(57)【要約】【課題】皮膚の乾燥を防ぎ、皮膚表面の水分を保持するための皮膚水分保持能力の高いプロテオグリカンを有効成分とする皮膚水分保持改善剤及びこの皮膚水分保持改善剤を配合した化粧料を提供する。【解決手段】分子量数十万から数百万のプロテオグリカンにおいて、カリウムを約１２重量％以上含み、かつカルシウム含量は約０．８重量％以下である、ウロン酸が約３５重量％、タンパク質が約５重量％から構成されるプロテオグリカンを有効成分とする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
分子量数十万から数百万のプロテオグリカンにおいて、カリウムを約１２重量％以上含み、かつカルシウム含量は約０．８重量％以下である、ウロン酸が約３５重量％、タンパク質が約５重量％から構成されるプロテオグリカンを有効成分とする皮膚水分保持改善剤。
【請求項２】
分子量数十万から数百万のプロテオグリカンにおいて、カリウムを約１２重量％以上含み、かつカルシウム含量は約０．８重量％以下である、ウロン酸が約３５重量％、タンパク質が約５重量％から構成されるプロテオグリカンを有効成分とする皮膚水分保持改善剤を用いた化粧料。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、原料プロテオグリカンとは異なる特定の組成を有した改変プロテオグリカンを有効成分とする皮膚水分保持改善剤及びこの皮膚水分保持改善剤を用いた化粧料に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
美容を目的として肌に塗布する化粧料には、保水性を有する成分が含まれているものが多い。保水性成分は、肌の乾燥を防ぎ、肌に潤いを与えるために化粧品には不可欠な成分となっており、化粧品分野においては皮膚の保水を向上させる技術の開発は重要な課題の一つとなっている。
【０００３】
保水性を有する物質として、低分子化合物ではグリセリンやセラミドなど、高分子化合物ではヒアルロン酸やコラーゲンなどが挙げられるが、近年プロテオグリカンが新規な保水性物質として注目されている。プロテオグリカンは、天然由来の化合物で、糖鎖であるグリコサミノグリカンとタンパク質が共有結合した化合物の総称であり、一般に糖タンパク質に比べて糖含量が極めて多いのが特徴である。動物や魚類においては、主に結合組織の細胞外マトリックス中に存在している。また、プロテオグリカンには保水性以外にも、細胞増殖促進効果、コラーゲンゲル収縮促進効果、抗糖化効果など様々な機能を有することが明らかになってきている。
【０００４】
プロテオグリカンの保水性を向上させる方法として、原料プロテオグリカンをナトリウムイオン型あるいはカリウムイオン型などのアルカリ金属イオン型の強酸性陽イオン交換樹脂により処理することにより、結合する塩を調整した改変プロテオグリカンを得る方法が開示されている（特許文献１参照）。しかしながら、特許文献１に記載されたような改変プロテオグリカンに、あるいは改変プロテオグリカンを配合した化粧料に、実際に皮膚に対する保水効果があるかどうかは明らかにされていない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１６−２９１５０号  公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、プロテオグリカンのうち、実際の皮膚に対し優れた効果を有する皮膚水分保持改善剤を明らかにし、更には、この皮膚水分保持改善剤を含む化粧料を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するために、本発明の一つの様態は、分子量数十万から数百万のプロテオグリカンにおいて、カリウムを約１２重量％以上含み、かつカルシウム含量は約０．８重量％以下である、ウロン酸が約３５重量％、タンパク質が約５重量％から構成されるプロテオグリカンを有効成分とする皮膚水分保持改善剤であることを要旨とする。
【０００８】
本発明の他の様態は、分子量数十万から数百万のプロテオグリカンにおいて、カリウムを約１２重量％以上含み、かつカルシウム含量は約０．８重量％以下である、ウロン酸が約３５重量％、タンパク質が約５重量％から構成されるプロテオグリカンを有効成分とする皮膚水分保持改善剤を用いた化粧料であることを要旨とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明のような特定の組成を有した改変プロテオグリカンを有効成分とする皮膚水分保持改善剤、及びこの皮膚水分保持改善剤を配合した化粧料は、実際の皮膚における角層水分保持効果に優れたものである。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】各種プロテオグリカン配合化粧水の表皮角層水分保持効果を示したグラフである。（コントロール；プロテオグリカン未配合化粧水、ＰＧ；原料プロテオグリカン配合化粧水、Ｎａ−ＰＧ；ナトリウムを含む改変プロテオグリカン配合化粧水、Ｋ−ＰＧ；本発明の実施の形態に係る改変プロテオグリカン配合化粧水）
