(57)【要約】    【課題】  本発明の課題は、安定であり、人体に対する安全性が高く、優れた効果をもつ美白用組成物及び該組成物を含有する皮膚外用剤を提供することにある。    【解決手段】  キシロオリゴ糖1分子中にウロン酸残基を有すると共に、キシロースの重合度が異なるオリゴ糖の混合組成物であって、キシロースの平均重合度が5.0〜15.0である酸性キシロオリゴ糖組成物を含有することを特徴とする美白用組成物。該酸性キシロオリゴ糖組成物は、リグノセルロース材料を酵素的に処理してキシロオリゴ糖成分とリグニン成分の複合体を得、次いで該複合体を酸加水分解処理して得られるキシロオリゴ糖混合物から分離して得られる。ウロン酸がグルクロン酸もしくは４−Ｏ−メチル−グルクロン酸である。美白用組成物としては、該酸性キシロオリゴ糖を0.001〜30質量％を含有する。【選択図】    なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
キシロオリゴ糖1分子中にウロン酸残基を1つ以上有すると共に、キシロースの重合度が異なるキシロオリゴ糖の混合組成物であって、キシロースの平均重合度が5.0〜15.0である酸性キシロオリゴ糖組成物を含有することを特徴とする美白用組成物。
【請求項２】
前記酸性キシロオリゴ糖組成物が、「リグノセルロース材料を酵素的及び／又は物理化学的に処理してキシロオリゴ糖成分とリグニン成分の複合体を得、次いで該複合体を酸加水分解処理してキシロオリゴ糖混合物を得、得られるキシロオリゴ糖混合物から、1分子中に少なくとも1つ以上のウロン酸残基を側鎖として有するキシロオリゴ糖を分離して得たもの」であること特徴とする請求項１に記載の美白用組成物。
【請求項３】
ウロン酸がグルクロン酸もしくは４−Ｏ−メチル−グルクロン酸であることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の美白用組成物。
【請求項４】
酸性キシロオリゴ糖を0.001〜30質量％を含有することを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれかに記載美白用組成物。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれかに記載の美白用組成物を含有することを特徴とする皮膚外用剤。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、皮膚の美白に有用であり、人体に対して安全性の高い美白用組成物及び該組成物を含有する皮膚外用剤に関する。
【背景技術】
【０００２】
人の皮膚は、皮膚常在菌等の生物学的刺激、紫外線やホルモン異常等の物理的または化学的刺激に常にさらされており、これらの刺激により表皮メラノサイトにおけるメラニン生産が亢進すると、シミ、そばかす等の色素沈着をおこす。また、表皮角化細胞（ケラチノサイト）の加齢に伴う角化遅延もメラニンの表皮外への排泄速度を遅延させ、メラニン産生の亢進と合わせて、表皮内のメラニン顆粒密度の増加、即ち臨床的に色素沈着が増加する症状を発現させるものと考えられている。更に、それらの色素沈着部は局部的に存在し、周囲の正常皮膚部と明らかな差異を生ずることもある。従って、化粧品分野や皮膚科領域においては、メラニン生成や色素沈着を抑える美白用組成物の開発が急がれている。
【０００３】
美白用組成物の例としては、メラニン抑制剤としてのエルゴステロール誘導体（特許文献１参照）及び海藻抽出成分（特許文献２参照）、チロシナーゼ阻害剤としてのＬ−アスコルビン酸（非特許文献１参照）、コウジ酸（特許文献３参照）、アルブチン（非特許文献２参照）、ステロイド化合物（特許文献４参照）及び植物抽出成分（特許文献５参照）、α-MSH阻害剤としての茶抽出物（特許文献６参照）等が提案されている。
