化剤を射出管を通して放出し、前記射出管は前記放出開口に終端し、前記放出開口は前記低温の疎水性液体の移動する流れ内に位置することによって実施可能である。前記低温の疎水性液体は導管内に閉じ込められ、前記射出管が前記導管内に延びていることが望ましい。また、前記導管は直線部分を有し、前記射出管は導管の直線部分内へほぼ直角に延びていることが望ましい。
【００１３】
また本発明は、上記した本発明の方法を実施する装置であって：
ａ）ゲル化剤の高温の水溶液の供給源で、前記溶液はより低い温度でゲル化可能である第１の供給源；
ｂ）前記ゲル化剤溶液と混合不能な低温の疎水性液体の供給源で、前記低温の疎水性液体が前記ゲル化剤のゲル化点より低い温度に維持されている第２の供給源；
ｃ）前記第２の供給源から前記高温のゲル化剤溶液を受け取り、その高温のゲル化剤溶液を前記低温の疎水性液体中に放出する放出開口；及び
ｄ）前記低温の疎水性液体の移動する流れを運ぶ導管を備え、前記放出開口が前記高温のゲル化剤溶液を前記低温の疎水性液体の移動する流れ中に放出し、前記疎水性液体の流れ内でゲル粒子を生成するように配置されている；
装置を提供する。
【００１４】
本発明は別の観点において、局所的に施される配合物内に組み入れられるゲルビーズで、前記配合物内でつぶれて活性剤を放出可能であり、
ａ）構造的なゲル材料；
ｂ）活性剤；及び
ｃ）油吸着性の極小球粒状物に吸着された有機溶媒；
を含むゲルビーズを提供する。
【００１５】
前記ゲルビーズは、活性剤をゲルビーズ内に保持する抑制ポリマーをさらに含むのが好ましい。
【００１６】
活性剤を施す対象としてここでは皮膚について言及するが、活性剤及びビーズが配合される化粧品や医薬品の媒介物に応じて、つめ、髪、口、歯の損傷組織、あるいはその他の外から届く内生的な身体表面も同様に目標とできることが理解されよう。
【００１７】
以下、本発明を例示するいくつかの実施の形態、及び発明を実施する際に考えられる最良の形態を、添付の図面を参照して詳しく説明する。
【００１８】
好ましい実施の形態の詳細な説明 以下の説明で言及されるすべての部及び比率は、特に断り書きがない限り、重量基準あるいは重量対重量基準である。
【００１９】
粒状化粧品ゲル担体あるいはゲルビーズの特に好ましい実施例は、平均粒径がミリメータ程度の比較的小さい寒天粒子または寒天ビーズからなる。各粒子は化粧品に用いられるように充分に小さく、平均直径は１０ｍｍを越えないのが好ましいが、粒子が活性剤を局部的に付与する場合、皮膚あるいは皮膚孔を通り抜けるほどは小さくない。平均の対象最小直径は、約０.０５ｍｍ（５０ミクロン）である。相対的に大きい粒径の好ましい範囲は平均直径で約１から約５ｍｍで、相対的に小さい粒径の好ましい範囲は平均直径で約０.２から１ｍｍである。
【００２０】
本発明に基づいて粒子を製造する好ましい方法を用いれば、狭い幅の寸法、分布及び形状の変動を有する一様な粒子が得られ、粒子の少なくとも９０パーセント、より好ましくは粒子の９５パーセントが、目標平均値の各側で約１０パーセントまでの範囲の所望平均粒径区分内に入るのが好ましい。所望なら、特定の用途において、メッシュフィルタ処理によってさらに一様な製品粒子を得ることもできる。
【００２１】
本発明の実施に際して使用可能ないくつかの物質及び材料を、以下説明する。その他については、当業者にとって自明であろう。
【００２２】
ゲル形成剤：
本発明の実施に際して用いられる特に好ましいゲル形成剤は、日本で「寒天」として知られるゼラチンである。もっと正確に言えば、寒天の中性のゲル状化部分をなす「アガロース」（残りは硫酸塩化した非ゲル状化部分の「アガロペクチン」）であるが、ここでは「アガロース」と同じ意味で「寒天」という用語を用いる。寒天は、電気泳動やクロマトグラフィ用の媒質として通常使われているゲル形成多糖類の一例である。寒天は低温の水中に乾燥固体として分散させると不溶性であるが、７０―９０℃を越える温度に加熱されると溶解性となり、その後冷却されるとゲルを形成する。寒天は他の一部の一般に使われているゲル化剤と比べると相対的に高価だが、化粧品媒介物、特に通常高温で均質化される２相のクリーム、ジェル（ゲル）及びローションと配合するのに良く適している。寒天ゲルは、ｐＨ及び緩やかな温度の上昇に対し安定している。