【図２】各種プロテオグリカン配合美容クリームの表皮角層水分保持効果を示したグラフである。（コントロール；プロテオグリカン未配合クリーム、ＰＧ；原料プロテオグリカン配合クリーム、Ｎａ−ＰＧ；ナトリウムを含む改変プロテオグリカン配合クリーム、Ｋ−ＰＧ；本発明の実施の形態に係る改変プロテオグリカン配合クリーム）
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、実施の形態をより具体的に説明するが、本発明の技術的思想を具体化するための方法を例示するものであって、本発明の技術的思想は、下記のものに限定されるものではない。本発明の技術的思想は、特許請求の範囲に記載された請求項が規定する技術的範囲内において、種々の変更を加えることができる。
【００１２】
本明細書において、「約」とは、後に続く数字の±１０％の範囲内をいう。
【００１３】
本発明に係る原料プロテオグリカンは、魚類に存在するグリコサミノグリカンとタンパク質が共有結合した分子量数十万から数百万の高分子化合物である。
【００１４】
本発明の実施の形態に係る改変プロテオグリカンは、プロテオグリカンをカリウムイオン型の強酸性陽イオン交換樹脂により処理することで製造することができ、その化学組成はウロン酸が約３５重量％、タンパク質が約５重量％であり、原料プロテオグリカンの構造と基本的には変わっていないが、主に糖鎖に含まれるカルボキシ基や硫酸基に結合する塩（イオン）の種類と量によって、即ちナトリウムイオン、カリウムイオン、カルシウムイオン等がどのような割合でカルボキシ基や硫酸基に結合するかによって、ウロン酸やタンパク質等の重量％は変動することになる。
【００１５】
後述するように、本発明の実施の形態に係る改変プロテオグリカンは、カリウムを約１２重量％以上含む、かつカルシウムが約０．８重量％以下であることを特徴とするプロテオグリカンである。
【００１６】
本発明の実施に係る化粧料に用いる改変プロテオグリカンの含有量は、所望の効果が充分に発揮されるのであれば特に限定されないが、通常、優れた保水効果を付与する観点から、化粧料中０．０１重量％以上であることが好ましい。
【００１７】
また、本発明の実施に係る化粧料の剤型についても、所望の効果が充分に発揮されるのであれば特に限定されないが、例えば、液状、乳液状、クリーム状、ジェル状など種々の剤型として用いることができる。また、剤型が、液状、乳液状であり、皮膚用の化粧料とする場合には、不織布やコットンなどの担体に含浸させて用いることもできる。
【００１８】
実施の形態に係る改変プロテオグリカンの原料となる原料プロテオグリカンは、青森県などの郷土料理としてよく知られている「氷頭なます」をヒントに工業原料として実用化されたもので、食経験のあるサケ鼻軟骨から酢酸を用いて抽出されており、安心感の昂揚や積極的使用に貢献できるものである。
【００１９】
以下に実施例を示して本発明の実施の形態を具体的に説明するが、これは単に例示の目的で述べるものであり、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。
【実施例１】
【００２０】
（改変プロテオグリカンの製造）
原料のプロテオグリカンは、市販のサケ鼻軟骨由来プロテオグリカン（（株）角弘プロテオグリカン研究所）を購入し、用いた。強酸性陽イオン交換樹脂（商品名：ダイヤイオンＳＫ１Ｂ（三菱化学（株））をガラス製カラムに充填し（内径２．５ｃｍ、高さ８．２ｃｍ）、常法により塩酸と脱イオン水で活性化した後、１Ｍ塩化カリウム水溶液を流下し、樹脂をカリウムイオン型にした。脱イオン水を流下し、過剰の塩化カリウムを除いた後、原料プロテオグリカン０．３０ｇを脱イオン水３０ｍＬに溶解した溶液を、室温でカラム上方から添加・流下した。その後、樹脂に脱イオン水を１５０ｍＬ流下し、得られた溶出液約１７０ｍＬをエバポレーター（東京理科器械（株））にて濃縮した後、凍結乾燥し、０．３０ｇの白色綿状固体である実施例１に係る改変プロテオグリカンを得た。得られた実施例１に係る改変プロテオグリカンのタンパク質含量を、比色法であるローリー法にて、牛血清アルブミン（アクロス社）を標準物質とした検量線から求めたところ、４．５重量％であった。またウロン酸含量を、比色法であるカルバゾール硫酸法にて、グルクロン酸（シグマ社）を標準物質とした検量線から求めたところ、３４．５重量％であった。
