(57)【要約】【課題】  本発明は、エマルジョンを作成することにより活性脂溶性物質をナノカプセルにカプセル化する方法に関する。【解決手段】  本発明に係る方法は、（ａ）水相と油相を作成する工程、（ｂ）二相の温度を転相温度以上まで上げる工程、（ｃ）二相を混合する工程、（ｄ）活性脂溶性成分を脂溶性相に組み込む工程、（ｅ）温度を転相温度まで下げる工程、（ｆ）転相が起こってエマルジョンが水の連続相となったとき得られたエマルジョンを急冷する工程からなることを特徴とする。本発明はまた上記の方法で得られたエマルジョンに関し、エマルジョンのナノカプセルの平均サイズが３００ｎｍ以下であることを特徴とする。【特許請求の範囲】
【請求項１】
エマルジョンの作成により脂溶性活性成分をナノカプセルにカプセル化するプロセスにおいて、
ａ）  水相と脂肪相を作成し、
ｂ）  ２個の相の温度が転相温度を超えるまで加熱し、
ｃ）  ２個の相を混合し、
ｄ）  脂溶性相に脂溶性活性成分を取り込み、
ｅ）  温度を転相温度まで下げ、
ｆ）  転相が起こってエマルジョンが水の連続相の状態になったら、得られたエマルジョンの温度を下げてアニールする工程とを有することを特徴とするプロセス。
【請求項２】
活性成分の取り込みの前に温度を転相温度のわずか上まで下げる工程ｃ’）を実行することを特徴とする請求項１記載のプロセス。
【請求項３】
工程ｂ）の前に工程ｃ’）を実行することを特徴とする請求項１記載のプロセス。
【請求項４】
得られたエマルジョンが水相の一部分の除去により濃縮されることを特徴とする前記請求項のいずれか１項記載のプロセス。
【請求項５】
工程ｅ）が、水相の追加の量が転相温度以下の温度まで冷却されることを特徴とする前記請求項のいずれか１項記載のプロセス。
【請求項６】
活性成分が系に取込まれる前に脂肪相の追加の量に溶解されることを特徴とする前記請求項のいずれか１項記載のプロセス。
【請求項７】
活性成分が脂溶性ビタミン、例えばレチノール、レチノイド、ビタミンＥ及びカロチノイド、ポリフェノール及び芳香成分からなるグループから選択されることを特徴とする前記請求項のいずれか１項記載のプロセス。
【請求項８】
ナノカプセルのサイズの平均が３００ｎｍ以下であることを特徴とする、前記請求項のいずれか１項記載のプロセスで得られるエマルジョン。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は活性成分の運搬方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
医薬及び化粧品における調製物の効能は，活性成分だけでなくその放出系にも依存する。そこで化粧品又は医薬に関して多数の運搬手段が探求されている。
【０００３】
その運搬手段の一つとしてナノ粒子がある。ナノ粒子は寸法が１ないし１０００ｎｍのコロイド性の粒子である。それらは活性成分をその中に溶解、捕捉若しくは被覆しうる高分子である。これらのナノ粒子は例えばナノ球やナノカプセルのような非常に異なる系に関連し、ナノ球においてはマトリックス系となり、ナノカプセルにおいてはリザーバー系となる。
【０００４】
ナノ球は高分子マトリクスに活性成分が細かく分散された固体マトリクス粒子である。
【０００５】