【００２３】
寒天が本発明の実施に際して用いるのに特に好ましいゲルであるが、本発明の諸要件を満たすその他のゲルも使用可能である。そのような寒天以外のゲルは、寸法的に安定した自立のゲル−ポリマー複合体粒子を形成可能で、これら粒子が場合によって配合の条件下（粒子はそれ自体で最終製品を構成してもよい）、梱包及び保管の条件下で安定であり、エンドユーザの皮膚や爪上でつぶれて、広がるかまたは分散し、粒子の表面積を増大して、中に含まれた活性剤をそこに分散可能なものとすべきである。またビーズは、過度に粘着性でなく、相互に付着しないのが好ましい。好ましいゲルは、ｐＨに対して安定な水溶性ポリマーである。また好ましいゲルは、約５０℃で少なくとも５分間、好ましくは１５分間、混合時に水性環境にさらされても安定なポリマー複合体ビーズを形成可能なものとすべきである。さらに好ましくは、生成されるポリマー複合体ビーズは、約８０℃で少なくとも５分間、好ましくは１５分間、混合時に水性環境にさらされても安定であるべきである。
【００２４】
そのような寒天以外の使用可能なゲルは、本明細書の開示内容から、当業者にとって周知または自明であろうが、ビニルやアクリルアミドポリマーなどの合成ポリマーあるいは共重合体；例えば多糖類やタンバク質などの天然ポリマー、あるいはそれらポリマーを合成変形したもの；植物学的に誘導されたゲルを含むことができ、さらに一般的な低コストの、石油から誘導された化粧品ゲルであるカルボポル（carbopol）などのゲル化剤も含み得る。但し、カルボポルのゲル化特性はｐＨレベルに依存するので、例えばアルファヒドロキシ酸など多くの活性剤にとって適切な保護剤とならないこともある。
【００２５】
本発明の実施に際して用いるのに選ばれるゲル形成剤は、ここで述べた粒子またはビーズ形成要件を満たすだけでなく、化粧品、医薬品あるいはその他ビーズの意図される最終用途と関連した用件も満たすべきであることが理解されよう。そのような寒天以外のゲル形成ポリマーは、前出のCiniらの米国特許、例えば第４欄１１行目から第６欄３０行目参照、に開示されており、同特許の開示内容は参照によってここに包含されるものとする。
【００２６】
抑制ポリマー：
本発明を実施する際に用いられる抑制ポリマーは、抑制ポリマーが寒天ゲルから外へ出るのを防ぐのに充分な分子量を有すると共に、活性剤を抑制ポリマーに結合してゲル粒子内に保持する保持基を有している。また抑制ポリマーは、初期の粒子形成工程で寒天と一緒に所望の比率で溶解可能な程度に、水溶性であるのが好ましい。さらにここで用いる抑制ポリマーは、活性剤を結合する１つ以上の保持基を有するように、１つまたは複数の所望な活性剤に従って選択するのが好ましい。
【００２７】
約１０００００ダルトン以上の平均分子量を持つポリマーは好ましい寒天ゲルマトリックス（母材）を通過して流動することがなく、そのため本発明の実施に際して用いるのに一般に適している。抑制ポリマーの分子量に特定の上限はなく、平均分子量は通常数百万、例えば５００万ダルトンを越えないと考えられるが、１００万ダルトンを越えないのが好ましい。平均分子量の好ましい範囲は、７５０００から１２５０００ダルトンである。
【００２８】
