(57)【要約】【課題】  好ましくは非動物性物質をベースとして、特に好ましくは非動物性物質のみを使用してバイオマトリックスを製造すること（このバイオマトリックスは、ガレン製薬（galenischen System）のコラーゲンスポンジと同様に、防腐剤、架橋剤および香料を含まず、刺激することなく皮膚湿潤化を達成できるものである）。【解決手段】  天然および変性多糖類をベースとし、その用途が薬品作用物質および化粧品作用物質の外用および経皮投与である、凍結乾燥バイオマトリックス。【選択図】  なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
多糖類を含むことによって特徴付けられる、凍結乾燥バイオマトリックスであって、ここで、該多糖類は、天然多糖類を１０から８０重量％、変性多糖類を２０から９０重量％含有し、かつ該バイオマトリックスが、ＰＥＧ−２００００、ＰＥＧ−９０００、ＰＥＧ−６０００、ＰＥＧ−４０００、またはゼラチンを含まない、凍結乾燥バイオマトリックス。
【請求項２】
請求項１に記載の凍結乾燥バイオマトリックスであって、前記多糖類が、天然多糖類を２５から７０重量％、変性多糖類を２５から７０重量％を含有し、そして、該バイオマトリックスがさらに、水分を５から１５重量％含有することで特徴付けられる、凍結乾燥バイオマトリックス。
【請求項３】
請求項１または２に記載の凍結乾燥バイオマトリックスであって、前記天然多糖類がペクチン、アルギン酸、カラゲニン、寒天およびイナゴ豆粉からなる群より選択されることで特徴付けられる、凍結乾燥バイオマトリックス。
【請求項４】
請求項１から３のいずれか１項に記載の凍結乾燥バイオマトリックスであって、該バイオマトリックスは、前記変性多糖類として被膜形成性結合剤を含有することを特徴とする、凍結乾燥バイオマトリックス。
【請求項５】
請求項１から４のいずれか１項に記載の凍結乾燥バイオマトリックスであって、該バイオマトリックスが前記変性多糖類としてセルロースエーテル誘導体を含有することを特徴とする、凍結乾燥バイオマトリックス。
【請求項６】
請求項１から５のいずれか１項に記載の凍結乾燥バイオマトリックスであって、該バイオマトリックスが、変性多糖類として、グルコースアミノグリカンを含有することを特徴とする、凍結乾燥バイオマトリックス。
【請求項７】
請求項６に記載の凍結乾燥バイオマトリックスであって、前記グルコースアミノグリカンが、ヒアルロン酸、ヒアルロン酸誘導体またはコンドロイチン硫酸からなる群より選択されることを特徴とする、凍結乾燥バイオマトリックス。
【請求項８】
多糖類および繊維を含むことによって特徴付けられる、凍結乾燥バイオマトリックスであって、ここで、該多糖類は、天然多糖類を１０から８０重量％繊維、変性多糖類を２０から９０重量％含有し、そして、該バイオマトリクスが３から３０重量％を含有し、かつ該バイオマトリックスが、ＰＥＧ−２００００、ＰＥＧ−９０００、ＰＥＧ−６０００、ＰＥＧ−４０００、またはゼラチンを含まない、凍結乾燥バイオマトリックス。
【請求項９】
請求項８に記載の凍結乾燥バイオマトリックスであって、前記多糖類が、天然多糖類を２５から７０重量％、変性多糖類を２５から７０重量％を含有し、そして、該バイオマトリックスがさらに、水分を５から１５重量％含有することで特徴付けられる、凍結乾燥バイオマトリックス。
【請求項１０】
請求項８または９に記載の凍結乾燥バイオマトリックスであって、該バイオマトリックスが、３から１５重量％の繊維を含むことで特徴付けられる、凍結乾燥バイオマトリックス。
【請求項１１】
請求項８から１０のいずれか１項に記載の凍結乾燥バイオマトリックスであって、前記天然多糖類がペクチン、アルギン酸、カラゲニン、寒天およびイナゴ豆粉からなる群より選択されることで特徴付けられる、凍結乾燥バイオマトリックス。
【請求項１２】
請求項８から１１のいずれか１項に記載の凍結乾燥バイオマトリックスであって、該バイオマトリックスが変性多糖類として被膜形成性結合剤を含有することを特徴とする、凍結乾燥バイオマトリックス。
【請求項１３】
請求項８から１２のいずれか１項に記載の凍結乾燥バイオマトリックスであって、該バイオマトリックスが前記変性多糖類としてセルロースエーテル誘導体を含有することを特徴とする、凍結乾燥バイオマトリックス。