【００２１】
得られた実施例１に係る改変プロテオグリカンの水分含量は、熱天秤装置（Ｔｈｅｒｍｏ Ｐｌｕｓ ＴＧ８２１０、（株）リガク）にて、１２５℃で試料重量が恒量となるまで加熱し、重量減少分を試料に含まれていた水分とした。その結果、水分含量は１４重量％であった。同様に、原料プロテオグリカンの水分含量について分析したところ、１７重量％であった。
【００２２】
得られた実施例１に係る改変プロテオグリカンの各金属含量を、キャピラリー電気泳動装置（Ａｇｉｌｅｎｔ７１００ キャピラリー電気泳動システム、アジレント・テクノロジー（株））を用いて定量した。各金属の定量法については、ＵＶ吸収を有する緩衝液で満たしたキャピラリーカラムに、試料を注入して電圧をかけることで、試料中の各金属イオンを分離しながら移動させ、ＵＶ検出部を通過する時のＵＶ吸収の減少分により検出するという間接吸光法を採用した。カラムにフューズドシリカキャピラリー（内径５０μｍ、有効長５６ｃｍ、アジレント・テクノロジー（株））、緩衝液に陽イオン分析バッファ（ＰａｒｔＮｏ．５０６４−８２０３、アジレント・テクノロジー（株））を用い、電圧２５ｋＶで、陽イオン標準液（ＰａｒｔＮｏ．５０６４−８２０５、アジレント・テクノロジー（株））から作成した検量線より、カリウム、ナトリウム、カルシウム含量を求めた。実施例１に係る改変プロテオグリカンについては、カリウムは１２．０重量％、ナトリウムは１．７重量％、カルシウムは検量線の測定下限より低い濃度であったため０．７８重量％未満であった。また、原料プロテオグリカンについて同様に分析したところ、ナトリウムは１．８重量％、カルシウムは５．６重量％であり、カリウムは検量線の測定下限より低い濃度であったため０．３０重量％未満であった。なお、上記金属含量は、実施例１に係る改変プロテオグリカンに含まれる水分含量（１４重量％）および原料プロテオグリカンに含まれる水分含量（１７重量％）をそれぞれ除去した乾燥重量を基に計算した。
【実施例２】
【００２３】
（ナトリウムを含む改変プロテオグリカンの製造）
原料のプロテオグリカンは、市販のサケ鼻軟骨由来プロテオグリカン（（株）角弘プロテオグリカン研究所）を購入し、用いた。強酸性陽イオン交換樹脂（商品名：ＡＧ ５０Ｗ−Ｘ８ ｒｅｓｉｎ（バイオ・ラッド社））をガラス製カラムに充填し（内径２．５ｃｍ、高さ８．２ｃｍ）、常法により塩酸と脱イオン水で活性化した後、１Ｍ水酸化ナトリウム水溶液を流下し、樹脂をナトリウムイオン型にした。脱イオン水を流下し、過剰の水酸化ナトリウムを除いた後、原料プロテオグリカン０．４０ｇを脱イオン水３０ｍＬに溶解した溶液を、室温でカラム上方から添加し、流下した。その後、樹脂に脱イオン水を１５０ｍＬ流下し、得られた溶出液約１８０ｍＬをエバポレーター（東京理科器械（株））にて濃縮した後、凍結乾燥し、０．３７ｇの白色綿状固体であるナトリウムを含む改変プロテオグリカンを得た。
【００２４】
得られたナトリウムを含む改変プロテオグリカンの水分含量を上記実施例１と同様に測定したところ、１３重量％であった。
【００２５】
またナトリウムを含む改変プロテオグリカンの各金属含量を、上記実施例１と同様に測定したところ、ナトリウムは６．５重量％、カルシウムは０．５１重量％、カリウムは検量線の測定下限より低い濃度であったため０．２９重量％未満であった。なお、上記金属含量は、得られたナトリウムを含む改変プロテオグリカン中に含まれる水分含量（１３重量％）を除去した乾燥重量を基に計算した。
【実施例３】
【００２６】
（各種プロテオグリカン配合化粧水の調製）
表１に記した組成に従い、各保湿化粧料を常法に準じで液状の剤型（化粧水）に調製し、以下の評価に供した。尚、配合量は、特記しない限り「重量％」を表し、表１中の記号の内容は以下のとおりである。コントロール；プロテオグリカン未配合化粧水、ＰＧ；原料プロテオグリカン配合化粧水、Ｎａ−ＰＧ；ナトリウムを含む改変プロテオグリカン配合化粧水、Ｋ−ＰＧ；実施例１に係る改変プロテオグリカン配合化粧水。
（表１）
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【００２７】
（試験例１：保湿効果の評価（表皮角層水分量の測定））