抑制ポリマーのいくつかの好ましい種類は、陽イオン性多糖類、ポリペプチドまたはタンパク質である。本発明の実施に際して好ましいいくつか特定の抑制ポリマーは例えば、市販されている四級化多糖類、特に第四基（quaternary groups）が豊富なセルロースであり、中でも商標 QUATRISOFT LM-200（Union Carbide Corporation）で市販されているポリクウォータニウム（polyquarternium）２４、例えば商標 GAFQUAT 755N（ISP Europe）及びアルキル第四セルロースポリマーを表す商標 CRODACEL Q (Croda, Inc.)で市販されているポリクウォータニウム（polyquarternium）１１，商標 CRODACEL QLで市販されているラウリン酸ジモニウム ヒドロキシエチルセルロース、商標 CRODACEL QMで市販されているココジモニウム ヒドロキシエチルセルロース、商標 CRODACEL QSで市販されているステアリン酸ジモニウム ヒドロキシエチルセルロースを挙げることができる。
【００２９】
好ましい活性剤：
本発明のゲル担体粒子によって付与される特に好ましい活性剤のいくつかの例は次の通りである：アスコルビン酸（ビタミンＣ）、アルファ−トコフェロール（ビタミンＥ）、酢酸トコフェロール（酢酸ビタミンＥ）、純化したパパイン抽出物、ベータ−カロチン、ポリフェノールが豊富な緑茶抽出物、ブドウの種やパイナップルの皮から得たプロシアニドリック低重合体の純化抽出物、Ｄ＆Ｃオレンジなどのモノアゾイック染料、キサンチン染料（重ナトリウム塩）、桂皮酸、及びオクチルメトキシ桂皮酸、さらに顔料、香水、及び有機溶媒媒介物として供給される香気を含む香気。
【００３０】
活性剤の好ましい１つの種類は陰イオン性で、活性剤が結合する特に好ましい抑制ポリマーは、陽イオン性で多くの陰イオン性活性剤と安定なイオン結合を形成可能な第四アンモニウム基を含んだ変形多糖類である。
【００３１】
水：
水も本発明の担体粒子の重要な成分であり、コロイド状の寒天粒子が分散して半固体または固体に近いゲルを与えるための媒体となる。その他の水性媒体、場合によっては有極性アルコールやグリコールも水の代わりに使える。本発明の寒天ビーズを調製する際には、寒天とその他の成分を水と混合し、暖かい溶液または分散液として、滴を発生するように制御された速度でニードルを通して射出し、その後冷却してゲルに硬化させる。
【００３２】
比率：
固体対水の比率は、固体を溶解または分散させるのに充分であると共に、滴が射出ニードルを出た後油媒体内における所望のゲルが形成まで、固体が溶解または分散したままの状態となるのを保証するのに充分な値とすべきである。
【００３３】
固体は溶液または分散液の約０.５から約４０重量パーセント、より好ましくは約１.５から約２５重量パーセントからなるのが好ましい。抑制ポリマー対寒天の相対比率は１：１０まで低くできるが、活性剤（ヒアルロン酸など、場合によってはそれ自体がポリマーである）の望ましい装填率を得るために、抑制ポリマー対寒天の比として少なくとも１：１から約１０：１までが望ましい。好ましくは、約２：１から約６：１までの比率が使われる。
【００３４】
活性剤を抑制ポリマーに付加するものとすると、活性剤の比率は通常、粒子の一体性に影響を及ぼさない範囲または保管中に許容し得ない不安定性を生じない範囲で、できるだけ高くする。望ましい対象物である活性剤の実際の最大装填率は、活性剤の性質に応じてかなり変化すると共に、抑制ポリマーの量と通常関連している。活性剤の有効性及びその物理的形態などその他の因子に応じて、活性剤対抑制ポリマーの比は約０.０１：１から約１０：１、好ましくは約０.１：１から約５.０：１までの範囲を取り得る。また活性剤は射出ニードルにおいて、溶液または分散液の約０.０１から約２０パーセント、より好ましくは約０.１から約１０パーセントからなるのが好ましい。
【００３５】
上記の相対比率は、前述したように重量を基準としており、また射出ニードルにおける溶液または分散液の成分に基づいている。適切な製造または生成手順を用いれば、多少の変動はあるとしても、上記の比率は最終製品である寒天複合体ゲルビーズそのものにほぼ反映されるはずである。
【００３６】
