(57)【要約】本発明は、多数の粒子を含む皮膚用組成物であって、粒子の少なくとも１つが多孔性及び／又は多結晶性ケイ素を含んでなる皮膚用組成物に関する。本発明で包含される皮膚用組成物は、日焼け防止用途の組成物を含む。多孔性ケイ素、多結晶性ケイ素、及び多孔性酸化ケイ素反射体の使用が開示される。
2004506672.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
多数の粒子を含む皮膚用組成物であって、前記粒子の少なくとも１つが多孔性及び／又は多結晶性ケイ素を含んでなる皮膚用組成物。
【請求項２】
さらに皮膚科学的に許容性のキャリヤーを含む、請求項１に記載の皮膚用組成物。
【請求項３】
多孔性及び／又は多結晶性ケイ素が再吸収性である、請求項１に記載の皮膚用組成物。
【請求項４】
誘導体化多孔性ケイ素を含む、請求項１に記載の皮膚用組成物。
【請求項５】
多孔性酸化ケイ素を含む、請求項１に記載の皮膚用組成物。
【請求項６】
多孔性ケイ素の少なくとも一部が、酸化されて酸化ケイ素を形成している、請求項１に記載の皮膚用組成物。
【請求項７】
組成物が多数の反射体を含み、各反射体が多数の層を含み、各層が多孔性ケイ素を含む、請求項１に記載の皮膚用組成物。
【請求項８】
組成物が多数の反射体群を含み、各群が他の群とは異なる波長範囲にわたって輻射を反射する、請求項７に記載の皮膚用組成物。
【請求項９】
さらに少なくとも１種の有益物質を含む、請求項１に記載の皮膚用組成物。
【請求項１０】
多数の酸化ケイ素反射体を含み、各酸化ケイ素反射体が多数の層を含み、各層が多孔性酸化ケイ素を含んでなる皮膚用組成物。
【請求項１１】
多数の反射体群を含み、各群が他の群とは異なる波長範囲にわたって輻射を反射する、請求項１０に記載の皮膚用組成物。
【請求項１２】
反射体の少なくとも一部が再吸収性多孔性酸化ケイ素を含む、請求項１０に記載の皮膚用組成物。
【請求項１３】
さらに少なくとも１種の有益物質を含む、請求項１０に記載の皮膚用組成物。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
本発明は、新規な皮膚用組成物に関する。さらに詳細には、本発明は、ケイ素及び／又は酸化ケイ素を含む新規な皮膚用組成物に関する。
用語“皮膚用組成物”は、皮膚に適用できる広範な製品を包含する。このような製品は、皮膚の健康状態又は損傷した皮膚の治療に使用することができ；皮膚を保護し、又は化粧目的で使用することができ；皮膚の下にある器官の治療にさ使用されることすらある。
皮膚用組成物は、クリーム、ペースト、粉末、及びゲルを含め多種の形態で皮膚に塗布され、油、顔料、フィラー、界面活性剤、軟化薬、塩基性／酸性化剤、芳香剤、医薬品、及び粒子のような成分を包含しうる。
【０００２】
粒子は種々の理由で皮膚用組成物に使用される。粒子は、フィラーとして存在してよく、該皮膚組成物を増量させることができる。皮膚クリームに一般に使用されるフィラーとしては、タルク、マイカ、及びシリカが挙げられる。あるいは、粒子は、例えば化粧品目的のためにクリームに色を与えることができる。粒子は、皮膚を保護し、又は皮膚に有益な効果を有するか、或いは皮膚の下にある器官に有益な効果を有する有益物質であってよい。最後に、粒子は相互作用の結果として有益物質の効果が高められるような様式で有益物質と相互作用するキャリヤーのこともある。例えば、キャリヤーは有益物質の皮膚を通じて又は皮膚中への有益物質の伝達を補助し、或いは有益物質を該組成物内の他の成分から保護することができる。
【０００３】
よく知られているように、直射日光への露出は、日焼け、老化効果、及び皮膚癌を引き起こしうる。化粧品の日焼け止め製剤は、この危険を低減することを目指し、特定波長の紫外線を吸収できる化合物を含むことが多い。多くは、１０〜１５０ｎｍの直径を有する粒状成分をも取り込んでおり、その目的は皮膚上で光学的に透明なままでありながら特定波長の紫外線を反射又は散乱させることである。紫外線吸収化学薬品は効果的であるが、使用者によっては感作を起こすことがある。使用する小さい粒子は、通常金属酸化物の粒子であり、特に一般的にはチタン及び亜鉛酸化物である。
二酸化チタンの使用に伴う問題は、それが比較的高い屈折率を有し、皮膚に塗ると白くなってしまうことである。この問題を克服するため、二酸化チタンの超微細粒子が使用されているが、可視領域であまり散乱しない。不運なことに、このような（酸化チタン、又は酸化亜鉛の）超微細粒子は、それらの光学特性の低下を引き起こしうる凝集の問題に悩まされる。チタン及び亜鉛酸化物に付随するさらなる問題は、その親水性であり、それらが一部を形成するいずれの組成物の撥水性をも減じてしまう。
【０００４】
皮膚用組成物は、化粧用の外観、耐水性、及び安定性のような多くの基準を満足させなければならないことが多い。該組成物は、快適に塗ることができ、かつ一度塗ったら快適さが持続されるべきであり、例えばアレルギー反応を引き起こしてはならず、かつ皮膚の感作を引き起こしてはならない。
安定という特性（製造後の物理的及び化学的特性の保持）は、皮膚に塗布する前後の安定性を包含する。組成物の不安定性の一般的な原因は、１又は２種以上の成分の凝集である。例えばナノ粒子を含む固体成分の凝集は、該組成物を皮膚に塗布するときにすりむき又は不快な感覚となりうる。
従って、ヒトの皮膚への局所塗布用製品を選択する場合、考慮すべき多くの問題、又は潜在的な問題がある；これら問題の少なくともいくつかを改善する新規な皮膚用組成物を提供することが本発明の目的である。
【０００５】
第１の側面により、本発明は、多数の皮膚用粒子を含み、この皮膚用粒子の少なくとも１つが多孔性及び／又は多結晶性ケイ素を含んでなる皮膚用組成物を提供する。
好ましくは、本皮膚用組成物は、各ケイ素粒子が１種又は２種以上の：バルク結晶性ケイ素、多孔性ケイ素、無定形ケイ素、及び多結晶性ケイ素を含んでなる多数のケイ素粒子を含む。
多孔性及び／又は多結晶性ケイ素は、哺乳類の体内にある場合、分解してケイ酸、Ｈ４ＳｉＯ４を生じる。臨床的な証拠は、ケイ酸にさらすことが、乾癬及び皮膚、頭髪及び爪の生物学的老化に伴う状態のような皮膚の病気の治療に価値があることを示唆している。例えば、Ｌａｓｓｕｓによる研究は、Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ Ｍｅｄｉｃａｌ Ｒｅｓｅａｃｈ，１９９７，ｖｏｌ．２５，ｐｐ．２０６−２０９及び１９９３，ｖｏｌ．２１，ｐｐ．２０９−２１５において、コロイド状ケイ酸の患者群への経口及び局所投与を含む試験の結果について論じている。皮膚の厚さ及び膨圧に有意な改善が観察され；慢性斑状乾癬の徴候の軽減も観察された。
【０００６】
子ウシの食餌にケイ酸、Ｈ４ＳｉＯ４を補充する効果は、Ｃｏｌｏｍｍｅら，Ｂｉｏｌｏｇｉｃａｌ Ｔｒａｃｅ Ｅｌｅｍｅｎｔ Ｒｅｓｅｒｃｈ，１９９７ ｖｏｌ．５６，ｐ１５３によって報告されている。２３週間にわたって食餌にケイ素を４．９％増やすと、血清のケイ素濃度が７０％増加し、かつ皮膚のコラーゲンレベルの有意な増加をもたらした。
従って、本発明は、皮膚経由でケイ酸を送達するための医薬品としての使用に適する組成物を提供する。本組成物は、乾癬のような皮膚に影響を及ぼす健康状態の治療用として、及び骨粗鬆のように下に存在する骨及び関節に影響を及ぼす健康状態の治療用としても適する。