【０００４】
しかしながら、植物抽出物や海藻抽出物は効果が不十分であることや、品質が一定しないという欠点がある。また、Ｌ−アスコルビン酸は酸化されやすく不安定であり、コウジ酸等は、効果のある濃度での使用における安全性の問題が指摘されている。従って、安定であり、人体に対する安全性が高く、優れた効果をもつ美白用組成物が望まれている。また、本出願人は既に特許文献７において酸性キシロオリゴ糖の美白効果に関する特許出願をおこなっている。
【特許文献１】特開２００３−２６７８７３
【特許文献２】特開平１０−３３０２２００３
【特許文献３】特開昭５６−１８５６９
【特許文献４】特開２００３−１５５２２２
【特許文献５】特開平０８−１０４６４６
【特許文献６】特開２００３−１８３１７５
【特許文献７】特開２００３−２２１３０７
【非特許文献１】ビタミン誌、１９７０年４１号、３８７〜３９８頁
【非特許文献２】J. Pharmacol. Exp. Ther.誌、１９９６年２７６号、７６５〜７６９頁
【非特許文献３】セルラーゼ研究会報、２００１年第１６巻、１７号、２６頁
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明の課題は、安定であり、人体に対する安全性が高く、優れた効果をもつ美白用組成物及び該組成物を含有する皮膚外用剤を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明者らは、前記課題を解決する為、鋭意研究した結果、ウロン酸残基が付加した酸性キシロオリゴ糖組成物が優れた美白効果を持つことを見出した。該組成物の使用時におけるpHは、皮膚と同じ弱酸性であることから、皮膚に対して低刺激性であることが期待される。
また、更に検討を重ねた結果、係る組成物を皮膚外用剤に含有させることにより、美白効果を遺憾なく発揮できる皮膚外用剤が得られることを見出し、発明を完成させるに至った。
上記課題を解決するため、以下の構成を採用する。即ち、本発明の第1は「キシロオリゴ糖１分子中にウロン酸残基を1つ以上有すると共に、キシロースの重合度が異なるキシロオリゴ糖の混合組成物であって、キシロースの平均重合度が5.0〜15.0である酸性キシロオリゴ糖組成物を含有することを特徴とする美白用組成物」である。
本発明の第２は、前記第1の発明において、前記酸性キシロオリゴ糖組成物が、「リグノセルロース材料を酵素的及び／又は物理化学的に処理してキシロオリゴ糖成分とリグニン成分の複合体を得、次いで該複合体を酸加水分解処理してキシロオリゴ糖混合物を得、得られるキシロオリゴ糖混合物から、1分子中に少なくとも1つ以上のウロン酸残基を側鎖として有するキシロオリゴ糖を分解して得たものであることを特徴とする美白用組成物」である。
本発明の第３は、前記第１または第２の発明において、「ウロン酸がグルクロン酸もしくは４−Ｏ−メチル−グルクロン酸であることを特徴とする美白用組成物」である。
本発明の第４は、前記第1〜第３の発明において、「酸性キシロオリゴ糖を0.001〜30質量％含有することを特徴とする美白用組成物」である。
本発明の第５は、前記第１〜第４のいずれかに記載の美白用組成物を含有することを特徴とする皮膚外用剤である。
【発明の効果】
【０００７】
本発明により、安定であり、人体に対する安全性が高く、優れた効果をもつ美白用組成物及び該組成物を含有する皮膚外用剤が提供される。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