化粧品配合物：
化粧品配合物、希釈液または化粧品媒介物は、身体表面を洗浄、美化、調整あるいは保護する目的で、皮膚や毛髪、爪に外部から施される組成物である。化粧品配合物は、クリームまたはローション形状の油内水または水内油の乳状液、太陽光線遮蔽剤、トナー、アストリンゼン（収斂剤）、顔面メーキャップ、パウダー、皮膚洗浄の各組成物を含むが、これらに限定されるものではない。かかる組成物の処方は当業者にとって周知であり、関連分野の多くの刊行物に見いだすことができる。本発明を実施する際に使用可能ないくつかの化粧品「希釈剤」の要約は、Wolfらの米国特許第5,449,519号、例えば第４欄２５行目から第６欄５６行目に記載されており、同特許の開示内容は参照によってここに包含されるものとする。本発明のゲル−複合体粒子は一般に、そのような化粧品組成物や「希釈液」内に組み入れるのに適しており、従って本発明は、例えば新たな活性成分、活性成分の新たな濃度、あるいは活性の損失がより少ない活性成分の単純により良好な付与など、ゲル−複合物粒子の存在によってもたらされる有利な性質を有する、ゲル−複合物粒子を含んだ最終的に得られる組成物にも拡張される。
【００３７】
本発明のゲルビーズは上記のような化粧品組成物において、施された際に有効量の活性剤を与える任意の所望な濃度または比率、例えば総組成物のうち０.１から９０重量パーセント、好ましくは１から５０重量パーセント、より好ましくは５から２５重量パーセントで用いることができる。
【００３８】
製造：低温でゲルを形成するのに有効な寒天対水の比率を用いて、寒天を溶解するのに充分な高温に加熱された脱イオン水または蒸留水中に粒状寒天を溶解し、高温の寒天溶液を一般に約３０℃である寒天溶液のゲル化点より高い適切な中間温度に冷却し、冷却した溶液を所望の寒天ビーズサイズに従って寸法決めされた射出ニードルを通して、寒天のゲル化点より低くビーズ形成に適する温度に維持された疎水性液中に、ビーズの形成に合うように制御された射出速度で射出することによって寒天ゲルビーズを製造することは知られている。溶解寒天は約５０℃に冷却されてから、例えばパラフィン浴など約２.５℃の油媒体中に射出される、射出ニードルから離れるに従って寒天ゲルビーズは固化する。
【００３９】
本発明の方法では、適切な抑制ポリマーと該当があれば水または水性溶媒系内に溶解または分散した活性剤とを、疎水性液中への射出前に、寒天溶液と混合する。適切な抑制ポリマーと多くの活性剤は、一般に温度に対して安定であり、寒天粒状物と混合して高温に加熱し、全成分の透明な溶液を得ることができる。例えば酵素など安定性の低い活性剤は、中間温度の寒天−ポリマー溶液、好ましくは水性の溶液または懸濁液に導入可能である。
【００４０】
高温の寒天混合物と低温の疎水性液の各温度は、製造するビーズの種類すなわちその成分に基づき、皮膚上でつぶして広げられる分離可能且つ注入可能なビーズを得るという目標に合わせて選択及び調整される。特に両者の温度は、高温の寒天溶液の粘性が、射出ニードルを通して混合物をポンプ吐出可能な程度に充分低いことを保証するように調整される。粘性は異なるビーズ配合物に応じて変化し、イオン性活性剤の濃度を高めることによって増大する。
【００４１】
所望であれば、活性剤と抑制ポリマーを予備工程で予め混合し、抑制ポリマーに対する活性剤の結合を促進させることもできる。また所望であれば、予備の混合工程中に、脂肪親和性の溶媒を用いて脂肪親和性の酸を抑制ポリマーに結合することも可能で、この場合脂肪親和性の溶媒は寒天溶液との混合前に、蒸発またはその他の方法で除去される。
【００４２】