【請求項１４】
請求項８から１３のいずれか１項に記載の凍結乾燥バイオマトリックスであって、該バイオマトリックスが、変性多糖類として、グルコースアミノグリカンを含有することを特徴とする、凍結乾燥バイオマトリックス。
【請求項１５】
請求項１４に記載の凍結乾燥バイオマトリックスであって、前記グルコースアミノグリカンが、ヒアルロン酸、ヒアルロン酸誘導体またはコンドロイチン硫酸からなる群より選択されることを特徴とする、凍結乾燥バイオマトリックス。
【請求項１６】
請求項８から１５のいずれか１項に記載の凍結乾燥バイオマトリックスであって、前記繊維がセルロースエステル、ポリエステル、ポリアミド、ポリビニールアルコール、羊毛、木綿、絹およびビスコース繊維からなる群から選択されることを特徴とする、凍結乾燥バイオマトリックス。
【請求項１７】
請求項８から１６のいずれか１項に記載の凍結乾燥バイオマトリックスであって、前記繊維の長さが３から３０ｍｍで、繊度が１から６ｄｔｅｘであることを特徴とする、凍結乾燥バイオマトリックス。
【請求項１８】
請求項１から１７のいずれか１項に記載の凍結乾燥バイオマトリックスであって、前記バイオマトリックスが、カルシウムイオンによって水分の安定化がなされることを特徴とする、凍結乾燥バイオマトリックス。
【請求項１９】
請求項１〜１８のいずれか１項に記載のバイオマトリックス、および薬学的活性物質を含むことを特徴とする、医薬品。
【請求項２０】
前記活性物質が、０．１から２０重量％で含まれることを特徴とする、請求項１９に記載の医薬品。
【請求項２１】
前記活性物質が、３から１０重量％で含まれることを特徴とする、請求項１９または２０に記載の医薬品。
【請求項２２】
前記活性物質が、さらに植物起源のタンパク質を含有する、請求項１９から２１のいずれか１項に記載の医薬品。
【請求項２３】
前記活性物質が、カプセル化されることを特徴とする、請求項１９から２２のいずれか１
項に記載の医薬品。
【請求項２４】
前記活性物質が、リポゾーム様小胞中にカプセル化されていることを特徴とする、請求項２３に記載の医薬品。
【請求項２５】
請求項１９から２４のいずれか１項に記載の医薬品であって、該医薬品は、活性物質の局所的投与および／または経皮的投与のために使用される、医薬品。
【請求項２６】
創傷被覆剤として使用される、請求項２５に記載の医薬品。
【請求項２７】
請求項１〜１８のいずれか１項に記載のバイオマトリックス、および化粧品活性物質を含むことを特徴とする、化粧品。
【請求項２８】
前記活性物質が、０．１から２０重量％で含まれることを特徴とする、請求項２７に記載の化粧品。
【請求項２９】
前記活性物質が、３から１０重量％で含まれることを特徴とする、請求項２７または２８に記載の化粧品。
【請求項３０】
前記活性物質が、植物起源のタンパク質である、請求項２７から２９のいずれか１項に記載の化粧品。
【請求項３１】
前記活性物質が、カプセル化されることを特徴とする、請求項２７から３０のいずれか１
項に記載の化粧品。
【請求項３２】
前記活性物質が、リポゾーム様小胞中にカプセル化されていることを特徴とする、請求項３１に記載の化粧品。
【請求項３３】
請求項２７から３２のいずれか１項に記載の化粧品であって、該化粧品は、活性物質の局所的投与および／または経皮的投与のために使用される、化粧品。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、皮膚湿潤化作用を有する凍結乾燥バイオマトリックスに関するものであり、このバイオマトリックスは主に多糖類から成り、同時に、薬品および化粧品の作用物質の担体材料に適している。
【背景技術】
【０００２】
技術分野で、凍結乾燥バイオマトリックスは特にコラーゲンスポンジとして知られている。
【０００３】
例えば、US 2 610 625およびUS 3 157 524 、ならびに DE 26 25 289に記載されているように、非網目結合タイプのコラーゲンスポンジは、凍結乾燥によってコラーゲン水溶液から製造するか、あるいは、水と混合可能な有機溶媒を用いて発泡させたコラーゲン塊から水を除去して製造される。このようにして製造した易加工性のスポンジ様構造を有する生成物は、水を加えると直ちに膨潤して分解する。この生成物は多湿条件下では決して安定でない。