【０００７】
多孔性ケイ素の薄膜は、良好な光学的透明性を示し、例えば９０％の多孔度を有する２０μｍ厚さの膜は、可視領域で９５％より高い透過を与える。さらに、多孔性ケイ素による紫外線の吸収は高く、例えば、Ｓｉの直接バンドギャップ（３．２５ｅＶ又は４００ｎｍ）より上の吸収率は、９０％の多孔度の材料で約５×１０４ｃｍ−１である。これは、４００ｎｍで約１０３ｃｍ−１の吸収率を有するＴｉＯ２のような一般的に用いられる金属酸化物ナノ粒子の紫外線吸収能力をかなり超えている。従って、多孔性ケイ素は日焼け止め製剤で紫外線遮蔽剤として使用するのに好適である。
本皮膚用組成物は、さらに皮膚科学的に許容性のキャリヤーを含むこともある。好ましくは、皮膚用キャリヤーは、天然又は合成脂肪を含み；該脂肪は油又はワックスでよい。
【０００８】
高多孔度の多孔性ケイ素は、多くの一般的に使用されている皮膚用キャリヤーに匹敵する屈折率を有し、そのキャリヤーによる隠蔽をより有効にする。
本皮膚用組成物は、１種又は２種以上の：脂肪性バインダー、フィラー、顔料、揮発油、抗酸化剤、界面活性剤、塩基性化剤、酸性化剤、及び芳香剤を含むことができる。
本皮膚用組成物は、クリーム、ローション、局所溶液、ペースト、糊膏、粉末、ゲル、チンキ、及びエアロゾルの１種であるような組成を有しうる。
【０００９】
医薬品用途では、小量の多孔性及び／又は多結晶性ケイ素が有効かもしれない。多孔性及び／又は多結晶性ケイ素は、組成物の総質量に対して２質量％未満を構成してよい。好ましくは、多孔性及び／又は多結晶性ケイ素は、組成物の総質量に対して少なくとも２質量％を構成する。
好ましくは、その又は各多孔性及び／又は多結晶性ケイ素粒子は、０．０１〜２５０μｍの範囲の粒径を有し、好ましくは、粒径は０．０１〜０．１５μｍの範囲であり、さらに好ましくは、粒径は０．０１〜０．０３μｍの範囲である。
有利には、本皮膚用組成物は、多数のケイ素粒子を含み、各ケイ素粒子は０．０１〜２５０μｍの範囲の粒径を有する。さらに有利には、各ケイ素粒子は０．０１〜０．１５μｍの範囲の粒径を有する。さらになお有利には、各ケイ素粒子は０．０１〜０．０３μｍの範囲の粒径を有する。
【００１０】
選択される粒径範囲は、本組成物の意図する用途によって決まる。日焼け止め用途では、粒子が紫外波長を散乱させるサイズを有することが望ましい。多孔性ケイ素の粒径に対する上限は、使用中快適であるため該組成物に必要なことによって限定される。大きすぎる粒子は、結果として手触りがざらざらした組成物となり、かつ塗るときに皮膚のすりむけの原因になるだろう。本皮膚用組成物は、防臭剤として使用することができる。本皮膚用組成物は、カラーリップスティックとしても使用できる。最後に、化粧面では、皮膚上の本組成物の外観に影響する粒径をも考慮しなければならないだろう。
【００１１】
多孔性ケイ素の多孔度の程度は、本発明者らにより、それが哺乳類の体によって吸収される速度に影響することが示された。より高度に多孔性のケイ素は、より低度に多孔性のケイ素より速く吸収される。多孔度は、多孔性ケイ素の分画ボイド含量によって測定される。
好ましくは、本皮膚用組成物は多孔性ケイ素を含み、該多孔性ケイ素は少なくとも１％の多孔度を有し、さらに好ましくは、該多孔性ケイ素は少なくとも５０％の多孔度を有する。
多孔性ケイ素は、その多孔性の性質に応じて分類することができる。製造条件に依存して、２０Å未満の平均細孔サイズを有するミクロ多孔性；２０〜５００Åの平均細孔サイズを有するメソ多孔性；又は５００Åより大きい平均細孔サイズを有するマクロ多孔性、である。
本発明の使用では、好ましくは、皮膚用組成物は多孔性ケイ素を含み、かつ該多孔性ケイ素はミクロ多孔性又はメソ多孔性、さらに好ましくは、それはメソ多孔性である。
好ましくは、多孔性及び／又は多結晶性ケイ素は再吸収性である。
【００１２】
有利には、本皮膚用組成物はさらに少なくとも１種の有益物質を含む。
この明細書の目的に関して、有益物質は、動物又はヒトの体に投与されたときに有益な効果を有する物質として定義される。この有益物質は、多孔性及び／又は多結晶性ケイ素の構造の内部に位置しうる。有益物質が再吸収性の場合、多孔性及び／又は多結晶性ケイ素の腐食は、該有益物質の放出をもたらす。
有益物質は、１種又は２種以上の：医薬物質、生体物質、遺伝物質、放射性物質、抗菌剤又は発光物質でよい。
有益物質は、１種又は２種以上の：インシュリン、リドカイン、アルプロスタジル、カルシトニン、ＤＮＡ、ＲＮＡ、腫瘍壊死因子（ＴＮＳ）、ペプチド、サイトカインと、ホルモン、抗体、細胞毒性物質、アジュバント、ステロイド、抗生物質、ケイ皮酸誘導体、メトキシケイ皮酸オクチル、サリチレート、ベンゾフェノン、アントラニレート、ジベンゾイルメタン、ｐ−アミノベンゾエート、ビタミンＣ誘導体、αβカロテン、αトコフェロール、チオール、抗真菌薬、抗ウイルス薬、及びソラレン（ｐｓｏｒａｌｅｎ）であってよい。
【００１３】
別の有益物質は、タンパク質、例えばコラーゲンであろう。コラーゲンは、皮膚に塗ると抗老化性状を有すると考えられている。さらなる有益物質は、ビタミン、例えばビタミンＥであろう。なおさらなる有益物質は微量無機物である。好適な微量無機物の非排他的リストとしては以下：セレニウム、マンガン、モリブデン、クロム、バナジウム、ヨウ素、フッ素及びコバルトが挙げられる。
一般に、微量無機物は非常に小量だけ体に必要とされ、ある微量元素類の推奨１日許容量（ＲＤＡ）は、０．１ｍｇ／日未満でもよい。しかし、欠乏の影響は、よく実証されている。さらに、体の特定部位で要求される微量無機物もある。従って、局所適用の形態で微量無機物を送達することは魅力的である。
【００１４】
さらに別の有益物質は、治療的元素であろう。可能性のある治療的元素としては、リチウム、金、銀、銅、亜鉛、及び白金が挙げられる。これら元素は、慢性状態の治療に広く臨床的に使用されている；リチウムはうつ病の治療に使用され、銀と金は抗菌特性を有し、銅と亜鉛は一般に皮膚経由で適用され、白金は腫瘍性疾患の治療に使用されている。これら元素を局所塗布によって特定部位に送達できることはまた望ましいであろう。
当然に、多孔性ケイ素が、その構造内に取り込まれた１種より多くの有益物質を有することも意図されている。
【００１５】
好ましくは、本皮膚用組成物は誘導体化多孔性ケイ素を含む。この明細書の目的では、誘導体化多孔性ケイ素は、該多孔性ケイ素の細孔の表面を含む該表面の少なくとも一部に化学的に結合している単分子層、又は単原子層を有する多孔性ケイ素として定義される。層とケイ素との間の化学結合は、Ｓｉ−Ｃ及び／又はＳｉ−Ｏ−Ｃ結合を含みうる。
このように、有益物質は多孔性ケイ素の表面に結合していてよい。多孔性ケイ素は、皮膚用組成物に含まれる他の成分によって多孔性及び／又は多結晶性ケイ素粒子の湿潤を高めるように誘導体化することもできる。
有利には、本皮膚用組成物は酸化ケイ素を含み、さらに有利には、本皮膚用組成物は多孔性及び／又は多結晶性酸化ケイ素を含む。さらになお有利には、本皮膚用組成物は酸化されて酸化ケイ素を形成している多孔性ケイ素部分を含む。
【００１６】
本皮膚用組成物は、多数の反射体（ｍｉｒｒｏｒ）を含むことができ、各反射体は多数の層を含み、各層は多孔性及び／又は多結晶性ケイ素を含む。