こうして得られたビーズは、寒天マトリックス内に捕捉された、活性剤を含む抑制ポリマーの複合物から成る。ビーズは柔らかく、透明で、艶があり、無臭で美的にも優れ、ｐＨに対し安定であると共に、約８０℃までの温度に対しても安定である。ビーズの硬度または好ましくは軟度は、ビーズの成分に応じ処理パラメータを適切に選択することによって注意深く選定し、ビーズがドラムから配合容器などへ移すのに便利よく取り扱える程度に充分硬く、且つミキサーやホモジェナイザー内で破壊しない程度に充分硬い一方、皮膚上でつぶれる程度に充分柔らかく、さらには広がって「消失する」程度に充分柔らかくなるのが好ましい。
【００４３】
硬度に影響を及ぼす主要なパラメータは寒天濃度（濃度が高いほどビーズは硬くなる）であるが、油性の活性剤はビーズを軟化させ、また抑制ポリマーの濃度と組成もビーズの硬度に影響を及ぼす。これらのパラメータは、ビーズがつぶれる際ソフトで心地よい感触をもたらす、所望の硬度を与えるように選択及び制御されるのが好ましい。
【００４４】
本発明による製造プロセスにおいては、寒天粒状物，抑制ポリマー、及び安定な活性剤が用いられる場合はその活性剤を、混合工程で脱イオン化水あるいは蒸留水中に溶解また必要に応じて分散し、この工程は高温、好ましくは約７０℃と約１００℃の間、より好ましくは約８５℃と約９５℃の間、つまり約９０℃で行われる。これを加熱すると、懸濁液は透明な溶液になる。
【００４５】
溶液または分散液は随意冷却工程において、溶液または分散液のゲル化点より高い中間温度に冷却され、ゼラチンを沈殿させるようにより少ない熱が溶液または分散液から消失せしめられる。中間温度は約４０℃から約７０℃、好ましくは約５０℃から約６０℃の範囲とし得る。例えば酵素など、水中に溶解または分散されている安定性の低い活性剤は、高温の有害な影響を避けるため、中間温度で寒天−ポリマー溶液中に組み入れあるいは混合可能である。酵素を含む溶液は、ほぼ６０℃の温度で生じる変性を避けるため、約５０℃近くに保つべきである。
【００４６】
溶液の温度は、例えば約５０℃の温度に維持された水ジャケットあるいは水浴を用いて、中間温度に安定化されるのが好ましい。
【００４７】
その後液状の溶液または分散液は、溶液または分散液のゲル化点より低い温度、つまり約３０℃以下、好ましくは約２５℃以下、さらに好ましくは０℃から１０℃に維持された、例えばパラフィン油など、低温の疎水性液体の流れ中に射出される。水と油は混合しないので、ポンプ吐出された寒天、ポリマー及び活性剤の暖かい溶液は、油中へ射出される際に滴を形成する。低い温度にある油が滴の形状を「凍結」して、寒天媒体をゲル化させ寒天−ポリマー複合体ビーズを形成する。あるいは、ビーズ形成に適切な冷却を与えるような速度で、高温寒天溶液を冷油に直接導入してもよい。
【００４８】
その後、寒天−ポリマー複合体ビーズを分離し、洗浄してパラフィン油を取り除き、フィルタにかけて乾燥する。
【００４９】
直径がほぼ２ｍｍまでの大きいゲル粒子またはビーズは着色可能で、活性剤を充填でき、透明なゲルに形成可能で、着色剤及び活性剤は射出溶液または分散液中に組み入れられている。ニードルの直径あるいは油浴の攪拌速度を調整することで異なるサイズのビーズを製造でき、攪拌速度は高いほど小さいビーズが得られる。
【００５０】
本発明の実施に関するいくつかの実施例を、以下例示として説明するが、本発明はこれらに限定されない。
【実施例１】
【００５１】
ポリクウォータニウム２４を用いた寒天複合体ビーズの調製
ゲル化点が約３３℃の１.５ｇの寒天粒状物（OSI−仏国）と１.５ｇのポリクウォータニウム２４［商標 QUATRISOFT LM-200、Union Carbide Corporation（Amerchol−仏国）］とを、９７ｇの蒸留水と混合し、９０℃に加熱する。懸濁液はその温度で透明な溶液となり、その後水浴中で５０℃に冷却される。次いでその溶液を蠕動ポンプ（Bioblock−仏国）を用いニードルを通してポンプ吐出し、ニードルは５℃に維持された液状パラフィン油浴内に配置し、その間混合（２５０ｒｐｍ）を続ける。油相内にゲルビーズが形成され、ビーズのサイズはニードルの内径に依存する。この例においては、２つの異なるサイズのニードル、すなわち０.