【０００４】
架橋剤を加えて製造された耐水性のコラーゲンをベースとする耐水性スポンジが、例えば DE 27 34 503、DE 29 43 520およびDE 32 03957に記載されている
。DE-PS 32 03 957の方法によって製造したコラーゲンスポンジは水性溶媒中でも安定であり、用いた架橋剤の残渣を含んでいる。この架橋剤は、敏感な皮膚に対して刺激作用を起こすのみならず、低分子物質であるため皮膚に浸透し、体内で所望でない反応を引き起こす。
【０００５】
DE-OS 40 28 622に記載された方法によれば、化学添加剤を使用せずに架橋し、水性溶媒中でも安定なコラーゲンスポンジを製造することができる。このコラーゲンスポンジも純天然生成物である。この場合、例えばウシまたはブタの皮膚、あるいはウシのアキレス腱等の動物性原料を用い、塩蔵または冷蔵保存した原料の浸漬、なめし、除肉および銀面膜の剥離、の通常の前処理をまず行う。次いでアルカリ処理と、その直後の酸処理によって原料を精製して、非コラーゲン性夾雑物を除去する。
【０００６】
特定の消費者グループでは、例えば宗教的理由あるいは倫理的理由によって、動物性原料をまったく使用しない傾向が徐々に大きくなってきている。さらに、動物性原料を使用する場合は、その生成物に免疫源または病原物質が含まれている危険性がある。
植物起源物質の薬学における使用、あるいは化粧品としての使用は、既知の技術である。薬学の領域では、例えば、創傷処置にアルギン酸カルシウムが使用されている（例えばSorbalgon（登録商標）／Hartmann）。また、化粧上の皮膚処理に植物性バイオポリマーを用いることは昔から知られている(TheChemistry and Technology of Pectin, Reginald H. Walter, 12章、251-264頁、およびInvestigating the Nutritional , Medicinal and Cosmetic Values of Seaweeds andtheir Extracts, Koyama, Hayatsu, Yamoto, Ph. D. Morsy, Erde International,85-106頁)。しかし、前述の植物性バイオポリマーを原料とする従来の市販製品は、あまり使用者に対し親切なものではなかった。従来使用されているバイオポリマー混合物は、粉塵を発生しやすく、水に溶けにくいため、不均一な混合物となるため、取扱いが容易ではない。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、天然および変性多糖類をベースとし、その用途が薬品作用物質および化粧品作用物質の外用および経皮投与である、凍結乾燥バイオマトリックスに関する。
【０００８】
本発明の凍結乾燥バイオマトリックスは、既知の製剤と比較して、よりコントロ−ルしやすく、しかもより適切に作用物質を皮膚に放出できる製剤の製造に適している。この凍結乾燥バイオマトリックスでは、相互作用が無いため皮膚における輸送路が妨害されないこと、障害物質(例えば脂質)を用いていないため輸送路が短いこと、さらに用量設定の容易さ即ち作用物質の濃度をより高くできることによって、従来の作用物質の効力がより高くなる。
【０００９】
従って、本発明の凍結乾燥バイオマトリックスを用いると作用物質の消費量を節約できる。また、皮膚刺激性の物質(例えば防腐剤、色素、香料、乳化剤)の使用を完全に避けることができる。
【００１０】
本発明の課題は、好ましくは非動物性物質をベースとして、特に好ましくは非動物性物質のみを使用してバイオマトリックスを製造することであり、このバイオマトリックスは、ガレン製薬（galenischenSystem）のコラーゲンスポンジと同様に、防腐剤、架橋剤および香料を含まず、刺激することなく皮膚湿潤化を達成できるものである。さらに、このバイオマトリックスは薬品作用物質や化粧品作用物質の経皮投与にも適していると思われる。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