多数の多孔性層を有し、各層がそれに隣接した層に対して異なる多孔度を有し、かつ各層の多孔度を調節することで、限られた範囲の波長にわたって放射線を反射するように反射体を作ることができる。皮膚用組成物は、第１の波長範囲にわたって輻射を反射する第１群の反射体、及び第２の波長範囲にわたって放射線を反射する第２群の反射体を含むことができる。本皮膚用組成物は、数群の反射体を含むことができ、この場合、各群は他の群の波長範囲とは異なる波長範囲にわたって輻射を反射してよい。
【００１７】
異なる波長を反射する反射体の使用は、２つの利点を有する。第１に、それは広範な波長にわたる保護を提供する可能性を有する。第２に、それは反射体の反射特性を用いた該組成物の着色の道を開く；このようにして、該組成物を使用して皮膚を暗くし、皮膚を日焼けしたように見せることができる。
好ましくは、各反射体は５０ｎｍ〜２ｍｍの範囲の最大寸法を有する。さらに好ましくは、各反射体は１００ｎｍ〜１ｍｍの最大寸法を有する。
各反射体は、その最小寸法より２倍大きい最大寸法を有することができる。
有利には、各反射体は再吸収性多孔性ケイ素を含む。
反射体は、該皮膚用組成物を塗布したヒトの皮膚から遠く電磁照射を反射することができる。各反射体が再吸収性である場合、反射体は皮膚に塗布すると徐々に腐食するだろう。この腐食は、該組成物の外観の変化につながり、この変化を組成物の有効性の指標として使用することができる。
好ましくは、その又は各皮膚用粒子は酸化ケイ素を含む。
【００１８】
第２の側面によれば、本発明は、多数の酸化ケイ素反射体を含み、各酸化ケイ素反射体が多数の層を含み、各層が多孔性及び／又は多結晶性酸化ケイ素を含んでなる皮膚用組成物を提供する。
多数の多孔性層を有し、各層が隣接する層に対して異なる多孔度を有し、かつ各層の多孔度を調節することで、限られた範囲の波長にわたって輻射を反射するように反射体を作ることができる。本皮膚用組成物は、第１の波長範囲にわたって輻射を反射する第１群の反射体、及び第２の波長範囲にわたって輻射を反射する第２群の反射体を含むことができる。本皮膚用組成物は数群の反射体を含むことができ、各群は他の群の波長範囲とは異なる波長範囲にわたって放射線を反射してよい。
【００１９】
好ましくは、各酸化ケイ素反射体は５０ｎｍ〜２ｍｍの範囲の最大寸法を有する。さらに好ましくは、各酸化ケイ素反射体は１００ｎｍ〜１ｍｍの最大寸法を有する。
各反射体は、その最小寸法より２倍大きい最大寸法を有することができる。
皮膚用組成物はさらに皮膚科学的に許容性のキャリヤーを含んでよい。好ましくは、皮膚用キャリヤーは天然又は合成脂肪を含む；該脂肪は油又はワックスでよい。
多孔性酸化ケイ素は、通常用いられる皮膚用キャリヤーの屈折率に匹敵する屈折率を有し、そのキャリヤーによる隠蔽をより有効にする。
好ましくは、多孔性酸化ケイ素は再吸収性である。
本皮膚用組成物は、１種又は２種以上の：脂肪性バインダー、フィラー、顔料、揮発油、抗酸化剤、界面活性剤、及び芳香剤を含むことができる。
本皮膚用組成物は、クリーム、ローション、局所溶液、ペースト、糊膏、粉末、ゲル、チンキ、及びエアロゾルの１種であるような組成をしうる。
【００２０】
第３の側面により、本発明は、ヒト又は動物の体の治療的又は予防的処置方法であって、以下の工程：皮膚用組成物を局所的に塗布し、この皮膚用組成物にヒト又は動物を処理させる工程を含み；前記皮膚用組成物が多数の皮膚用粒子を含み、この皮膚用粒子の少なくとも１種が多孔性及び／又は多結晶性ケイ素含むことを特徴とする方法を提供する。
第４の側面により、本発明は、ヒト又は動物の体の美容的処置方法であって、以下の工程：皮膚用組成物を局所的に塗布し、この皮膚用組成物にヒト又は動物を美容的に処理させる工程を含み；前記皮膚用組成物が多数の皮膚用粒子を含み、この皮膚用粒子の少なくとも１種が多孔性及び／又は多結晶性ケイ素を含むことを特徴とする方法を提供する。
【００２１】
第５の側面により、本発明は、ヒト又は動物の体の治療的又は予防的処置方法であって、以下の工程：皮膚用組成物を局所的に塗布し、この皮膚用組成物にヒト又は動物を処理させる工程を含み；前記皮膚用組成物が多数のケイ素反射体を含み、このケイ素反射体の少なくとも１種が多数の多孔性及び／又は多結晶性酸化ケイ素層を含み、各層が隣接する層に対して異なる屈折率を有することを特徴とする方法を提供する。
第６の側面により、本発明は、ヒト又は動物の体の美容的処置方法であって、以下の工程：皮膚用組成物を局所的に塗布し、この皮膚用組成物にヒト又は動物を美容的に処理させる工程を含み；前記皮膚用組成物が多数のケイ素反射体を含み、このケイ素反射体の少なくとも１種が多数の多孔性及び／又は多結晶性酸化ケイ素層を含み、各層が隣接する層に対して異なる屈折率を有することを特徴とする方法を提供する。
【００２２】
第７の側面により、本発明は、皮膚用組成物の製造方法であって、多孔性及び／又は多結晶性ケイ素を含む少なくとも１種の粒子を、皮膚科学的に許容性のキャリヤーと混合する工程を含む方法を提供する。
第８の側面により、本発明は、皮膚用組成物の製造方法であって、多孔性及び／又は多結晶性酸化ケイ素の多層を含み、各層が隣接する層の屈折率と異なる屈折率を有する、少なくとも１つの反射体を、皮膚科学的に許容性のキャリヤーと一緒にする工程を含む方法を提供する。
【００２３】
第９の側面により、本発明は、動物又はヒトの少なくとも一部を、電磁輻射から保護する方法であって、以下の工程を含む方法を提供する。
（ａ）皮膚用組成物を動物又はヒトの皮膚の少なくとも一部に塗布する工程；及び
（ｂ）前記皮膚の少なくとも一部が電磁輻射に露出されたとき、前記皮膚用組成物に前記電磁輻射の少なくとも一部を反射させる工程；
ここで、工程（ｂ）は、多数の皮膚科学的反射体によって電磁輻射の少なくとも一部を反射させる工程を含む。
【００２４】
各皮膚科学的反射体は、多数の多孔性ケイ素及び／又は多孔性酸化ケイ素層を含むことができる。各多孔性ケイ素及び／又は多孔性酸化ケイ素層は、その隣接する層の多孔度に対して異なる多孔度を有する。各皮膚科学的反射体は、交互に高低の多孔度を有する多数の多孔性ケイ素及び／又は多孔性酸化ケイ素層を含むことができる。低多孔度層は、それぞれ２５％〜６５％の多孔度を有し、高多孔度層は、それぞれ６０％〜９５％の多孔度を有してよい。各皮膚科学的反射体は、１０より多くの層を含むことができる。各皮膚科学的反射体は、１００より多くの層を含んでよい。各皮膚科学的反射体は、２００より多くの層を含んでもよい。各皮膚科学的反射体は、４００以上の層を含んでもよい。
反射体を形成できる多孔性ケイ素及び／又は多孔性酸化ケイ素の各層は、隣接する層に対して異なる屈折率を有し、その結合層はブラッグスタック反射体（Ｂｒａｇｇ ｓｔａｃｋ ｍｉｒｒｏｒ）を形成する。
【００２５】
本皮膚用組成物は、天然又は合成脂肪のような皮膚科学的に許容性のキャリヤーを含むことができる。多数の皮膚科学的反射体は粉末の形態でよく、該粉末はキャリヤー全体に分布していてよい。
好ましくは、各皮膚科学的反射体は、１種又は２種以上の：バルク結晶性ケイ素、多孔性ケイ素、不定形ケイ素、及び多結晶性ケイ素を含む。
有利には、各皮膚科学的反射体は酸化ケイ素を含む。
本皮膚用組成物は、紫外線に対して保護する日焼け止めクリームでよい。