以下、本発明の構成について詳述する。
本発明の美白用組成物は、酸性キシロオリゴ糖を有効成分として含有する。
一般的に、キシロオリゴ糖とは、キシロースの2量体であるキシロビオース、3量体であるキシロトリオース、あるいは4量体〜20量体程度のキシロースの重合体を言う。
しかし、本発明で使用する酸性キシロオリゴ糖組成物は、キシロオリゴ糖1分子中に少なくとも1つ以上のウロン酸残基を有するキシロースの重合体であって、キシロースの重合度が異なるオリゴ糖の混合組成物で、平均重合度が5〜15のものである。
該組成物は、平均重合度で示す数値は正規分布をとる酸性キシロオリゴ糖のキシロース鎖長の平均値で、5.0〜15.0が好ましく、5.0〜11.0がより好ましい。キシロース鎖長の上限と下限との差は10以下が好ましく、6以下がより好ましい。
平均重合度が5.0以上のものは、5.0未満の場合に比較して、美白効果は同等であるが、保湿性、液安定性に優れている。
ウロン酸は天然では、ペクチン、ペクチン酸、アルギン酸、ヒアルロン酸、ヘパリン、コンドロイチン硫酸、デルタマン硫酸等の種々の生理活性を持つ多糖の構成成分として知られている。本発明におけるウロン酸としては特に限定されないが、グルクロン酸もしくは4-O-メチル-グルクロン酸が好ましい。
【０００９】
上記のような酸性キシロオリゴ糖組成物を得ることが出来れば、その製法は特に限定されないが、（1）木材からキシランを抽出し、それを酵素的に分解する方法（前記非特許文献３参照）と、（2）リグノセルロース材料を酵素的及び／又は物理化学的に処理してキシロオリゴ糖成分とリグニン成分の複合体を得、次いで該複合体を酸加水分解処理してキシロオリゴ糖混合物を得、得られるキシロオリゴ糖混合物から、1分子中に少なくとも1つ以上のウロン酸残基を側鎖として有するキシロオリゴ糖を分離する方法が挙げられる。
特に、（2）の方法が5〜10量体のように比較的高い重合度のものを大量に安価に製造することが可能である点で好ましく、以下にその概要を示す。
【００１０】
酸性キシロオリゴ糖組成物は、化学パルプ由来のリグノセルロース材料を原料とし、加水分解工程、濃縮工程、希酸処理工程、精製工程を経て得ることができる。加水分解工程では、希酸処理、高温高圧の水蒸気（蒸煮・爆砕）処理もしくは、ヘミセルラーゼによってリグノセルロース中のキシランを選択的に加水分解し、キシロオリゴ糖とリグニンからなる高分子量の複合体を中間体として得る。濃縮工程では逆浸透膜等により、キシロオリゴ糖−リグニン様物質複合体が濃縮され、低重合度のオリゴ糖や低分子の夾雑物等を除去することができる。濃縮工程は逆浸透膜を用いることが好ましいが、限外濾過膜、塩析、透析等でも可能である。得られた濃縮液の希酸処理工程により、複合体からリグニン様物質が遊離し、酸性キシロオリゴ糖と中性キシロオリゴ糖を含む希酸処理液を得ることができる。この時、複合体から切り離されたリグニン様物質は酸性下で縮合し沈殿するのでセラミックフィルターや濾紙等を用いた濾過等により除去することができる。希酸処理工程では、酸による加水分解を用いることが好ましいが、リグニン分解酵素等を用いた酵素分解等でも可能である。
【００１１】