項目１  天然多糖類を10から80重量％、変性多糖類を20から90重量％含有する、凍結乾燥バイオマトリックス。
項目２  前記天然多糖類を25から70重量％、前記変性多糖類を25から70重量％、および水分を5から15重量％含有する、項目１に記載の凍結乾燥バイ
オマトリックス。
項目３  前記天然多糖類がペクチン、アルギン酸、カラゲニン、寒天およびイナゴ豆粉でなる群から選択される、項目１または２に記載の凍結乾燥バイオマトリックス。
項目４  前記変性多糖類として被膜形成性結合剤を含有する、項目１から３に記載の凍結乾燥バイオマトリックス。
項目５  前記変性多糖類としてセルロースエーテル誘導体を含有する、項目１から４に記載の凍結乾燥バイオマトリックス。 
項目６  繊維成分としてさらにセルロースエステル、ポリエステルまたはポリビニルアルコールを含有する、項目５に記載の凍結乾燥バイオマトリックス。
項目７  前記バイオマトリックスが3から30重量％の繊維を含有する、
項目１から６に記載の凍結乾燥バイオマトリックス。
項目８  前記バイオマトリックスが3から15重量％の繊維を含有する、
項目７に記載の凍結乾燥バイオマトリックス。
項目９  前記繊維がセルロースエステル、ポリエステル、ポリアミド、ポリビニールアルコール、羊毛、木綿、絹およびビスコース繊維からなる群から選択される、項目６から８に記載の凍結乾燥バイオマトリックス。
項目１０  前記繊維の長さが3から30mmで、繊度が1から6 dtexである、項目６から９に記載の凍結乾燥バイオマトリックス。
項目１１  前記バイオマトリックスがさらに植物起源のタンパク質を含有する、項目１から１０に記載の凍結乾燥バイオマトリックス。
項目１２  前記バイオマトリックスがさらにグルコースアミノグリカンを含有する、項目１から１１に記載の凍結乾燥バイオマトリックス。
項目１３  前記グルコースアミノグリカンが、ヒアルロン酸、ヒアルロン酸誘導体またはコンドロイチン硫酸でなる群から選択される、項目１２に記載の凍結乾燥バイオマトリックス。
項目１４  前記バイオマトリックスがミセルを形成し得る物質を含有する、項目１から１３に記載の凍結乾燥バイオマトリックス。
項目１５  前記ミセル形成物質がイソパラフィンである、項目１４に記載の凍結乾燥バイオマトリックス。
項目１６  前記バイオマトリックスが薬品および／または化粧品の作用物質を含有する、項目１から１５に記載の凍結乾燥バイオマトリックス。
項目１７  前記バイオマトリックスが前記作用物質を0.1から20重量％
含有する、項目１６に記載の凍結乾燥バイオマトリックス。
項目１８  前記バイオマトリックスが前記作用物質を3から10重量％含
有する、項目１６または１７に記載の凍結乾燥バイオマトリックス。
項目１９  前記作用物質がカプセル形態で存在する、項目１５から１８に記載の凍結乾燥バイオマトリックス。
項目２０  前記作用物質がリポゾームまたはリポゾーム様小胞中にカプセル化されている項目１９に記載の凍結乾燥バイオマトリックス。
項目２１  前記バイオマトリックスがカルシウムイオンによって耐水化されている、項目１から２０に記載の凍結乾燥バイオマトリックス。
項目２２  作用物質を外用および／または経皮投与へ使用するための、項目１から２１に記載の凍結乾燥バイオマトリックスの使用。
項目２３  項目２２に記載の凍結乾燥バイオマトリックスの創傷被覆剤としての使用。
【発明の効果】
【００１２】
本発明の凍結乾燥バイオマトリックスは、既知の製剤と比較して、よりコントロ−ルしやすく、しかもより適切に作用物質を皮膚に放出できる製剤の製造に適している。その製造には、特性がよく解明された天然物質と生体由来成分のみが使用されるため、皮膚刺激性の物質の使用を完全に避けることができ、生成物の一定した品質管理にも役立つ。また、使用される物質の種類が少ないため使用された物質の相互作用を避けることができる。
【００１３】
従って、本発明の凍結乾燥バイオマトリックスを用いると、作用物質の濃度をより高くでき、作用物質の消費量を節約できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