各皮膚科学的反射体は、多孔性ケイ素を含むことができ、この多孔性ケイ素の少なくとも一部は多孔性多結晶性及び／又は不定形ケイ素を含むことができる。
【００２６】
工程（ｂ）は、多数の皮膚科学的反射体に、５ｎｍ〜３８０ｎｍに反射率ピークをもたせ、電磁輻射の少なくとも一部を反射させる工程を含むことができる。
工程（ｂ）は、多数の皮膚科学的反射体に、３８０ｎｍ〜７８０ｎｍに反射率ピークをもたせ、電磁輻射の少なくとも一部を反射させる工程を含むことができる。
工程（ｂ）は、多数の皮膚科学的反射体に、７４０ｎｍ〜１００μｍに反射率ピークをもたせ、電磁輻射の少なくとも一部を反射させる工程を含むことができる。
工程（ｂ）は、多数の皮膚科学的反射体に、４００ｎｍ〜８００ｎｍに反射率ピークをもたせ、電磁輻射の少なくとも一部を反射させる工程を含むことができる。
工程（ｂ）は、多数の皮膚科学的反射体に、５５０ｎｍ〜７００ｎｍに反射率ピークをもたせ、電磁輻射の少なくとも一部を反射させる工程を含むことができる。
【００２７】
好ましくは、多数の皮膚科学的反射体の平均粒径は５０ｎｍ〜２ｍｍの範囲である。さらに好ましくは、多数の皮膚科学的反射体の平均粒径は１００ｎｍ〜１ｍｍの範囲である。
多数の皮膚科学的反射体の平均粒径は１０ｎｍ〜５０ミクロンの範囲であってよい。多数の皮膚科学的反射体の平均粒径は２００ミクロン〜１ｍｍの範囲であってよい。
多数の皮膚科学的反射体の反射特性は、皮膚用組成物に色を与えるものであってもよく、該組成物を塗布した皮膚から望ましくない放射線を反射させることができるために使用できる特性であってもよい。
【００２８】
第１０の側面により、本発明は、多数の皮膚科学的反射体を含む皮膚用組成物を提供する。
各皮膚科学的反射体は、多数の多孔性ケイ素及び／又は多孔性酸化ケイ素層を含むことができる。各多孔性ケイ素及び／又は酸化ケイ素層は、その隣接する層に対して異なる多孔度を有することができる。各皮膚科学的反射体は、交互に高低の多孔度を有する多数の多孔性ケイ素及び／又は多孔性酸化ケイ素層を含むことができる。低多孔度層は、それぞれ２５％〜６５％の多孔度を有し、高多孔度層は、それぞれ６０％〜９５％の多孔度を有する。各皮膚科学的反射体は、１０より多くの層を含むことができる。各皮膚科学的反射体は、１００より多くの層を含むことができる。各皮膚科学的反射体は、２００より多くの層を含むことができる。各皮膚科学的反射体は、４００以上の層を含むことができる。
本皮膚用組成物は日焼け止めクリームでよい。
好ましくは、各皮膚科学的反射体は、１種又は２種以上の：バルク結晶性ケイ素、多孔性ケイ素、不定形ケイ素、及び多結晶性ケイ素を含む。
各皮膚科学的反射体は酸化ケイ素を含むことができる。各皮膚科学的反射体は多孔性酸化ケイ素を含むことができる。
皮膚科学的反射体は多孔性ケイ素を含むことができ、この多孔性ケイ素は、多孔性多結晶性及び／又は多孔性不定形ケイ素を含むことができる。
【００２９】
好ましくは、本皮膚用組成物は、皮膚科学的に許容性のキャリヤーを含む。有利には、この皮膚用キャリヤーは、油又はワックスのような天然又は合成脂肪を含む。多数の皮膚科学的反射体は、皮膚用キャリヤーの容積全体に実質的に均一に分布されてもよい。
各皮膚科学的反射体の配向は実質的にランダムでよい。
各皮膚科学的反射体は、多孔性ケイ素及び／又は多孔性酸化ケイ素を含み、この多孔性ケイ素及び／又は多孔性酸化ケイ素は、各皮膚科学的反射体が実質的にランダムに配向されている場合、多数の皮膚科学的反射体がそれらの反射率スペクトルにおいて１００ｎｍ〜３８０ｎｍに反射率ピークを有するような構造を持つことができる。
各皮膚科学的反射体は、多孔性ケイ素及び／又は多孔性酸化ケイ素を含み、この多孔性ケイ素及び／又は多孔性酸化ケイ素は、各皮膚科学的反射体が実質的にランダムに配向されている場合、多数の皮膚科学的反射体が３８０ｎｍ〜７８０ｎｍのその反射率スペクトルにピークを有するような構造を持つことができる。
【００３０】
各皮膚科学的反射体は、多孔性ケイ素及び／又は多孔性酸化ケイ素を含んでよく、この多孔性ケイ素及び／又は多孔性酸化ケイ素は、各皮膚科学的反射体が実質的にランダムに配向されている場合、多数の皮膚科学的反射体が７４０ｎｍ〜１００μｍのその反射率スペクトルにピークを有するような構造を持つことができる。
各皮膚科学的反射体は、多孔性ケイ素及び／又は多孔性酸化ケイ素を含んでよく、この多孔性ケイ素及び／又は多孔性酸化ケイ素は、各皮膚科学的反射体が実質的にランダムに配向されている場合、多数の皮膚科学的反射体が反射率スペクトル中４００ｎｍ〜８００ｎｍにピークを有するような構造を持つことができる。
各皮膚科学的反射体は、多孔性ケイ素及び／又は多孔性酸化ケイ素を含んでよく、この多孔性ケイ素及び／又は多孔性酸化ケイ素は、各皮膚科学的反射体が実質的にランダムに配向されている場合、多数の皮膚科学的反射体が反射率スペクトル中５５０ｎｍ〜７００ｎｍにピークを有するような構造を持つことができる。
各皮膚科学的反射体は、多孔性ケイ素及び／又は多孔性酸化ケイ素を含んでよく、この多孔性ケイ素及び／又は多孔性酸化ケイ素は、各皮膚科学的反射体が実質的にランダムに配向されている場合、多数の皮膚科学的反射体が反射率スペクトル中６３０ｎｍ〜７００ｎｍにピークを有するような構造を持つことができる。
【００３１】
各皮膚科学的反射体は、実質的に多孔性ケイ素から成ることができる。
各皮膚科学的反射体は、実質的に多孔性酸化ケイ素から成ることができる。
好ましくは、多数の皮膚科学的反射体の平均粒径は５０ｎｍ〜２ｍｍの範囲である。さらに好ましくは、多数の皮膚科学的反射体の平均粒径は１００ｎｍ〜１ｍｍの範囲である。
多数の皮膚科学的反射体の平均粒径は１０ｎｍ〜５０ミクロンの範囲でよい。多数の皮膚科学的反射体の平均粒径は２００ミクロン〜１００μｍの範囲でよい。
【００３２】
皮膚科学的反射体の少なくともいくつかは、ヒト及び／又は動物の汗に溶けるような構造を有する酸化ケイ素を含むことができる。皮膚科学的反射体の少なくともいくつかは、ヒト及び／又は動物の擬似汗に溶けるような構造を有する酸化ケイ素を含むことができる。
皮膚科学的反射体の少なくともいくつかは、ヒト及び／又は動物の汗に溶けるような構造を有するケイ素を含むことができる。皮膚科学的反射体の少なくともいくつかは、ヒト及び／又は動物の擬似汗に溶けるような構造を有するケイ素を含むことができる。
皮膚科学的反射体の少なくともいくつかは、有益物質を含むことができる。
本皮膚用組成物の一部を形成しうるケイ素及び／又は酸化ケイ素の汗内での腐食はさまざまな利点を有する。上述したように、皮膚科学的反射体は本皮膚用組成物に色を与えることができる。それゆえに、汗内での反射体の腐食は、該組成物の色の変化をもたらし、色の変化を用いて該組成物の効力を監視し、かつ該組成物をさらに塗布する必要性を指示することができる。
【００３３】
有利には、本皮膚用組成物は揮発性物質を含む。揮発性物質は１成分より多く含むことができる。揮発性物質は、２０℃及び７６０ｍｍＨｇで液体でも固体でもよい。好ましくは、揮発性物質は２０℃及び７６０ｍｍＨｇで液体である。揮発性物質は、メソ多孔性ケイ素の層内に９ｇ±１ｇ配置されている場合、２０℃及び７６０ｍｍＨｇにおける蒸発による質量損失が、測定の最初の２分間にわたって１分当たり０．０１ｍｇ以上であるような揮発性を有することができる。