表１の組成により試作した化粧料（精製水にて１００倍に希釈）を用いて皮膚保湿力改善効果に関する実験を行った。皮膚疾患のない３０代〜５０代の５名の被験者により個々に評価した。試験３０分前より試験環境に調整された恒温恒湿室（２４℃、湿度４０％）に被験者を入室させ、安定させた。その後、被験者の前腕屈側に各試料液（２０ｍｇ）を塗布し、１時間後、皮膚水分測定器（ＳＫＩＣＯＮ−２００ＥＸ、（株）ヤヨイ）を用いて表皮角層水分量を測定した。実験データは平均値±標準誤差で表し、コントロールを塗布した群の表皮角層水分量を１００％として、ダネットの検定により５％有意水準で各サンプルの皮膚水分保持効果を比較した。
【００２８】
各種プロテオグリカン配合化粧水の保湿効果を図１に示す。横軸は各種プロテオグリカン配合化粧水の種類であり、縦軸は各群の表皮角層水分量を示した。コントロール塗布群を１００として、原料プロテオグリカン配合化粧水塗布群は１０６．６±１３．２、ナトリウムを含む改変プロテオグリカン配合化粧水塗布群は１４７．１±１５．１、実施例１に係る改変プロテオグリカン配合化粧水塗布群は２０５．７±１９．６であり、ナトリウムを含む改変プロテオグリカン配合化粧水および実施例１に係る改変プロテオグリカン配合化粧水に、皮膚水分保持効果があることが分かった。特に、実施例１に係る改変プロテオグリカン配合化粧水には、コントロールおよび原料プロテオグリカン配合化粧水に比べて、いずれも有意に水分が高く保持されており、優れた保水効果を有することが明らかになった。
【実施例４】
【００２９】
（各種プロテオグリカン配合クリームの調製）
表２に記した組成に従い、油相と水相の試薬をそれぞれビーカーに入れ、両相を約８０℃のウォーターバス中で加熱溶解した。その後、３連式乳化試験機（ＥＴ−３Ａ、日光ケミカルズ（株））を用い、油相を撹拌しながら水相を徐々に添加し４０℃に温度が下がるまで乳化を行った。調製した各種のクリームを以下の評価に供した。尚、配合量は、特記しない限り「重量％」を表し、表２中の記号の内容は以下のとおりである。コントロール；プロテオグリカン未配合クリーム、ＰＧ；原料プロテオグリカン配合クリーム、Ｎａ−ＰＧ；ナトリウムを含む改変プロテオグリカン配合クリーム、Ｋ−ＰＧ；実施例１に係る改変プロテオグリカン配合クリーム。
（表２）
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【００３０】
（試験例２：保湿効果の評価（表皮角層水分量の測定））
試験例１と同様の方法で保湿効果の評価を行った。実験データは平均値±標準誤差で表し、コントロールを塗布した群の表皮角層水分量を１００％として、ダネットの検定により５％有意水準で各サンプルの皮膚水分保持効果を比較した。
【００３１】
各種プロテオグリカン配合クリームの保湿効果を図２に示す。横軸は各種プロテオグリカン配合クリームの種類であり、縦軸は各群の表皮角層水分量を示した。コントロール塗布群を１００として、原料プロテオグリカン配合クリーム塗布群は１０９．５±８．８、ナトリウムを含む改変プロテオグリカン配合クリーム塗布群は９６．８±５．６、実施例１に係る改変プロテオグリカン配合クリーム塗布群は１３０．１±１４．６であり、図２から明らかなように、実施例１に係る改変プロテオグリカン配合クリームには、コントロールとナトリウムを含む改変プロテオグリカン配合クリームと比べ、有意に水分が高く保持されており、優れた保水効果を有することが明らかになった。以上の結果より、実施例１に係る改変プロテオグリカン配合化粧料に、皮膚水分保持改善作用があることが分かった。このことは、本発明の実施の形態に係る改変プロテオグリカン及びこのプロテオグリカンを配合した化粧料は、角質層内に水分を保つことができ、肌をきめ細かく、みずみずしく、しっとりさせるという効果を奏するものである。
【実施例５】
【００３２】
（試験例３：官能評価）
また、実施例４のクリームについて、被験者に対する塗布後の主観的な官能評価を行った。その結果、実施例１に係る改変プロテオグリカン配合クリームは、べたつき感がなく、肌へのなじみ、延び、広がりに優れていると評価が高く、しっとり感が感じられると好評であった。
【産業上の利用可能性】
【００３３】
化粧料の分野において、角層内の水分保持効果の高い化粧料を提供することができる。本発明の保水効果に優れた化粧料は、皮膚に対するべたつきの無い軽い感触の仕上がり感と、しっとりした心地良い感触が持続するとともに、優れた保水性を有する化粧料となりえる。更に本発明の高保水性化粧料は、例えばローションや美容液などの化粧水類、クリーム、乳液等の乳化物類、クレンジングジェルや美容ジェル等のジェル状化粧料等、幅広く応用できるものである。
【図１】
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【図２】
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