上記の課題は、本発明によって、多糖類水溶液を凍結乾燥させて製造するバイオマトリックスによって解決される。本発明によるバイオマトリックスは、天然多糖類を10から80重量％、変性多糖類を20から90重量％含有する。好ましくは、このバイオマトリックスは天然多糖類および／または変性多糖類を25から70重量％含有し、水を5から15重量％、さらに好ましくは10重量％含有する。必要な場合には、本発明のバイオマトリックスは、下記に示す成分を含有する場合もある。
【００１５】
他の、例えば噴霧乾燥や風乾等の乾燥法とは対照的に、凍結乾燥法では、スポンジ様で速やかに復水し得る、都合の良い特性(即時効果)を有するバイオマトリックス、即ち水分供給によって自然にゲルを形成するバイオマトリックスが得られる。
【００１６】
天然多糖類は、好ましくはペクチン、アルギン酸塩、カラゲニン、寒天およびイナゴ豆粉からなる群から選択される。
【００１７】
変性多糖類としては、例えば、セルロースエーテル等のセルロース誘導体が挙げられる。好ましくは、例えばカルボキシメチルセルロースあるいはその誘導体のような被膜形成性結合剤が用いられる。カルボキシメチルセルロースは、他のセルロースエーテル、ポリエステルあるいはポリビニルアルコールと有利な方法で組み合わせ得る。
本発明による凍結乾燥バイオマトリックスは、微細な孔隙を有するスポンジ様構造を示し、好適な実施態様では植物を起源とする物質から製造される。
【００１８】
本発明で用いる多糖類は植物起源のタンパク質と有利な方法で組み合わせ得る。さらに、付加的な多糖類としては、ヒアルロン酸、ヒアルロン酸誘導体あるいはコンドロイチン硫酸等のグルコースアミノグリカン類も用いられる。
【００１９】
多糖類混合物の凍結乾燥では、コラーゲンの分散とは異なり、等電点を考慮する必要がないため、例えばヒアルロン酸をほぼ問題なく混入することができる。本発明の凍結乾燥バイオマトリックスは主に、多糖類、即ち
１．天然多糖類
２．変性多糖類
から成る。このマトリックスにはさらに、
３．乾燥時安定性を改善するための繊維成分および／または
４．化粧品または薬品作用物質
を含有させることができる。
【００２０】
本発明の好適な実施態様では、凍結乾燥バイオマトリックスの製造に用いるバイオマトリックス溶液または懸濁液は、0.25から2.5重量％、好ましくは0.9から1.9重量％の天然多糖類と、0.5から2.5重量％、好ましくは0.9から1.6重量％の
変性多糖類を含み、脱ミネラル水を加えて100％に調整する。さらに、0.05から0.75重量％、好ましくは0.12〜0.23重量％の繊維成分、および／または使用目的に応じて0.0025から0.5重量％、好ましくは0.12〜0.17重量％の化粧品および／または医薬品作用物質を、この混合物中に加えることができる。
特に好適な実施態様では、凍結乾燥バイオマトリックスを製造するための懸濁液に、さらに、イソパラフィン等のミセル形成物質を、全量中で0.1〜1.5重量％、好ましくは0.17〜0.81重量％とする。
【００２１】
本発明に用いる多糖類、特に植物起源のものは、保護コロイドの特性を有する。変性多糖類としては被膜形成性結合剤が考えられ、これは、一方では天然多糖類に対する親和性を有し、他方、組み入れた繊維成分に対しても親和性を有する場合もある。カルボキシメチルセルロースを使用すると、可逆的水溶性を有する生成物が得られるという長所があり、また、カルボキシメチルセルロースは無毒で、化粧品基剤としても添加物(結合剤、粘稠剤、保護コロイド)としても国際的に認められている。また、カルボキシメチルセルロースは、他のセルロースエーテルと有利な方法で組み合わせられ得るので、多様な特性の凍結乾燥バイオマトリックスを製造することができる。
【００２２】
繊維成分としては、セルロースエステル、ポリエステル、ポリアミド、ポリビニルアルコール、羊毛、木綿、絹およびビスコース繊維が挙げられる。ここで、ビスコース繊維が特に好ましい。繊維成分は長さが3〜30mm、繊度が 1〜6 dtexであることが望ましい(1 dtex=7.85・10-3ρd2；ρ= 密度g/cm3、d=直径μm)。
本発明の主要実施形態では、凍結乾燥バイオマトリックス中に 3〜30重量％、さらに好ましくは 3〜15重量％の繊維成分が含まれる。