揮発性物質は、ラベンダー油及び／又は茶の木油（Ｔｅａ Ｔｒｅｅ Ｏｉｌ）でよい。
皮膚科学的反射体は、皮膚用組成物に色を与えることに価値があることがある；皮膚科学的反射体は該組成物にきらめく外観或いはきらきら光る外観を与えることさえできる。揮発性物質の少なくとも一部は、該皮膚用組成物の少なくとも一部が形成されているケイ素及び／又は酸化ケイ素内又はその上に分布することができる。
有利には、該皮膚用組成物の少なくとも一部を形成しているケイ素は、多孔性ケイ素を含み、かつ揮発性物質の少なくともいくらかは該多孔性ケイ素の少なくともいくらかの中に配置されている。
【００３４】
第１１の側面により、本発明は、動物又はヒトの皮膚の少なくとも一部に又は一部を通じて有益物質を送達する方法であって、以下の工程を含む方法を提供する。
（ａ）有益物質を含む皮膚用組成物を、動物又はヒトの皮膚の少なくとも一部に塗布する工程；及び
（ｂ）前記有益物質を動物及び／又はヒトの皮膚に又は皮膚を通して放出させる工程；
ここで、前記皮膚用組成物は、ケイ素及び／又は酸化ケイ素を含み、このケイ素及び／又は酸化ケイ素の少なくとも一部の中又は上に前記有益物質の少なくとも一部が位置し、かつ工程（ｂ）は、前記ケイ素及び／又は酸化ケイ素を動物又はヒトの皮膚から排出された汗内で腐食させることによって前記有益物質を放出させる工程を含む。
【００３５】
本皮膚用組成物はケイ素を含むことができ、このケイ素は、バルク結晶性ケイ素、多孔性ケイ素、不定形ケイ素、及び多結晶性ケイ素の１種又は２種以上から選択することができる。好ましくは、本皮膚用組成物は多孔性ケイ素を含む。
本皮膚用組成物は酸化ケイ素を含むことができ、かつこの酸化ケイ素は多孔性酸化ケイ素でよい。
本発明皮膚用組成物は、多孔性ケイ素を含むことができ、この多孔性ケイ素は多孔性多結晶性及び／又は不定形ケイ素でよい。
【００３６】
ケイ素及び／又は酸化ケイ素の汗内の溶解は、ケイ素及び／又は酸化ケイ素に付随する有益物質が溶解の結果として放出され得ることを意味する。
多孔性ケイ素及び／又は酸化ケイ素を腐食させる工程は、多孔性ケイ素及び／又は酸化ケイ素が汗と接触後２時間以下で腐食することを可能とする工程を含むことができる。
多孔性ケイ素及び／又は酸化ケイ素の腐食を可能とする工程は、多孔性ケイ素及び／又は酸化ケイ素が汗と接触後６時間以下で腐食することを可能とする工程を含むことができる。
【００３７】
有益物質は、ケイ素又はケイ素化合物を含むことができる。有益物質は、少なくとも部分的には多孔性ケイ素の少なくともいくらかで形成されうる。
有益物質は、１種又は２種以上の：医薬物質、生体物質、遺伝物質、放射性物質、抗菌剤又は発光物質でよい。
有益物質は、１種又は２種以上の：インシュリン、リドカイン、アルプロスタジル、カルシトニン、ＤＮＡ、ＲＮＡ、腫瘍壊死因子（ＴＮＳ）、ペプチド、サイトカイン、ホルモン、抗体、細胞毒性物質、アジュバント、ステロイド、抗生物質、ケイ皮酸誘導体、メトキシケイ皮酸オクチル、サリチレート、ベンゾフェノン、アントラニレート、ジベンゾイルメタン、ｐ−アミノベンゾエート、ビタミンＣ誘導体、αβカロテン、αトコフェロール、チオール、抗真菌薬、抗ウイルス薬、及びソラレンでよい。
【００３８】
別の有益物質は、タンパク質、例えばコラーゲンであろう。コラーゲンは、皮膚に塗ると抗老化性状を有すると考えられている。さらなる有益物質は、ビタミン、例えばビタミンＥであろう。なおさらなる有益物質は微量無機物であろう。好適な微量無機物の非排他的リストとしては；セレニウム、マンガン、モリブデン、クロム、バナジウム、ヨウ素、フッ素及びコバルトが挙げられる。
さらに別の有益物質は、治療的元素であろう。可能性のある治療的元素としては、リチウム、金、銀、銅、亜鉛、及び白金が挙げられる。
本皮膚用組成物を少なくとも部分的に形成することができるケイ素は、多数のケイ素粒子を含むことができる。このケイ素粒子の少なくともいくらかは多孔性ケイ素を含むことができる。
本皮膚用組成物を少なくとも部分的に形成することができる酸化ケイ素は、多数の酸化ケイ素粒子含むことができる。
【００３９】
第１２の側面により、本発明は、多数の多孔性ケイ素粒子を含み、各多孔性ケイ素粒子は外層を含み；この外層が動物又はヒトの皮膚と接触して置かれると、腐食するような組成を有することを特徴とする皮膚用組成物を提供する。
外層はゼラチンを含んでよい。
【００４０】
第１３の側面により、本発明は多数の皮膚用粒子を含む皮膚用組成物を提供する。
好ましくは、各皮膚用粒子は、１種又は２種以上の：バルク結晶性ケイ素、多孔性ケイ素、無定形ケイ素、及び多結晶性ケイ素を含む。さらに好ましくは、各皮膚用粒子は多孔性ケイ素を含む。
多孔性ケイ素のある形態は光ルミネセンス性であり、紫外線で照射されると可視光を発する。従って、それをマーカーとして使用し、皮膚用組成物の塗布によって有益物質が投与されたかどうかを決定することができる。通常状態下では見えない小粒子多孔性ケイ素の粒子は、動物又はヒトの皮膚が紫外線に露出されると、発光するであろう。
有利には、各皮膚用粒子は酸化ケイ素を含む。さらに有利には、各酸化ケイ素粒子は多孔性酸化ケイ素を含む。
本皮膚用組成物は、さらに皮膚科学的に許容性のキャリヤーを含むことができる。好ましくは、この皮膚科学的キャリヤーは、天然又は合成脂肪を含み；この脂肪は油又はワックスでよい。多数のケイ素及び／又は酸化ケイ素粒子は、キャリヤー全体に分布してよい。
【００４１】
第１４の側面により、本発明は、動物又はヒトの皮膚の少なくとも一部に又は一部を通して有益物質を送達するための薬物の製造のためのケイ素及び／又は酸化ケイ素の使用を提供する。
有益物質を皮膚の少なくとも一部に又は一部を通して送達する工程は、有益物質を含む皮膚用組成物を動物又はヒトの皮膚の少なくとも一部に塗布し、かつ動物及び／又はヒトの皮膚に又は皮膚を通して該有益物質を放出させる工程を含むことができる。
本皮膚用組成物は、ケイ素及び／又は酸化ケイ素の少なくとも
一部を含むことができる。
【００４２】
有益物質の少なくとも一部は、ケイ素及び／又は酸化ケイ素の少なくとも一部の中又は上に位置することができ、かつ有益物質を放出させる工程は、動物又はヒトの皮膚から排出された汗内でケイ素及び／又は酸化ケイ素を腐食させることによって該有益物質を放出させる工程を含むことができる。
有益物質を送達するために使用するケイ素は、バルク結晶性ケイ素、多孔性ケイ素、無定形ケイ素、及び多結晶性ケイ素の１種又は２種以上から選択することができる。好ましくは、ケイ素は多孔性ケイ素を含む。
有益物質を送達するために使用する酸化ケイ素は、多孔性酸化ケイ素でよい。
【００４３】
ケイ素及び／又は酸化ケイ素の汗内での溶解は、ケイ素及び／又は酸化ケイ素に付随する有益物質が溶解の結果として放出されることを意味する。
多孔性ケイ素及び／又は酸化ケイ素を腐食させる工程は、多孔性ケイ素及び／又は酸化ケイ素を汗と接触後２時間以下で腐食させる工程を含むことができる。
多孔性ケイ素及び／又は酸化ケイ素を腐食させる工程は、多孔性ケイ素及び／又は酸化ケイ素を汗と接触後６時間以下で腐食させる工程を含むことができる。
【００４４】
有益物質は、ケイ素又はケイ素化合物を含むことができる。有益物質は、少なくとも部分的に多孔性ケイ素の少なくともいくらかから形成することができる。