ナノカプセルは活性成分を包含する室温液体又は半液体のコアと、それを包む室温固体のフィルムとからなる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、とりわけ脂溶性活性成分のナノカプセル形式のリザーバー系への運搬の分野に関する。ナノカプセルは小型の小泡体（通常１００ないし４００ｎｍ）の水性懸濁物であり、天然、合成又は半合成の起源を持つ高分子からなる薄く硬い壁を有する。これらの系は脂質親和性のコアに通常は脂質親和性である比較的大量の活性物質をカプセル化できる。これらの系は高分子重合反応により形成されるか予め形成された高分子から得られる。乳化によりナノカプセルを調製するための多くのプロセスが開示されており、後に述べる実例では脂溶性の活性成分を取り込んだエマルジョンを得る方法として特許文献１及び特許文献２に記載されたプロセスを包含している。「脂溶性活性成分」の用語は特に、化粧品、食品、医薬及び動物用医薬の業界で使用される油性物質に可溶の化合物又は混合物や、同じ特長を有するすべての化合物を意味する。脂溶性活性成分の中には５０℃を超える温度への曝露に対して感受性を有するものがあり、また光及び酸化に対して感受性を有するものがある。これらの活性成分の運搬に現在使用されている方法の一つは、それらをエマルジョンに調製することである。しかし、それらの不安定性のために、これらの脂溶性活性成分をエマルジョン系に使用する場合は、プロセスの最後に５０℃以下の温度の水中油型エマルジョン系に対して導入され、特に水相中でランダムに拡散され、その後一部は周囲の媒体により破壊される。
【特許文献１】米国特許第５０７９３２２号公報
【特許文献２】欧州特許第０７１７９８９号公報
【０００７】
従ってこれらのプロセスは、取り込まれる活性成分の量が所望の活性を達成するのには不足であること、及び安定性が充分でないこと、さらには製造プロセスの工業化が困難であることから、完全に満足できるものとはいえない。
【０００８】
これらの調製方法を改善するために、「ＰＩＴ（Ｐｈａｓｅ  Ｉｎｖｅｒｓｉｏｎ  Ｔｅｍｐｌａｔｕｒｅ）エマルジョン」として知られる、転相による乳化のプロセスが提案されている。例えば特許文献３、特許文献４、又は特許文献５には活性成分を含む水中油型エマルジョンを得るためのプロセスが記載されている。これらのプロセスは例えば活性成分を脂肪相に取り込む工程と、得られた混合物にいくらかの水相を添加する工程と、転相温度を超える温度にまで攪拌しつつ加熱する工程と、水相の残りの部分を添加する工程と、冷却工程とを含む。例えば特許文献６は、数サイクルの温度の上昇と下降により引き起こされる水中油型エマルジョンの転相に基づく脂質ナノカプセルの作成方法を開示している。ここで得られるエマルジョンは非常に微細で均質化の工程を必要としない。これらのプロセスにより非常に細かく分散（０．１ないし０．３μｍ）したエマルジョンのの製造と優れた安定性が得られる。というのは転相の間に、界面張力が最小となり非常に微細な小滴が得られるからである。しかし、転相のために時には反復して相の温度が上がることは、５０℃以上の加熱により物理的又は化学的な分解を起こしやすい活性成分の調製と両立しない。
【特許文献３】国際特許公開第０１／１９７５号公報
【特許文献４】欧州特許第１０９３７９５号公報
【特許文献５】国際特許公開第００／７１６７６号公報
【特許文献６】国際特許公開第０１／６４３２８号公報
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明においては、エマルジョンを転相温度以上にすることで起こる転相乳化のプロセスにより脂質ナノカプセルを調製するが、活性成分を油性連続相に取り込んで転相温度を超える水相との接触を防ぐことによってこれらを保全できる。
【００１０】
すなわち、脂溶性活性成分の調製物への取り込みが、転相温度を超える温度すなわちエマルジョンが油の連続相の状態（油中水型エマルジョン）にある温度で行われるために、脂肪相中の活性成分の良い分散を得ることができ、その水相との接触を防ぎ、そして驚くべきことに、温度が高いにもかかわらず、取り込みの後でエマルジョンのアニール工程が行われ高温における滞留時間が非常に短いことにより、上記の分解現象は限定的であるか又は除去される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