【００２３】
ビスコース繊維の使用が好ましいのは、通常使用される繊維成分としては最も親水性が高く、可溶性生成物の製造に最も適しているためである。また、ビスコース繊維は、本発明のバイオマトリックスの他の広く用いられている成分と同様に、非毒性の変性多糖類である。そのため、他の成分に対する親和性が非常に高く、その結果、少量の繊維成分でもマトリックスの安定化に寄与する。好適に用いられたビスコースは、化粧品にも医薬品にも、その使用を認められる。
【００２４】
本発明によるマトリックスは、それ自体で皮膚加湿作用を有するため、特に手入れ用化粧品に使用するのが適している。同時に皮膚作用物質の担体物質としても有用で、皮膚作用物質は多糖類の皮膚加湿作用によって初めて角質層への浸透が可能になるか、あるいは所望の形態で促進される。本発明による凍結乾燥バイオマトリックスは、とりわけ好適な実施態様においては、化粧品を作用物質として、また薬品を作用物質として、経皮投与するために用い得る。
【００２５】
化粧品活性物質としては、例えばビタミン、蛋白、水溶性植物抽出物、リポゾーム等の多くの生成物が挙げられる。
【００２６】
本発明によるバイオマトリックスは、有利な方法で顔や身体の肌の特別な手入れ用として適しており、この場合、フェイスマスクとしての使用が特に好ましい。
【００２７】
技術として既知のコラーゲンスポンジとは対照的に、本発明の凍結乾燥バイオマトリックスは、水溶液を加えると自然に縮んでゲルになるが、作用物質を含有するコラーゲンスポンジのガレン製薬（galenischenSystem）と同様に、浸透圧性拡散によって、皮膚の所定部分で付加的に持ち合わせの作用物質を遊離する。本発明による凍結乾燥バイオマトリックスは、作用物質を外用または経皮投与するために使用でき、好適な実施態様では、このバイオマトリックスは、創傷被覆剤(例えば止血用)として、あるいはとりわけ好適な態様ではドラッグデリバリーシステムとして用いられる。
【００２８】
皮膚活性物質の速やかな経皮輸送は、角質層の水浸度が高いほど促進され、また、皮膚加湿作用を有する主成分を用いた凍結乾燥バイオマトリックスを使用することによって促進される。この場合、バイオマトリックスまたは水溶液に添加した低分子物質が、表皮中で、水に過飽和のバイオマトリックスの濃度が高い部分から濃度の低い部分に拡散する。比較的浸透しやすい分子としては短鎖ペプチド、ATP、尿素および電解質のような物質が挙げられる。
【００２９】
上記の理想的な経皮輸送条件は、他方、角質層バリアーから浸透するとその低分子物質にもあてはまり、皮膚刺激を誘発するため望ましくなく、きわめて危険である。刺激作用が確認された有害物質には、化粧品防腐剤や香料、また、市販の乳液中に一般に使用されているような界面活性物質がある。本発明による凍結乾燥バイオマトリックスの特徴は、これらの物質を十分には、また好ましくは全く使用しなくてもよいことにある。
【００３０】
従来のキセロゲルでは、脱水後にマトリックス構造が大きく変化して、構成要素間の距離が原子の結合距離と同じになっているが、それとは対照的に、本発明によるバイオマトリックスゲル(インスタントゲル)は孔隙を形成するため、その孔隙中に溶媒が速やかかつ自由に浸透し、バイオマトリックスのネットワークがinsituで自然崩壊する。凍結乾燥によって、コーヒーや茶等の食品原料からの
昇華による水分離脱と同様に、毛細管構造が形成され、そのため復水が非常に速やかになり所望の即時的効果が得られる。
【００３１】
多くの極性基を有する物質(セルロース／蛋白質)を使用する場合、水性溶媒がこれらの極性基との間に強い架橋結合を形成する傾向があり、それによって溶解特性と拡散特性が影響を受ける。水を十分加えれば(架橋構造を打ち消す)、ポリマーマトリックスが元の状態に戻るため、水原子とマトリックス中の作用物質の可動性が大きくなる(V.N.R. Pillai, M. Mutter, Naturwissensch. 1981, 68, 558-566)。本発明による凍結乾燥バイオマトリックスにみられるこの効用は、化粧品に使用する場合や、化粧品作用物質の生体内動態や浸透性に対して、大きな意味を持つ。
【００３２】