有益物質は、１種又は２種以上の：医薬物質、生体物質、遺伝物質、放射性物質、抗菌剤又は発光物質でよい。
有益物質は、１種又は２種以上の：インシュリン、リドカイン、アルプロスタジル、カルシトニン、ＤＮＡ、ＲＮＡ、腫瘍壊死因子（ＴＮＳ）、ペプチド、サイトカインと、ホルモン、抗体、細胞毒性物質、アジュバント、ステロイド、抗生物質、ケイ皮酸誘導体、メトキシケイ皮酸オクチル、サリチレート、ベンゾフェノン、アントラニレート、ジベンゾイルメタン、ｐ−アミノベンゾエート、ビタミンＣ誘導体、αβカロテン、αトコフェロール、チオール、抗真菌薬、抗ウイルス薬、及びソラレンでよい。
【００４５】
別の有益物質は、タンパク質、例えばコラーゲンであろう。コラーゲンは、皮膚に塗ると抗老化性状を有すると考えられている。さらなる有益物質は、ビタミン、例えばビタミンＥでよい。なおさらなる有益物質は微量無機物であろう。好適な微量無機物の非排他的リストとしては、セレニウム、マンガン、モリブデン、クロム、バナジウム、ヨウ素、フッ素及びコバルトが挙げられる。
さらに別の有益物質は、治療的元素であろう。可能性のある治療的元素としては、リチウム、金、銀、銅、亜鉛、及び白金が挙げられる。
本皮膚用組成物を少なくとも部分的に形成することができるケイ素は、多数のケイ素粒子を含むことができる。このケイ素粒子の少なくともいくらかは多孔性ケイ素を含むことができる。
本皮膚用組成物を少なくとも部分的に形成することができる酸化ケイ素は、多数の酸化ケイ素粒子を含むことができる。
【００４６】
以下、図面を参照しながら例としてのみ本発明を説明する。
第１皮膚用組成物の調製
本発明の第１皮膚用組成物は、以下の方法で調製することができる。
（工程Ａ１）
多孔性ケイ素は、高濃度ホウ素でドーピングしたＣＺシリコンウェーハを０．０１〜０．０３Ωｃｍの初期抵抗率にて陽極酸化することによって作った。陽極酸化は、米国特許第５，３４８，６１８号に記載されているような、エタノール中の１０％フッ化水素酸溶液を含む電解質の入った電気化学セル内で行った。５０ｍＡｃｍ−２の密度の陽極酸化電流を１２分間通した。これにより９０％の多孔度及び０．４７ｍｇｃｍ−２の質量密度を有する２０μｍ厚の多孔性ケイ素層が生成した。
（工程Ｂ１）
次に、多孔性とバルク結晶性領域との間の境界のケイ素が完全に溶解されるのに十分な高い値に電流密度を数秒間上げることによって、下層にあるウェーハから多孔性ケイ素層を引き離すことができる。次いで、ＣａｎｈａｍによってＮａｔｕｒｅ，ｖｏｌ．３６８，（１９９４）ｐ．１３３−１３５に記載されているように、それを超臨界的に乾燥させた。
【００４７】
（工程Ｃ１）
皮膚用組成物用途に好適な粒子形態の多孔性ケイ素を作るため、その引き離した層を、ケイ素粉末の良好な分散を可能にすることが知られている液体中で超音波撹拌に供した。アルコール、ケトン又はアルデヒドのような一般的な有機液体が適することが分かった。そして、ケイ素粒子のサイズを小さくすることが必要だった。これは、ＭｉｚｕｔａらによってＣｅｒａｍｉｃ Ｂｕｌｌｅｔｉｎ，ｖｏｌ．６１，（１９８２），ｐ．８７２−８７５に記載されているように遠心を用いて行った。多孔性ケイ素粒子層をｎ−プロパノール中に懸濁させ、１２０００ｒｐｍで遠心分離して大きな塊を除去した。次いで、上澄みを１７０００ｒｐｍで遠心分離してナノ粒子状多孔性ケイ素の分散系を得た。
あるいは、ＫｅｒｋａｒらによってＪｎ．Ａｍ．Ｃｅｒａｍ．Ｓｏｃ．，ｖｏｌ．７３，（１９９０），ｐ．２８７９−２８８５に記載されているように粉砕機にかけることによって粒径を小さくしてもよい。引き離した層をトリクロロエチレンのような有機液体と混ぜ、Ｓｉ３Ｎ４容器内でＳｉ３Ｎ４ボールを用いて数時間摩擦粉砕（ａｔｔｒｉｔｉｏｎ ｍｉｌｌｉｎｇ）に供する。
【００４８】
（工程Ｄ１）
有機液体の除去及び乾燥後、その粉末化した多孔性ケイ素は皮膚用組成物用途に好適だった。それをさらに処理せずに又は１種若しくは２種以上の有益物質と共に使用した。
有益物質を皮膚用組成物で用いるケイ素粒子と結合させることのできる多くの方法がある。有益物質を適切な溶媒に溶解又は懸濁させ、その結果として生じる溶液中でケイ素粒子を一定時間インキュベートすればよい。
有益物質は、インプラントの表面上に沈着させてもよい。インプラントが多孔性ケイ素を含む場合、有益物質の溶液は、毛管作用によって多孔性ケイ素の細孔中に取り込まれうる。同様に、ケイ素粒子がキャビティを有する場合も、溶液は毛管作用によってキャビティ中へ取り込まれうる。有益物質が固体であっても、２０℃で十分高い蒸気圧を有する場合、それはケイ素粒子の表面上に昇華されうる。有益物質の溶液又は懸濁液を形成させることができれば、該物質は連続的に該溶液／懸濁液中に浸漬後凍結乾燥することでケイ素粒子に塗布することができる。
多孔性ケイ素の粒径は、透過型電子顕微反射体で測定したが、レーザー・ドップラー粒径解析、光散乱又はストークス沈殿法のような他のいずれの適切な方法も使用することができる。
【００４９】
（工程Ｅ１）
皮膚用組成物は、粉末多孔性ケイ素と皮膚科学的に許容性のキャリヤーとを、多孔性ケイ素の割合が該組成物の約２質量％になるようにブレンドすることによって調製した。キャリヤーが油を含む場合、撹拌しながら該混合物を均質化してケイ素粒子を油中に散在させることができる。そして、油／多孔性ケイ素混合物を他の成分と混合し、皮膚用組成物を形成することができる。
【００５０】
第２皮膚用組成物の調製
本発明の第２皮膚用組成物は、以下の方法で調製することができる。
（工程Ａ２）
０．２Ωｃｍのｐ−ＣＺ Ｓｉ基板を、電解質の成分Ｈ２Ｏ：ＨＦ：Ｃ２Ｈ５ＯＨが１：１：２で存在する電解質中で陽極酸化する。電流密度を周期的に３０ｍＡｃｍ−２〜１２０ｍＡｃｍ−２に変調し、低い（３０ｍＡｃｍ−２に対応）及び高い（１２０ｍＡｃｍ−２に対応）多孔度の層を得る。このような陽極酸化の結果、ケイ素の多層反射体が形成される。２種の電流密度が流れる時間間隔を変えることによって、反射体の拒絶帯（高反射率のスペクトル領域）を、可視領域を越えて紫外に合わせることができる。
エッチングしたままの多孔性ケイ素反射体の典型的な近似反射率は、７４０ｎｍで９９％、４９０ｎｍで９０％、３７０ｎｍで５０％である。
【００５１】
（工程Ｂ２）
第１皮膚用組成物について述べた工程Ｂ１〜Ｅ１を繰り返すことで、単一の多層反射体フィルムから多数の粒状ケイ素反射体が得られる。このようにして、多層反射体をケイ素基板から引き離し、超音波処理又は粉砕によってケイ素粒子を形成させ（粒子の少なくともいくつかは反射体である）、１種又は２種以上の有益物質と混ぜ合わせ、最後に適切な皮膚用キャリヤーと混ぜ合わせる。
図１は、皮膚１２に接触している多数の粒状反射体１１を示す。各粒状反射体１１は、多孔性ケイ素の多数の層を含む（図２参照）。輻射１３、すなわちＵＶ−Ａ輻射は、この輻射１３が皮膚１２に達する前に粒状反射体１１で反射される。粒状反射体１１は、皮膚科学的に許容性のキャリヤー１４をも含む皮膚用組成物の一部を形成する。
図２は、図１に示される粒状反射体の１つを示し、一般的に１３で示される。粒状反射体１３は、第１群の層２１と第２群の層２２を含み、第１群２１の多孔度は第２群２２の多孔度と異なる。
【００５２】
第３皮膚用組成物の調製
本発明の第３皮膚用組成物は、以下の方法で調製することができる。