４５ｘ１２ｍｍと０.８ｘ５０ｍｍ（内径ｘ長さ）のニードルを用いた。ゲルビーズは０.２ｍｍのスクリーンでフィルタにかけて分離し、水で充分に洗浄する。この例では、直径２ｍｍのビーズが典型的に形成される。より高い混合速度（例えば１２００ｒｐｍ）を用いればより小さいビーズが形成される一方、より小さい直径のニードルはビーズの小径を維持するのを助ける。形成されたゲルビーズは滑らかで、光沢があり、柔らかである。驚くべきことに、抑制ポリマーの存在は、油中で冷却されたときにゲル化して安定なビーズを形成する寒天の能力を有意に変化させていない。
【００５２】
望ましいゲル形成を妨害しない限り、香気及び着色剤を含め、多くの物質をゲル系に添加可能である。しかし液体については、その量が多すぎるとゲルビーズの物理的安定性を損なうことがあるので注意を要する。寒天、抑制ポリマー及び活性剤に加えられるゲル系内における液体の比率は、ゲル化が妨害されないように選択するのが好ましい。水が過剰の場合、目的によっては許容される程度に柔らかく形状が定まりにくいビーズをもたらす一方、一部の有機溶媒はビーズの形成を妨げることがある。従って特に、香気としてよく用いられるジプロピレングリコールやブチレングリコールなど有機溶媒の比率が過剰になるのを避けることが好ましい。以下の比較例Ａは、この点を実証するものである。
【００５３】
比較例Ａ
ゲル化しない寒天複合体組成物
１.５ｇの寒天粒状物と、１.５ｇのＰＧ−ヒドロキシエチルセルロース ステアリルジモニウム塩化物を含む７.５ｇのCRODACEL QS（商標、Croda,Inc.）と、９７ｇあるいは有機溶媒の不在下でビーズ形成するのに充分なその他の量の水、及び１０ｇのジプロピレングリコールを用いて、前記例１の調整を繰り返した。有効なビーズ形成は生じなかった。
【００５４】
比較例Ｂ
その他のゲル化しない寒天複合体組成物
ジプロピレングリコールの代わりに、溶媒化香気またはブチレングリコールを用いて、比較例を繰り返した。この場合も、有効なビーズ形成は生じなかった。
【００５５】
比較例Ｃ
別のゲル化しない寒天複合体組成物
前述したような顔料または活性成分を用いて、比較例Ａを繰り返した。この場合も、有効なビーズ形成は生じなかった。
【００５６】
上記のごとき溶媒はゲルビーズ系において、例えば香気のための媒介物として有用な機能を果たし得るため、そのような溶媒の存在下で満足できるゲルを形成する課題を解決することが望ましい。本発明によれば、溶媒あるいはその他の物質をその担体系において、ゲル媒体を溶媒の影響から保護するように提供することにより上記の課題を解決可能である。
【００５７】
上記の課題を解決すべく本発明の観点に基づけば、そのようなゲル阻止溶媒を、例えばシリカ球などの多孔性不活性粒子、あるいはポリエチレンやポリプロピレンなどの多孔性極小球不活性ポリマー内に有効に捕捉でき、それらの粒子が溶媒に対して有効な担体系を提供するばかりか、驚くべきことに粒子自体はゲルの形成に干渉しないことが発見された。そのような粒子は、それらが組み入れられるゲルビーズより少なくとも１または２桁程度小さい大きさであるのが好ましく、例えば直径約０.５から１００ミクロン、好ましくは直径約１から３０ミクロン、より好ましくは直径約３から１２ミクロンである。適切な吸着性シリカ粒子製品は、米国ニュージャージ州South Plainfield所在のKobo Products,Inc.から供給されている。
【００５８】
上記の観点に基づき本発明は、ゲルビーズまたはその他のゲル化生成物、特に化粧製品内への組み入れを意図したゲル化生成物を作製する方法であって、例えばゲル阻止溶媒内の香気などの活性剤を多孔性シリカ粒子などに吸着させ、その溶媒を含んだ粒子をゲル化媒体内に分散させることからなり、ゲル化媒体は例えば寒天の水溶液など適切なゲル化剤の溶液または分散液からなり、好ましいゲル化剤については本明細書に説明されている。次いでゲル化媒体が、本明細書に説明したようなあるいは当業者にとっては自明な所望のゲル化生成物へと形成される。驚くべきことに、香気など活性剤の特性は、ビーズを皮膚上でつぶすと、そのまま得ることができる。