精製工程は、限外濾過工程、脱色工程、吸着工程からなる。一部のリグニン様物質は可溶性高分子として溶液中に残存するが、限外濾過工程で除去され、着色物質等の夾雑物は活性炭を用いた脱色工程によってそのほとんどが取り除かれる。限外濾過工程は限外濾過膜を用いることが好ましいが、逆浸透膜、塩析、透析等でも可能である。こうして得られた糖液中には酸性キシロオリゴ糖と中性キシロオリゴ糖が溶解している。イオン交換樹脂を用いた吸着工程により、この糖液から酸性キシロオリゴ糖のみを取り出すことができる。糖液をまず強陽イオン交換樹脂にて処理し、糖液中の金属イオンを除去する。ついで強陰イオン交換樹脂を用いて糖液中の硫酸イオン等を除去する。この工程では、硫酸イオンの除去と同時に弱酸である有機酸の一部と着色成分の除去も同時に行っている。強陰イオン交換樹脂で処理された糖液はもう一度強陽イオン交換樹脂で処理し更に金属イオンを除去する。最後に弱陰イオン交換樹脂で処理し、酸性キシロオリゴ糖を樹脂に吸着させる。
樹脂に吸着した酸性オリゴ糖を、低濃度の塩（NaCl、CaCl2、KCl、MgCl2等）によって溶出させることにより、夾雑物を含まない酸性キシロオリゴ糖溶液を得ることができる。この溶液を、例えば、スプレードライや凍結乾燥処理により、白色の酸性キシロオリゴ糖組成物の粉末を得ることができる。
【００１２】
化学パルプ由来のリグノセルロースを原料とし、キシロオリゴ糖とリグニンからなる高分子量の複合体を中間体とした酸性キシロオリゴ糖組成物の上記製造法のメリットは、経済性とキシロースの平均重合度の高い酸性キシロオリゴ糖組成物が容易に得られる点にある。平均重合度は、例えば、希酸処理条件を調節するか、再度ヘミセルラーゼで処理することによって変えることが可能である。また、弱陰イオン交換樹脂溶出時に用いる溶出液の塩濃度を変化させることによって、1分子あたりに結合するウロン酸残基の数が異なる酸性キシロオリゴ糖組成物を得ることもできる。さらに、適当なキシラナーゼ、ヘミセルラーゼを作用させることによってウロン酸結合部位が末端に限定された酸性キシロオリゴ糖組成物を得ることも可能である。
【００１３】
上記方法により得られた酸性キシロオリゴ糖組成物は、水、プロピレングリコール、ジプロピレングリコール、1,3-ブチレングリコール及びグリセリン等の多価アルコール類、エタノール等の低級アルコール類、又はそれらの混合溶媒に溶解したり、又は、スプレードライヤーで乾燥し紛体に加工後、美白用組成物として用いることができる。また、外用用途に支障のない材質を用いてマイクロカプセル化したりリポソームに内含させたものを美白用組成物として用いることができる。
【００１４】
本発明の皮膚外用の組成物としては、例えばエモリエントクリーム、モイスチュアクリーム、クレンジングクリーム、メイクアップクリーム等のクリーム類、柔軟性化粧水、収れん性化粧品、洗浄用化粧水等の化粧水類、エモリエント乳液、モイチュア乳液、ナリシング乳液、クレンジング乳液等の乳液類、ゼリー状パック、ピールオフパック、洗い流しパック、粉末パック等のパック類、美容液及び洗顔料といった製剤形態において、美白の目的で本発明の組成物を含有したものを例示することができる。
【００１５】
本発明の美白用組成物の効果を発揮するための好ましい含有量は、0.001％〜30質量％であり、更に好ましくは0.05〜5質量％である。本発明の美白用組成物に、通常皮膚外用剤で使用される任意成分を含有することが出来る。かかる任意成分としては、例えば、ワセリンやマイクロクリスタリンワックス等のような炭化水素類、ホホバ油やゲイロウ等のエステル類、牛脂、オリーブ油等のトリグリセライド類、セタノール、オレイルアルコール等の高級アルコール類、ステアリン酸、オレイン酸等の脂肪酸、グリセリンや１，３−ブタンジオール等の多価アルコール類、非イオン界面活性剤、アニオン界面活性剤、カチオン界面活性剤、両性界面活性剤、エタノール、カーボポール等の増粘剤、防腐剤、紫外線吸収剤、抗酸化剤、色素、粉体類等が好ましく例示できる。本発明の美白用組成物と任意成分とを常法に従って処理することにより、本発明の美白用組成物を含有する皮膚外用剤を製造することができる。