また、本発明による凍結乾燥バイオマトリックスは、溶媒に用いる水に一定量のカルシウムイオンを加えて、例えばアルギン酸塩のナトリウムイオンを完全にまたは部分的に置換すると、耐水性のマトリックスの形成を可能とする。
【００３３】
自然に形成されるカルシウム・アルギン酸塩・構造によって、そのような量のバイオマトリックスを、ポリマーの一定部分だけがゲル状態に移行するように安定化させることができる。
さらに加えて、カルシウムイオンの安定化効果は、本発明のバイオマトリックスをフェイスマスクとして用いるのに、特に有利な方法で利用することが出来る。この場合、皮膚の凍結乾燥バイオマトリックスは、先ず湿度の添加により崩壊して、ゲルになり得る。引き続いて、このゲルは、カルシウムイオンを供給することによって、柔軟で分離可能なゲルフィルムに移行し得る。例えば、乳酸カルシウム溶液をスプレーすることによって、ゲルを簡単に皮膚から剥離または除去可能とする。
【００３４】
親水性の繊維物質(例えばビスコース繊維)を加えることによって、さらにマトリックスを安定化することができる。これによって、乾燥時安定性が大きく向上するので、例えば皮膚保護に用いる場合のマトリックスの取り扱い(型取り、位
置の矯正等)が容易になる。
【００３５】
本発明の凍結乾燥バイオマトリックスで繊維成分を含まないものの特徴は、化粧品に使用する場合に、皮膚に擦り込めば完全に見えなくなることであり、一方、構造繊維を含むバイオマトリックスでは不溶性の繊維が皮膚上に残存し、化粧後に取り除かなければならない。
【００３６】
いずれにしても、繊維の使用あるいはカルシウムイオンによる安定化によって、凍結乾燥バイオマトリックスの堅さを適切に調節でき、また、所望の適用範囲に製品を適合させることができるが、この場合に必要な容易かつ実用的な取り扱いが可能である。
本発明の凍結乾燥バイオマトリックスのさらなる好適な実施形態では、ミセル結合し得るバイオマトリックス物質を混合して調製する。この物質は、凍結乾燥バイオマトリックス中に、4〜30重量％、好ましくは5〜20重量％存在する。植物性の即時反応性バイオマトリックスでは、ミセル形成物質として例えばイソパラフィンを使用できる。このイソパラフィンは、ミセル形成によって、結合のある構造を築くことができ、それによって安定なゲルをつくることができる。
【００３７】
とりわけ、本発明のバイオマトリックスは、香料、色素および防腐剤を含まない。
また、本発明の凍結乾燥バイオマトリックスの特徴として、化粧品および／または医薬品の作用物質を、0.1から20重量％、好適な実施態様においては、 3から10重量％、容易に加えることができる。例えばリポゾームあるいはリポゾーム様小胞のようなカプセル中に作用物質を入れることができるのは有利である。
【００３８】
本発明の凍結乾燥バイオマトリックスは、既知のバイオポリマーと比較して、例えば下記の長所を有する。
【００３９】
その製造には、特性がよく解明された天然物質と生体由来成分のみが使用される。皮膚刺激性の物質(例えば防腐剤、色素、香料、乳化剤)の使用を完全に避けることができる。
【００４０】
本発明のバイオマトリックスの製造に使用される物質の種類が非常に少ないことと、脱水（凍結乾燥）によってバイオマトリックス内部に動態が無いことによって、使用された物質の相互作用を避けることができる。
本発明の凍結乾燥バイオマトリックスは組成が明らかであることから、使用された物質の化学的、物理的および生物学的分析が容易であり、そのため、このバイオマトリックスを用いた生成物の一定した品質管理に直ちに役立つ。
【００４１】
凍結乾燥バイオマトリックスは、ガレン製薬（Galenik-Systeme）として知られている製剤と比較して、よりコントロ−ルしやすく、しかもより適切に作用物質を皮膚に放出できる製剤の製造に適している。従って、この凍結乾燥バイオマトリックスによって、例えばビタミンＡ誘導体やその半製品の安全域が狭くて効力の強い薬物の投与量をより正確なものにすることができる。この凍結乾燥バイオマトリックスでは、相互作用が無いため皮膚における輸送路が妨害されないこと、障害物質(例えば脂質)を用いていないため輸送路が短いこと、さらに用量設定の容易さ即ち作用物質の濃度をより高くできることによって、従来の作用物質の効力がより高くなる。