【００５９】
本発明の上記観点が、溶媒を保護担体粒子内に含ませることによって、広範囲の溶媒あるいはその他の液体をゲル化系内へ組み入れ可能とする一般的な応用を含んでいることは、当業者にとって自明であろう。
【実施例２】
【００６０】
溶媒を含む寒天ビーズの形成
１０ｇのジプロピレングリコールあるいはそれに匹敵する香気を、ビーカまたはその他の容器内で、１.６ｇの油吸着性シリカシェル（米国ニュージャージ州所在のKobo Products、１インチ立方当たりの見かけ密度０.５−１.０グラム、油吸着能は５５０−７００ｇ／１１０ｇ）と混合し、濃密なスラリーつまりペースト状の生成物を得た。この濃密生成物を、活性剤の添加に関連して上述したように、１.５ｇのＰＧ−ヒドロキシエチルセルロース ステアリルジモニウム塩化物を含む7.５ｇのCRODACEL QS（商標、Croda,Inc.）内に分散した。９７ｇあるいは有機溶媒の不在下でビーズ形成するのに充分なその他の量の水中に分散された１.５ｇの寒天粒状物を含む、高温の寒天水溶液を加え、その混合物を冷油内に射出もしくは分散した結果、良好且つ一貫した手触りとサイズを有する形状の整った安定なビーズが生成された。
【実施例３】
【００６１】
四級化シルク水解物を用いた寒天複合体ビーズ
抑制ポリマーとして等価量の四級化シルク水解物、PROMOIS（商標）S-CAQ(Seiwa Kasei Co.,Ltd.)を用い、例１を繰り返した。匹敵し得る結果が得られた。
【００６２】
本発明に基づくゲルビーズ製造方法の別の実施の形態によれば、高温のゲル溶液の液体源を、好ましくはほぼ一定の速度で移動する冷油の制御された流れ中に混入同伴させることによって、ゲルビーズを有利に形成可能であることが見出された。
【００６３】
図１を参照すれば、上記方法の好ましい実施の形態において、高温のゲル溶液は矢印Ａ１の方向に、内径ＩＤ１を有する射出管４０へ供給される。射出管４０は、内径ＩＤ２を有する導管４４の閉じた側方分岐管４２内に支持され、導管４４の内部を冷油が矢印Ａ２の方向に流れることによって、ベンチュリ作用に基づき射出管４０からゲル溶液を引き込む。射出管４０は、導管４０断面のほぼ中央に位置するのが好ましい開口４１に終端し、開口４１から現れ癒着しようとする寒天ビーズ４８の周囲に冷油のリングを形成する。側方分岐管４２は導管４４に対し直角方向に延びるように示してあり、この配置が好ましい。この装置は、形成ビーズを射出管４０からシャープに切り離すことで、一様で高品質のビーズ形成を可能とする。しかし、その他の角度配置も用いることができる。例えば、ベンチュリ管４０を４５°までの鋭角で開口し、冷油の流れ方向に沿ってゲル溶液を放出してもよい。あるいは、先端４６を流れの方向に対面して向けることもできる。しかしながらこのような配置は、ビーズ４８をゲル溶液の流れから効率良く分断するの妨げる。
【００６４】
ビーズサイズは射出管４０の内径ＩＤ１及び油の流量と関連しており、油の流量が高いほど小さいビーズが生成され、またその逆である。高品質のビーズ形成を促進するにはゲル溶液の迅速な冷却が望ましいので、油の流量と導管４４の内径ＩＤ２は共に、ゲル溶液の流量と射出管４０の内径ＩＤ１よりそれぞれ大きいことが好ましい。内径ＩＤ２はＩＤ１の少なくとも２倍であるのが好ましく、より好ましくは少なくとも５倍であり、さらに１０倍程度に大きいこともありえる。好ましい油の流量もゲル溶液の流量よりはるかに大きく、例えば少なくとも２倍、より好ましくは４から２０倍である。小ビーズの場合には、油の流量の方が５０倍大きくなることもある。一般に、ゲル溶液の流量はその速度に依存する。
【００６５】