【実施例】
【００１６】
以下、本発明を実施例により詳細に説明するが、本発明はこれにより限定されるものではない。まず、各測定法の概要、本発明で有効成分として含有させた酸性キシロオリゴ糖（ＵＸ１０）の調製例を示す。
【００１７】
＜測定法の概要＞
(1) 全糖量の定量：
全糖量は検量線をＤ−キシロース（和光純薬工業（株）製）を用いて作製し、フェノール硫酸法（還元糖の定量法、学会出版センター発行）にて定量した。
(2) 還元糖量の定量：
還元糖量は検量線をＤ−キシロース（和光純薬工業（株）製）を用いて作製、ソモジ−ネルソン法（還元糖の定量法、学会出版センター発行）にて定量した。
(3) ウロン酸量の定量：
ウロン酸は検量線をＤ−グルクロン酸（和光純薬工業（株）製）を用いて作製、カルバゾール硫酸法（還元糖の定量法、学会出版センター発行）にて定量した。
(4) 平均重合度の決定法：
サンプル糖液を50℃に保ち15000ｒｐｍにて15分遠心分離し不溶物を除去し上清液の全糖量を還元糖量（共にキシロース換算）で割って平均重合度を求めた。
(5) 酸性キシロオリゴ糖の分析方法：
オリゴ糖鎖の分布はイオンクロマトグラフ（ダイオネクス社製、分析用カラム：Ｃａｒｂｏ  Ｐａｃ  ＰＡ−10）を用いて分析した。分離溶媒には100ｍＭ  ＮａＯＨ溶液を用い、溶出溶媒には前述の分離溶媒に酢酸ナトリウムを500ｍＭとなるように添加し、溶液比で、分離溶媒：溶出溶媒＝10：0〜4：6となるような直線勾配を組み分離した。得られたクロマトグラムより、キシロース鎖長の上限と下限との差を求めた。
(6) オリゴ糖1分子あたりのウロン酸残基数の決定法
サンプル糖液を50℃に保ち15000ｒｐｍにて15分遠心分離し不溶物を除去し上清液のウロン酸量（Ｄ−グルクロン酸換算）を還元糖量（キシロース換算）で割ってオリゴ糖1分子あたりのウロン酸残基数を求めた。
(7) 酵素力価の定義：
酵素として用いたキシラナーゼの活性測定にはカバキシラン（シグマ社製）を用いた。酵素力価の定義はキシラナーゼがキシランを分解することで得られる還元糖の還元力をＤＮＳ法（還元糖の定量法、学会出版センター発行）を用いて測定し、1分間に1マイクロモルのキシロースに相当する還元力を生成させる酵素量を1ユニットとした。
【００１８】
＜調製例：酸性キシロオリゴ糖の調製例＞
＜調製例＞
混合広葉樹チップ（国内産広葉樹70％、ユーカリ30％）を原料として、クラフト蒸解及び酸素脱リグニン工程により、酸素脱リグニンパルプスラリー（カッパー価9．6、パルプ粘度25．1ｃｐｓ）を得た。スラリーからパルプを濾別、洗浄した後、パルプ濃度10％、ｐＨ８に調製したパルプスラリーを用いて以下のキシラナーゼによる酵素処理を行った。
バチルスｓｐ.Ｓ−2113株（独立行政法人産業技術総合研究所特許生物寄託センター、寄託菌株FERM BP-5264）の生産するキシラナーゼを1単位／パルプｇとなるように添加した後、60℃で120分間処理した。その後、濾過によりパルプ残渣を除去し、酵素処理液1050Ｌを得た。
次に、得られた酵素処理液を濃縮工程、希酸処理工程、精製工程の順に供した。濃縮工程では、逆浸透膜（日東電工（株）製、RO NTR-7410）を用いて濃縮液（40倍濃縮）を調製した。希酸処理工程では、得られた濃縮液のｐＨを3．5に調製した後、121℃で60分間加熱処理し、リグニン等の高分子夾雑物の沈殿を形成させた。さらに、この沈殿をセラミックフィルター濾過で取り除くことにより、希酸処理溶液を得た。
【００１９】