【００４２】
従って、本発明の凍結乾燥バイオマトリックスを用いると作用物質の消費量を節約できる。
【００４３】
本発明の凍結乾燥バイオマトリックスを製造する際、まず天然多糖類と変性多糖類を、また、場合によってはそれに目的とする化粧品作用物質あるいは医薬品作用物質を加えて、水性溶媒中で均一に混合し、次いでこの混合物を冷却する。冷却時にゲルが形成される。
次いで、このゲルに、場合によっては繊維成分を加え、攪拌し、均一に分散させる。攪拌後、再度、例えば１℃で冷却した後に、型枠に注入する。この型枠の中で、最初のゲル構造が再形成され、その後の凍結乾燥によって、コラーゲンスポンジに類似した構造を有するものができる。
凍結は、後のバイオマトリックスの形成の第１段階として、重要な処理行程であり、本発明では、好ましくはこの行程で低温により凍結を加速する。次いで、低温凍結したゲルを高真空下に凍結乾燥することによって、溶媒を凍結分離して蒸発させる（昇華）。凍結乾燥の重要な特徴は、容量に影響を与えずに孔隙を形成できることである。さらにその上に、速やかな復水性が得られるという効果があり、この効果は速やかや復水性に基づき、即時効果として知られる。
【００４４】
本発明の好適な実施態様では、まず天然多糖類と変性多糖類の乾燥混合物を調製し、これを水中で攪拌する。この予混合物を10℃に冷却した後に、繊維成分、化粧品作用物質および／または医薬品成分、および／またはミセル形成性物質をこの予混合物中に分散させる。得られた混合物を、−10から−40℃、好ましくは−20℃で、0.5から4時間、好ましくは1から3時間、平板状の型枠中で凍結させる。平板の厚みは0.5から3.5cm、好ましくは1.5から2.0cmとする。孔隙の大きさは、概して凍結時の凍結速度によって左右される。場合によっては、この平板を−10から−25℃で中間処理した後に、80℃と120℃の間の範囲に加温して、約0.5から3.0ミリバールの真空下に凍結乾燥する。凍結乾燥過程は好ましくは15から35時間続ける。その後に平板を分割し、加工する。
凍結乾燥過程の後では、上記の方法で得た凍結乾燥バイオマトリックスの水分含量は好ましくは5から15％の範囲、とりわけ10％であることが好ましい。本発
明の凍結乾燥バイオマトリックスの製造に用いる原料の乾質濃度、即ち、脱ミネラル水中の成分混合物の濃度は約1から5％である。
次に、本発明を実施例に基づいてより詳細に説明する。
【実施例】
【００４５】
（実施例１）
凍結乾燥バイオマトリックスの製造に下記の物質を用いる：
カルボキシメチルセルロース 13.5g
アルギン酸ナトリウム 13.5g
ビスコース繊維 1.5g
アロエ抽出物          1.5g
水(脱ミネラル)             970.0g
まず、カルボキシメチルセルロースとアルギン酸ナトリウムの粉末混合物を調製し、これを、攪拌しながら、水中に分散させる。この混合物(予混合物Ｉ)を10℃に冷却する。ビスコース繊維とアロエ抽出物の混合物を予混合物Ｉ中に均等に分散させる。次いで、この混合物をアルミ製型枠に充填し(最大厚み約２cm)、塩水浴中で−20℃で約90分間冷凍する。凍結した板状のものをアルミ製の型枠から抜き、−20℃の低温室で24時間放置する。この２cm厚の板を1.5mbarで凍結乾燥
する。この場合、まず120℃で12時間加熱する。その後、100℃および80℃でそれぞれ９時間凍結乾燥を続ける。 次いで、乾燥した板を１mm厚に分割し、通常の
試験を行う。
（実施例２）
ミセル形成物質を含有する凍結乾燥バイオマトリックスの製造には、実施例１に記載の方法と同様の方法を用いる。
【００４６】
10.5 g カルボキシメチルセルロース
10.5 g アルギン酸ナトリウム
2.0 g ビスコース繊維
2.0 g 液体パラフィン
3.0 g スクワレン
2.0 g ポリプロキシ-(15)-ステアリルエーテル
970 g 脱ミネラル水。
（実施例３）
繊維成分を含まない凍結乾燥バイオマトリックスの製造には、実施例１に記載の方法と同様の方法で、アルギン酸ナトリウム16.5g、カルボキシメチルセルロース13.5g、および脱ミネラル水970.0gを用いる。