いくつか寸法及び量の例を挙げれば、射出管４０の内径ＩＤ１は約０.8ｍｍ、油流導管４４の内径ＩＤ２は約８ｍｍである。射出管４０のＩＤ１は望ましいビーズサイズ、ここでは０.８ｍｍに近い直径に従って選択され、油流導管４４のＩＤ２はＩＤ１よりもかなり大きく、好ましくはＩＤ１の直径の約２から約２０倍、より好ましくはＩＤ１の直径の約６から約１４倍に選択される。従って、油流導管４４の断面積はここに示す例において、射出管４０の断面積の約１００倍で、射出管４０の断面積の約４から約４００倍の範囲、より好ましくは射出管４０の断面積の約３０から約２００倍の範囲を取り得る。
【００６６】
本明細書で説明したように寒天ゲル化剤を用いる場合、寒天溶液の流量は好ましくは約１から２０ｍｌ／分、より好ましくは約２.５から６.２ｍｌ／分とし得る。油の流量はそれより速く、約１と約１０００ｍｌ／分の間、好ましくは約１０と３００ｍｌ／分の間で変化し得る。直径約２.８から約４ｍｍの比較的大きいビーズを作製するには低い流量の方が有用で、直径約０.４から約０.７ｍｍの比較的小さいビーズを作製するには高い流量の方が有用である。つまり、高温の寒天溶液対冷油の流量比は幅広く可変であるが、それぞれの内径が与えられた場合好ましい比は約１：２と約１：５０の間、より好ましくは約１：４と約１：１０の間である。上記以外の流量も、射出管４０及び導管４４の各直径に比例して可能である。形成ビーズを射出管４０から移動し離すために、冷油の流速は高温の寒天溶液の流速より幾分大きいことが好ましく、例えば約１.２：１から約１０：１の比率、好ましくは約２：１から約５：１の比率である。
【００６７】
図２は、図６に示した方法を用い、比較的大規模にゲルビーズを製造するのに適した装置を示している。図７を参照すれば、冷媒流体５０が冷却器５２から、油タンク５６内に浸漬された浸漬プローブ５４へ循環している。油はギアポンプ６０によってフィルタ５８を通して吸引され、Ｔ字管６２に取り付けられた導管４４に導かれる。ゲルビーズはふるい（スクリーン）６４により、流出流中から取り出される。ゲル溶液はジャケット付きのガラス容器６６内で混合され、蠕動ポンプ６８によって射出管４０に運ばれる。所望なら、ゲルビーズをふるい６４から水浴７０へ取り出し可能である。
【００６８】
以上説明した方法及び装置は、本明細書及びDelrieu'９９０に説明されているような組成を有するゲルビーズ、さらには当業者にとって自明であるようなその他の組成のゲルビーズを作製するのに一般に適している。
【００６９】
以上本発明の新規なゲル粒子デリバリーシステムを含んだ組成物の局所的塗布について言及したが、そのようなゲルデリバリーシステムの一部は、身体の組織、例えば傷ついた組織や、その他、活性剤特に賦形剤中に分散された活性剤の抑制可能な放出保護が重要な環境、及び結合した活性剤の放出を容易に開始可能な環境に対しても適用でき、有利な結果が得られることが理解されよう。
【００７０】
産業上の利用可能性
本発明は特に、例えばゲル−複合体ビーズを含むクリーム、ゲル（ジェル）及びローション、さらにはゲル−複合体ビーズそのものなどの新規な消費者用の化粧製品を提供している化粧品産業で用いるのに適している。
【００７１】
以上本発明のいくつかの例示としての実施形態を説明したが、もちろん、上述した実施形態の各種変形及び等価物が当業者にとって自明であることは理解されるべきである。一部の等価物は当業者にとって容易に認識されるものである一方、他の等価物は慣例的な実験を必要とするに過ぎないであろう。かかる変形及び等価物も、添付の特許請求の範囲によってのみ制限され定義される発明の精神及び範囲内に包含される。
【図面の簡単な説明】
【００７２】
【図１】本発明に基づくゲルビーズを作製する方法の概略図
【図２】図１に示した方法に基づいてゲルビーズを製造する装置の概略図
【図１】
2011102317.tif 000003
【図２】
2011102317.tif 000004