（工程Ａ３）
第２皮膚用組成物の調製で述べた工程Ａ２を、８０ｍＡｃｍ−２〜１２０ｍＡｃｍ−２に変調して繰り返す。次いで、多孔性とバルク結晶性領域との間の境界のケイ素を完全に溶解するのに十分高い値に電流密度を数秒間高めることで、下層にあるウェーハから多孔性ケイ素の多層反射体を引き離すことができる。そして、ＣａｎｈａｍによってＮａｔｕｒｅ，ｖｏｌ．３６８，（１９９４）ｐ．１３３−１３５に記載されているように、反射体を超臨界的に乾燥し、５分間９５０℃で乾燥酸素中、多層反射体を加熱することで熱的に酸化して多孔性酸化ケイ素の多層反射体を得る（Ｍ Ｂｅｒｇｅｒら，Ｔｈｉｎ Ｓｏｌｉｄ Ｆｉｌｍｓ，Ｖｏｌ．２９７，ｐ．２３７−２４０，１９９７）。
【００５３】
（工程Ｂ３）
第１皮膚用組成物で述べた工程Ｃ１〜Ｅ１を繰り返すことによって、単一の酸化ケイ素多層反射体から多数の多孔性酸化ケイ素反射体が得られる。この方法では、酸化ケイ素多層反射体を基板から引き離し、超音波処理又は粉砕によって粒子を形成させ、１種又は２種以上の有益物質と混ぜ合わせ、最後に適切な皮膚用キャリヤーと混ぜ合わせる。
多孔性酸化ケイ素反射体の親水性は、工程Ａ３において多孔性ケイ素を湿潤酸化することで高められる。このようにして親水性を高めることで、工程Ｃ１に付随する超音波及び遠心分離プロセスのために水溶液を使用してよい。
【００５４】
第４皮膚用組成物の調製
本発明の第４皮膚用組成物は、以下の様式で調製することができる。
（工程Ａ４）
０．０１Ωｃｍの抵抗率を有するホウ素でドーピングしたｐ型ウェーハ（１００）を、４８％ＨＦ：Ｃ２Ｈ５ＯＨの１：１（体積）混合物中３時間暗所でガルバーニ静電気的に３７ｍＡｃｍ−２で陽極酸化し、単一の３００μｍ厚さの多孔性ケイ素層を得る。この多孔性ケイ素の単層は６５％の平均多孔度を有する。次いで、５分間４００ｍＡｃｍ−２の高電流エッチングにより、独立した膜として多孔性層を遊離させる。
ウェーハを途中で乾燥させないようにして、引き続きエタノールと過剰の乾燥ヘキサンによるリンスを行った。そして、ウェーハの水素化ケイ素末端を置換するためにルイス酸（ＥｔＡｌＣｌ２）媒介ヒドロシリル化を用いて、誘導体化を行った。ヒドロシリル化は、１ドデシン（ｄｏｄｅｃｙｎｅ）で行い、ドデセニル末端表面を得た。ルイス酸媒介ヒドロシリル化は、以下の様式で行った。
ルイス酸（ＥｔＡｌＣｌ２）のヘキサン溶液を陽極酸化したばかりの多孔性ケイ素試料（均一な多孔度の単層を含む）の表面と接触させる。１ドデシンも多孔性ケイ素の表面上に乗せ、その結果起こる反応を２０℃の周囲温度で少なくとも２時間進行させる。試料をＴＨＦ、その後ＣＨ２Ｃｌ２でクエンチングする。ルイス酸の適用からＣＨ２Ｃｌ２によるクエンチングまでの全プロセスを不活性雰囲気内で行う。誘導体化試料をエタノール中でリンスし、Ｎ２流の下で乾燥する。結果として得られる表面は、ドデセニル基の単層でキャップされている。
【００５５】
（工程４Ｂ）
第１皮膚用組成物で述べた工程Ｃ１〜Ｅ１を繰り返すことによって、誘導体化多孔性ケイ素の単層から、それぞれ誘導体化多孔性ケイ素を含む多数のケイ素粒子が得られる。この方法では、誘導体化多孔性ケイ素の単層を基板から引き離し、超音波処理又は粉砕によって粒子を形成し、１種又は２種以上の有益物質と混ぜ合わせ、最後に適切な皮膚用キャリヤーと混ぜ合わせる。
【００５６】
第５皮膚用組成物の調製
本発明の第５皮膚用組成物は、以下の方法で調製することができる。
Ｔｈｅｒｍｃｏ ＴＭＸ９０００低圧化学蒸着熱壁炉内で、４０Ｐａ（０．３トル）、６００〜６２０℃にてＳｉＨ４の熱分解によって、多結晶性ケイ素の層をガラス基板上に蒸着させた。水性ＨＦ溶液内でエッチングしてガラス基板を除去し、独立遊離層を得る。この多結晶性層を工程Ｃ１で述べたように超音波処理又は粉砕によって多数のケイ素粒子にし、工程Ｅ１で述べたように皮膚科学的に許容性のキャリヤーと混ぜ合わせることができる。
あるいは、皮膚科学的に許容性のキャリヤーと混ぜ合わせる前に染色エッチングによって多数の多結晶性ケイ素粒子を多孔化することができる。
【００５７】
第６皮膚用組成物の調製
本発明の第６皮膚用組成物は、以下の方法で調製することができる。
２００℃未満の温度で電子サイクロトロン共鳴を用い、水素希釈したＳｉＨ４のＰＥＣＶＤによって基板上に多結晶性ケイ素の多層を含む反射体を蒸着させることができる（Ｋａｌｋａｎら，Ｊ．Ａｐｐｌ．Ｐｈｙｓ．，Ｖｏｌ．８８，ｐ．５５５−５６１（２０００）参照）。マイクロ波電力を時間と共に周期的に調節して、各層がその隣接層の屈折率と異なる屈折率を有する多結晶性ケイ素の多数の層を生成させる。このプロセスは、０．６〜１．６Ｐａ（５〜１２ミリトル）の圧力、２ｓｃｃｍのシラン流速、及び４０ｓｃｃｍの水素流速で行う。
そして、工程Ｃ１で述べたように超音波処理又は粉砕によって多結晶性反射体を多数の粒状反射体に形成し、工程Ｅ１で述べたように皮膚科学的に許容性のキャリヤーと混ぜ合わせることができる。
【００５８】
多孔性ケイ素の波長に対する透過特性
図３は、多孔性及びバルク結晶性ケイ素について光子エネルギーＥに対する透過Ｔと吸収係数Ａのスペクトルを示す。プロット３１は９０％多孔性ケイ素層に相当し、低エネルギーの長い波長の可視光の透過を可能にしながら、３．８７〜３．２５ｅＶ（３２０ｎｍ〜４００ｎｍ）の光子エネルギーを有する紫外線を効率的に遮蔽する。プロット３２は７５％多孔度の多孔性ケイ素に相当する；プロット３１と３２の比較により、多孔性ケイ素の多孔度を変えることで、どのように透過特性が変化するかが分かる。いくらか光学透明度を犠牲にすることでＵＶ遮蔽を達成することができ、その逆もまた同様である。プロット３３に示される結晶性バルクケイ素の光学特性は、ＵＶ遮蔽能力を示すが、非常に乏しい光学透明度を示す。
【００５９】
汗中における多孔性ケイ素の安定性
２０％エタノール性ＨＦ中、電流密度を変調して全部で１５６秒間陽極酸化することによって、それぞれ１０層の低多孔度及び１０層の高多孔度の多孔性ケイ素層を含む１０層の反復多層ケイ素反射体を作製した。
各１０の反復反射体を種々の時間擬似ヒト汗（ＳＨＳ）内に浸漬した。擬似ヒト汗の調製は、ＩＳＯ規格（３１６０／２）に準拠し、Ｊ．Ｐ．ＲａｎｄｉｎによってＪ．Ｂｉｏｍｅｄ．Ｍａｔｅｒ．Ｒｅｓ．２２，６４９（１９８８）に記載されている。擬似汗は、ＮａＣｌ（２０ｇ／リットル）、ＮＨ４Ｃｌ（１７．５ｇ／リットル）、尿素（５ｇ／リットル）、酢酸（２．５ｇ／リットル）及び乳酸（１５ｇ／リットル）を含む。ＮａＯＨを添加してｐＨを５．５に調整した。
【００６０】
図４は、擬似ヒト汗内に浸漬する前の１０反復ケイ素反射体の１つのＳＥＭ画像を示す。
図５は、ＳＨＳ内に２５℃で２、６、及び２０時間浸漬した後の１０反復ケイ素反射体の１つのＳＥＭ画像を示す。２時間後（図５（ａ））厚さの変化は最小であるが、最高に高い多孔度層は有意な攻撃を受け、６時間後（図５（ｂ））２０層のうち１８層が残っているが、２０時間後（図５（ｃ））には構造の半分が完全に溶解し、残りはその深さ全体に影響を受け、部分的に離層してきた。
図６は、２つの反射体を示しており、１つは（図６（ａ））２５℃で２時間ＳＨＳ内に浸漬し、１つは（図６（ｂ））３７℃で２時間ＳＨＳ内に浸漬したものである。３７℃で浸漬した反射体は同時に紫外線で照射した（２．５ｍＷｃｍ−２、３６５ｎｍ）。高温での紫外線による照射は日光浴状態をシミュレートする。図６（ａ）と６（ｂ）の比較は、ＵＶによる照射及び温度の上昇が腐食速度を速めることを示している。