精製工程では、限外濾過・脱色工程、吸着工程の順に供した。限外濾過・脱色工程では、希酸処理溶液を限外濾過膜（オスモニクス社製、分画分子量8000）を通過させた後、活性炭（和光純薬（株）製）770ｇの添加及びセラミックフィルター濾過により脱色処理液を得た。吸着工程では、脱色処理液を強陽イオン交換樹脂（三菱化学（株）製ＰＫ218）、強陰イオン交換樹脂（三菱化学（株）製ＰＡ40８）、強陽イオン交換樹脂（三菱化学（株）製ＰＫ218）各100ｋｇを充填したカラムに順次通過させた後、弱陰イオン交換樹脂（三菱化学（株）製ＷＡ30）100ｋｇを充填したカラムに供した。この弱陰イオン交換樹脂充填カラムから75ｍＭ NaCl溶液によって溶出した溶液をスプレードライ処理することによって、酸性キシロオリゴ糖の粉末（全糖量353ｇ、回収率13．1％）を得た。以下、この酸性キシロオリゴ糖をＵＸ10とする。前述の測定方法により、ＵＸ10は平均重合度10．3、キシロース鎖長の上限と下限との差は10、酸性キシロオリゴ糖1分子あたりウロン酸残基を1つ含む糖組成化合物であった。
【００２０】
次に、こうして得られた酸性キシロオリゴ糖について、本発明の効果を確認するため、以下の試験を行なった。
【００２１】
＜実施例１、２及び比較例１＞
本発明の酸性キシロオリゴ糖を使ってクリームを作製し、当該クリームを塗付後における美白効果試験を行った。 
＜クリームの作製＞
表１に示す成分分量に従って調製した。詳細には、まず（１）、（２）、および（１１）を混合後加熱して７５℃とし、水相とする。これとは別に（３）〜（１０）を混合し、加熱溶解して７５℃とした油相を、先の水相に加え、ホモミキサーで均一に乳化し、油中水型の実施例１、２のクリームを得た。また、同様にして、（１）の入っていないクリームを作成し、比較例１とした。尚、本実施例及び比較例における配合量の値はすべて質量％である。
【００２２】
【表１】
2005263755.tif 000002
＜美白効果試験＞      
上記で得られた実施例１、２及び比較例１のクリームを用いて、美白効果試験を行った。健常人20名を被験者とし、夏期の午前11時から午後2時までの3時間、2日間にわたり太陽光に計6時間さらした。被験者の上腕内側部皮膚を対象とし、太陽光にさらされた日から5日後より、実施例１、２のクリームと比較例１のクリームを朝夕１回ずつ６週間塗布した。以下の判定基準をもとにして美白効果を評価した結果を表２に示す。
【００２３】
【表２】
2005263755.tif 000003
（判定基準）
著効：色素沈着がほとんど目立たなくなった。
有効：色素沈着が非常にうすくなった。
やや有効：色素沈着がうすくなった。
無効：変化なし。
（判定）
◎：被験者のうち16人以上が有効以上の効果を示した。
○：被験者のうち11〜15人が有効以上の効果を示した。
△：被験者のうち6〜10人が有効以上の効果を示した。
×：被験者のうち5人以下が有効以上の効果を示した。
【００２４】
表２から明らかなように比較例１のクリームを用いた場合に比べ、実施例１、２のクリームには美白効果が認められた。これより、酸性キシロオリゴ糖は良好な美白効果を有することが分かる。
【００２５】
＜実施例３＞
＜安定性試験＞
60質量％の酸性キシロオリゴ糖（ＵＸ10）水溶液を調製後、室温で保存した。調製直後、及び、1ヶ月保存後の酸性キシロオリゴ糖水溶液をイオンクロマトグラムで分析した。1ケ月保存後のサンプルのクロマトグラムのパターンは、調製直後のサンプルと比較して変化はなかった。又、クロマトグラムの各ピークの面積の差は、1ケ月保存後のサンプルと調製直後のサンプルの間で、5％未満であった。
【産業上の利用可能性】
【００２６】
本発明により、安定であり、人体に対する安全性が高く、優れた効果をもつ美白用組成物及び該組成物を含有する皮膚外用剤が提供される。