本発明はエマルジョンの作成により脂溶性活性成分をナノカプセルにカプセル化するプロセスに関し、次の特徴を有する。
ａ）  水相と脂肪相を作成し、
ｂ）  ２個の相の温度が転相温度を超えるまで加熱し、
ｃ）  ２個の相を混合し、
ｄ）  脂溶性相に脂溶性活性成分を取り込み、
ｅ）  温度を転相温度まで下げ、
ｆ）  転相が起こってエマルジョンが水の連続相の状態になったら、得られたエマルジョンの温度を下げてアニールする工程。
【００１２】
一つの実施例では、工程ｃ）の後に、活性成分の取り込み前に温度を転相温度のわずか上まで下げる工程ｃ’）を実行する。
【００１３】
この温度の引き下げは誘導により行われるか又は自然に行われる。
【００１４】
一つの実施例では、温度は自然に低下させられるか又はアニーリング操作により所望の温度まで下げられる。
【００１５】
本発明はまた、工程ｃ）が工程ｂ）の前に行われることを特徴とする請求項記載のプロセスに関する。この変形の実施例において、二個の相の混合は、温度の引き上げ前か引き上げの間であって温度が転相温度に達する前に行われる。得られたエマルジョンはその後転相温度を超える温度まで加熱され、活性成分が取り込まれる。
【００１６】
本発明プロセスの一つの実施例においては、得られたエマルジョンは水相の一部分の除去により濃縮される。
【００１７】
好ましくは、この濃縮工程は十字流（ｔａｎｇｅｎｔｉａｌ）限外ろ過により実行することができる。
【００１８】
本発明によれば、「アニーリング」工程ｆ）は追加の量の水相を少なくとも転相温度を下回る温度、場合によっては室温以下まで引き下げる。この突然で急速な冷却工程はエマルジョン温度の引き下げと活性成分の高温への曝露時間の減少を可能にする。
【００１９】
この「アニーリング」はまた熱交換冷却系を使用して又は窒素等の液化ガスを加えることにより行うこともできる。
【００２０】
「転相温度よりわずかに高い温度」の語は、転相温度の数度上、実際には１又は２℃上の温度を意味する。系の転相温度は、系の伝導度の監視若しくは目視による観察によって、実験的に判定される。
【００２１】
このプロセスでカプセル化しうる活性成分の中で、特記すべきものとして「不安定な」脂溶性活性成分、すなわち４０℃を超える温度に３０分以上さらされたときに分解しやすい活性成分、調製物中の水の存在による酸化に感受性を有する活性成分、又はｐＨの変化、紫外線の照射、若しくは当該活性成分に副作用を起しうる製品の存在等により分解する活性成分の場合が挙げられる。
【００２２】
本プロセスによりカプセル化できる脂溶性の活性成分のうち、本実施例は次のものを含む。
−  脂溶性ビタミン及びその誘導体、例えばレチノイド族（レチノール、レチンアルデヒド及びレチノイン酸）、カロチノイド族、及びトコフェロール及びその誘導体
−  フラボノイド（例えばイソフラボノイド、クエルセチン）、スチルベン（例えばレスベラトロール）、カテキン（例えばエピカテキン３−ガレート、エピガロカテキン３−ガレート）等のポリフェノール
−  芳香成分、例えばバニリン、インドール、より一般的には精油例えばかんきつ類又はラベンダー精油
−  脂溶性医薬活性成分、例えばフルバスタチン、ケトプロフェン、ベラパミル、アテノロール、グリセオフルビン、ラニチジン
【００２３】
本発明に係るプロセスにおいて、エマルジョンは脂肪相を形成する５％から３０％の脂肪物質と、水相を形成する４５％から９２％の水を有する。水相に会合する脂肪相の比率は、カプセル化される活性物質の量と、エマルジョンの型とに依存する。脂肪相の比率はまた得られるナノカプセルのサイズに影響する。