【００６１】
多孔性ケイ素と酸化多孔性ケイ素の反射率特性
２０％エタノール性ＨＦ内、全部で１時間８分間、変調電流密度で（９秒間隔で０．７ａｍｐｓ及び４．５秒間隔で４．５５ａｍｐｓ、高低電流の切り換えは瞬間的ではない）陽極酸化を行って３００反復（６００層）の超厚遊離反射体を作製した。
垂直入射で見ると、前面は赤い色相を有し、後面は鮮やかな緑色だった。図７（ａ）は、Ｏｃｅａｎ Ｏｐｔｉｃｓ Ｓ２０００システムを用いて無処置の１５０ミクロン厚膜の前面から得た反射スペクトルを示す。約６５０ｎｍにおける反射のピークは、その赤い外観と一致している。膜を乳棒と乳鉢で粉砕して粉末にした。平均粒径は約５００ミクロンだった。図７（ｂ）は、多数のランダムに配列した粒子がシグナルに寄与する条件下における粉末の反射スペクトルを示す。
【００６２】
３００反復反射体で使用したのと同一の方法で作製したが、１００反復のみを有し、かつそのケイ素基板上にまだ付着している同じミクロ構造のより薄い反射体を部分酸化に供した。
図８ａは、その基板に結合している１００反復反射体の反射スペクトルを示す。酸化後、この反射体は薄紫色になり、図８ｂに示される青色シフトした反射ピークを有していた。さらに酸化すると、反射ピークが可視領域から近ＵＶ領域にシフトするだろう。
【００６３】
揮発性物質：多孔性ケイ素の装荷及び多孔性ケイ素からの放出
（Ａ）ラベンダー油
乾燥質量が８．０±０．１ｍｇの多孔性ケイ素膜の大きい薄片を２０℃でメドウズ（Ｍｅａｄｏｗｓ）の純粋な濃ラベンダー油（Ｌａｖｅｎｄｕｌａ Ｏｆｆｉｃｉｎａｌｉｓ）１ｍｌに１０分間浸漬した。この薄片を簡単に水すすぎした。薄片の外面上の残留油を、ろ紙を接触させて除去し、薄片を再秤量した。その最初の浸みこませたままの状態の薄片とラベンダー油の質量は１７．３±０．２ｍｇであり、最初の２分で１ｍｇほど減少したが、その後はもっとゆっくりと減少した。空気中で２時間後、質量は８．６±０．１ｍｇに減少した。質量損失の測定は、２０℃かつ７６０ｍｍＨｇで行った。
【００６４】
（Ｂ）茶の木油（Ｔｅａ Ｔｒｅｅ Ｏｉｌ）
そのバルクケイ素基板に結合している１００反復多層反射体のセグメントに茶の木油（Ｍｅｌａｌｅｉｃａ Ａｌｔｅｒｎｉｆｏｌｉａ）を浸みこませた。層を熱板上で６０℃に予備加温後、１滴の濃縮油をピペットで表面上に移した。色が即座に緑から赤に変化し、油滴が外面を横切って側方に広がり、さらに膜を浸潤するにつれ、反射体の環状赤色領域の直径が徐々に大きくなった。その影響を受けた領域に乾燥窒素ガス流を持続的に施すと、元の緑色が徐々に再現した。
【００６５】
油の初期塗布を他のセグメントについて繰り返したが、今度は、非常に薄いゼラチン膜を浸潤領域上に沈着させ、内部に揮発油を閉じこめた。これは、２００ｍｌの水中２ｇのゼラチンを４５℃に加温し、この溶液中にセグメントを浸漬し、この吸着膜を空気中で室温に冷却して固化させることによって達成した。この被覆セグメントは、その赤色を保持することが分かった。図９ａは、ゼラチン被覆反射体のＳＥＭ画像を示す。図９ｂは、ゼラチンで覆われた茶の木油を含有する多孔性ケイ素の層の上面（図９ｂ（ｉ））、中間（図９ｂ（ｉｉ））、及び底面（図９ｂ（ｉｉｉ））のＥＤＸプロットを示す。ＥＤＸプロットは、油（炭素及び酸素のピークで示される）が多孔性ケイ素の層全体に浸透していることを示す。
【００６６】
含浸の代替法
バルク結晶性ケイ素基板に結合しているか又は該基板から取り外された多孔性ケイ素の試料を密封容器内で揮発性液の上方に配置することができる。該揮発性物質をその融点と沸点との間で加熱することで多孔性ケイ素内の蒸気圧をゆっくり高めることができる。このアプローチは、多孔性ケイ素を湿らせないか、又は細孔壁上で固化しやすい揮発性液で価値があるだろう。
【００６７】
多孔性多結晶性ケイ素の調製
図１０ａは、ＬＰＣＶＤ反応器内にて６２０℃におけるシランの熱分解によってケイ素上に蒸着させたケイ素の多結晶性膜のＳＥＭ画像を示す。セグメントを、それぞれ４０ｗｔ％ＨＦと７０ｗｔ％硝酸の５０：１混合物内での染色エッチングに供した。１５秒後、層の約半分が空隙になった（図１０（ｂ）のＳＥＭ画像に示されるように；３０秒後、電解質が層の全厚を通して浸透し、下層にある酸化物内に空隙を作り始めた（図１０（ｃ））。
皮膚用組成物に多孔性多結晶性ケイ素を使用することは、バルク結晶性ケイ素から導かれる多孔性ケイ素よりずっと安価に作れるので価値がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】ヒト皮膚と接触している多数の粒子を含む本発明の皮膚用組成物を示す。
【図２】図１に示される粒子の１つを示す。
【図３】異なる多孔度を有するバルク結晶性ケイ素と多孔性ケイ素を比較した透過スペクトル及び吸収スペクトルを示す。
【図４】擬似ヒト汗内に浸漬する前の多孔性ケイ素反射体のＳＥＭ画像を示す。
【図５】擬似ヒト汗内に２、６、及び１２時間浸漬した後の多孔性ケイ素反射体のＳＥＭ画像を示す。
【図６】各反射体で異なる条件下で擬似ヒト汗内に同じ時間浸漬した後の多孔性ケイ素反射体の２枚のＳＥＭ画像を示す。
【図７】膜形態、及び粉末形態の多孔性ケイ素の反射スペクトルを示す。
【図８】多孔性ケイ素反射体の反射スペクトルに及ぼす酸化の効果を示す。
【図９ａ】茶の木油を含浸させたゼラチンコート多孔性ケイ素反射体のＳＥＭ画像を示す。
【図９ｂ】ゼラチンコート多孔性ケイ素鏡のＥＤＸプロットを示す。
【図１０ａ】シリカ基板上に蒸着した多結晶性層のＳＥＭ画像を示す。
【図１０ｂ】多孔化多結晶性層のＳＥＭ画像を示す。
【図１０ｃ】多孔化多結晶性層のＳＥＭ画像を示す。
【図７ａ】
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【図７ｂ】
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【図８ａ】
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【図８ｂ】
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【図９ａ】
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【図９ｂ】
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【図１０ａ】
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【図１０ｂ】
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【図１０ｃ】
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【国際公開パンフレット】
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【国際調査報告】
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