【００２４】
脂肪相の成分はパラフィン誘導体又は大なり小なり複合したトリグリセロイドから選択される。これらの成分の選択はカプセル化される脂質親和性活性成分の性質に依存するが、またそれらが転相温度に与えうる影響、または得られるナノカプセルのサイズに対する影響にも依存する。
【００２５】
カプセル化される活性成分の性質は脂肪相の成分の選択に影響を与える。その理由は、成分の選択が次の各要因の関数だからである。
−  この相における活性成分の潜在的な可溶性
−  それらの活性成分に関する中立性、すなわちそれらが活性成分に関して酸化力を有しないこと、すなわち低い酸価を有し、酸性でなく、かつ低いヨウ素価を有すること
−  それらが転相乳化技術に関して適合性を有すること
−  なるべく低い転相温度を有すること
【００２６】
詳細には、より顕著な脂質親和性を有する成分は、例えば活性物質を溶解させる能力が高いことから選択されがちであるが、界面活性剤と油の間の疎水結合の強化は系の転換に必要なエネルギーを増加させるので、その選択は転相温度の上昇を招くことになる。脂肪相の成分の極性もまた転相温度に影響を与える：成分の極性が大きいほど、転相温度が高くなる。他方、ヨウ素価が最も低い飽和成分は、転相温度を下降させることができる。
【００２７】
転相温度を超える温度における滞留時間は極めて短いが、それでも転相温度がなるべく低いエマルジョンの調製を追求すべきである。
【００２８】
従って脂肪相の成分は、鉱油、又は鉱油代用物例えばイソヘキサデカン、シリコーン、特にシクロメチコーン、若しくはポリジメチルシロキサン、Ｃ８からＣ１２のトリグリセライド、例えばカプリン酸及びカプリル酸トリグリセライド、並びにそれらの混合物から選択されることが好ましい。
【００２９】
また乳化系の選択基準も、得られるエマルジョンの安定性及び粒子サイズに影響を与えるので重要である。乳化系を特徴づける二つの値は、脂質親和性界面活性剤／親水性界面活性剤の比（ＬＳ／ＨＳ比）及び界面活性剤の総含有率である。
【００３０】
本発明で使用される乳化系は、ＬＳ／ＨＳ比が１／１ないし１／５０である系から選択される。水溶性界面活性剤の含有率は２％から１０％の間であることが好ましく、脂質親和性界面活性剤の含有率は１％から５％の間であることが好ましい。
【００３１】
水溶性界面活性剤は特にグリコールエステル、グリセロールエステル、アルジトールエステル、ソルビタンエステル及びポリエチレングリコールエステルから選択される。ポリエチレングリコールエステルの中では、炭素化合物鎖の炭素数が１０から２２の間でありポリエチレングリコール単量体の数が５から３０の間であるものが特に好ましい。これらの水溶性界面活性剤もまた、脂肪族アルコールが１０から２２個の炭素原子を含み単量体の数が５から３０の間であるようなポリエチレングリコールの脂肪性アルキルエステルから選ぶことができる。
【００３２】
脂質親和性の界面活性剤もまた混合物に添加される。これらの界面活性剤は単独でまたは主要な界面活性剤として使用された場合に油中水型エマルジョンを生成する能力を有することを特徴とする。これらの乳化剤の中でも、特に脂肪酸のモノグリセロールエステル及びポリグリセロールエステル、セチルジメチコーンコポリオール等のシリコーン乳化剤、並びにポリヒドロキシステアリン酸エステルからなるからなる場合が挙げられる。
【００３３】
本発明の一つの実施例によれば、水相には塩を添加することができる。塩の添加は極性基と水との相互作用を低減し、界面活性剤の親水性、さらにはＣＭＣ（臨界ミセル濃度）を低下させることが実証されている。また、塩の添加は極性基間のアプローチを容易にするしゃへい効果を有する。
【００３４】
さらに、研究の結果、塩の濃度の調整が転相領域の移動をもたらすことが明らかになった。塩の濃度が高くなるほど、転相温度は低下する。
【００３５】
これらの相の一方又は他方に他の成分を添加することができる。その例としては、水相におけるある種の微生物の繁殖を防止するための防腐剤を含むものが挙げられる。
【００３６】
脂肪相において容易に酸化されるある種の化合物の劣化を防止するため、抗酸化物が系に添加される。それらは例えばブチルヒドロキシアニソール（ＢＨＡ）、ブチルヒドロキシトルエン（ＢＨＴ）、プロピルガレート、α−トコフェロール及びＥＤＴＡからなるグループから選択される。これらの抗酸化剤は濃度０．０１％から３％の範囲で使用される。例えば、ＢＨＴは濃度０．０１％から１％の範囲で使用され、α−トコフェロールは０．１％から３％の範囲で使用され、ＥＤＴＡは０．０５％から２％の範囲で使用される。
【００３７】
本発明に係るプロセスでは、攪拌速度は１００から３０００ｒｐｍの間である。詳細には、乳化の間に、破壊（高せん断力領域）と融合（低せん断力領域）の間での動的平衡が確立される。攪拌速度はこの破壊と融合に影響を与え、さらにエマルジョンのサイズの分布及び安定性に影響を与える。
【００３８】
本発明に係るプロセスにおいて、転相の検知は次のように行われる：
−  調製物の可視化による場合：ナノ粒子の形態をとる系の組織化は、不透明白色から半透明白色へと変わる当初の系からの外観の変化として観察される。分散の不充分なエマルジョンでは、外観は転相の間に時折青みを帯びることがある。
−  伝導度の測定による場合：エマルジョンが油中水型の系から水中油型の系に移ると、伝導度は増大する。
【００３９】
詳細には、エマルジョンが油中水型の系から水中油型の系に移ると伝導度が増大する。電解質に富んだ水連続相は高い伝導度の値が特徴である。ＰＩＴ領域は、溶媒の伝導度がゼロ値（これは油連続相の特徴である）から数μｓ／ｃｍまで変化する領域として定義される。この変化はＰＩＴ領域として知られる温度範囲の全体にわたって起こる。
【００４０】
粒子の直径は光散乱として知られる光量測定という光学的方法で測定される。この方法はＰＣＳ（光子相関分光法）を含む種々の物理法則及び数学法則に基いている。この測定の原理はブラウン運動による粒子速度の研究として記述されており、小さい粒子は相当量振動しつつ急速に移動し、大きい粒子はほとんど振動せず緩やかに移動する。光線と粒子の相互作用を観察すると、数学的モデリングにより、粒子の直径を推定することができる。
【００４１】
本発明はまた、本発明に係るプロセスにより得られる脂質ナノカプセルに関する。そのナノカプセルの平均サイズは３００ｎｍより小さく、好ましくは、平均１５０ｎｍである。
【００４２】
本発明のエマルジョンは下に記述される。
【実施例１】
【００４３】
次の成分を含む脂肪相が調製された。
−  酢酸トコフェリル（酢酸ビタミンＥ）  ０．５％
−  ステアリン酸グリセリル及びセテアレス−１２及びセテアレス−２０及びセテアリルアルコール（Ｅｍｕｌｇａｄｅ  ＳＥＶ）  ３％
−  セテアレス−２０（Ｅｕｍｕｌｇｉｎ  Ｂ２）  ２％
−  イソヘキサデカン（Ａｒｌａｍｏｌ  ＨＤ）  ６％
−  シクロメチコーン（Ｄｏｗ  Ｃｏｒｎｉｎｇ  ３４５）  ３％
−  ブチルヒドロキシトルエン（ＢＨＴ）  ０．１％
【００４４】
次の成分を含む水相が調製された。
−  ＥＤＴＡのナトリウム塩（ＢＡＳＦ（ｄｉｓｏｄｉｕｍ  ＥＤＴＡ））  ０．５％
−  脱塩水  ２５％
【００４５】
上で調製された二相は８５℃まで加熱された。
【００４６】
これらの二相は７００ｒｐｍでせん断攪拌（ｓｈｅａｒｉｎｇ  ｓｔｉｒｒｉｎｇ）しながら脂肪相へ水相を添加する方法により混合された。
【００４７】
活性成分レチノールを、カプリル酸トリグリセライド中に７％溶解させ、水相と脂肪相を温度８１℃の領域において混合することによりエマルジョンに取込んだ。
【００４８】
７３℃で転相が起こり、１μＳ／ｃｍを超える伝導度の増加として検出された。
【００４９】
上で得られたレチノールを含むエマルジョンに、防腐剤、Ｇｌｙｄａｎｔ  Ｐｌｕｓ液（ＤＭＤＭヒダントイン及びブチルカルバミン酸ヨウ化プロピニル）（Ｌｏｎｚａ  Ｉｎｃ．社の製品）０．５％及び水５１．９％を含む追加の水相が急速に組み込まれた。
【００５０】
このエマルジョンは十字流限外ろ過により濃縮された。
【実施例２】
【００５１】
実施例１と同じ手続に従って、次の液相からエマルジョンが作成された。
【００５２】
脂肪相：
−  ＰＥＧ−３０  ジポリヒドロキシステアリン酸  ２％
−  ＰＥＧ−６  ステアリン酸及びセテス−２０及びステアレス−２０  ６％
−  イソヘキサデカン  ６％
−  シクロメチコーン  ３％
−  酢酸トコフェリル  ０．５％
−  ブチルヒドロキシトルエン  ０．１％
【００５３】
水相：
−  ｄｉｓｏｄｉｕｍ  ＥＤＴＡ  ０．２％
−  脱塩水  ２５％
【００５４】
活性成分：
レチノールを、カプリル酸トリグリセライド中に７％溶解させた。
【００５５】
転相は７１℃で起こった。
【００５６】
追加の水相：
−  グルコン酸クロルヘキシジン  ０．５％
−  水  ４９．７％
【実施例３】
【００５７】
実施例１と同じ手続に従って、次の液相からエマルジョンが作成された。
【００５８】
脂肪相：
−  ＰＥＧ−３０  ジポリヒドロキシステアリン酸  ２％
−  ＰＥＧ−６  ステアリン酸及びセテス−２０及びステアレス−２０  ６％
−  イソヘキサデカン  ６％
−  シクロメチコーン  ３％
−  酢酸トコフェリル  ０．５％
−  ブチルヒドロキシトルエン  ０．１％
−  カプリル酸／カプリン酸トリグリセライド  ６％
【００５９】
水相：
−  ｄｉｓｏｄｉｕｍ  ＥＤＴＡ  ０．２％
−  脱塩水  ２５％
【００６０】
活性成分：
レチノールを、カプリル酸トリグリセライド中に０．３３％溶解させた。転相は８０℃で起こった。
【００６１】
追加の水相：
−  ２グルコン酸クロルヘキシジン  ０．５％
−  パラオキシ安息香酸メチルナトリウム（ｓｏｄｉｕｍ  ｍｅｔｈｙｌｐａｒａｂｅｎ）  ０．２％
−  水  ４９．７％
【００６２】
本発明のプロセスの効果のうち、得られる小滴のサイズが３００ｎｍ以下であることは、次のような利点を有する。
【００６３】
−  活性物質の組み込みによる生物学的利用率の改善。これは、活性物質をカプセル化した粒子のサイズを最小化したことによりエマルジョンの浸透が促進されるためである。この組み込まれた活性物質の生物学的利用率の改善により、標準的なカプセル化系と比較して最終製品の濃度を低くすることができ、副作用の可能性を減らすことができる。
−  最終製品の物理的安定性の向上。粒子サイズが小さくなるほど、成熟・融合現象の消失により系が物理的に安定する。
−  短分散系（多分散性指数＜０．２５）の生成。ナノカプセルのサイズが均一であるため、Ｏｓｗａｌｄ成熟が制限される。
−  所要エネルギーの減少により、標準的な乳化プロセスと比較して製造工程が速く経済的であること。
【国際調査報告】
2006517141.tif 000002
2006517141.tif 000003
2006517141.tif 000004
2006517141.tif 000005
2006517141.tif 000006
2006517141.tif 000007