(57)【要約】  本発明は、表面改質用機能性組成物に関する。本発明による表面改質用組成物は、毛髪、皮膚、手足の爪、皮または繊維のタンパク質内システイン残基と共有結合が可能な官能基を有する機能性成分を含み、毛髪、皮膚、手足の爪、皮または繊維に損傷なしに共有結合を形成させることにより、機能性成分の効果を顕著に向上させて、半永久的に所望の表面改質効果を提供する。【特許請求の範囲】
【請求項１】
システインのチオール（−ＳＨ）基と共有結合が可能な官能基を分子内に有する機能性成分を含む表面改質用機能性組成物。
【請求項２】
前記システインは、毛髪、皮膚、手足の爪、皮または繊維のタンパク質に含まれる、請求項１に記載の表面改質用機能性組成物。
【請求項３】
前記チオール（−ＳＨ）基と共有結合が可能な官能基は、アルケン、ビニル基またはアルキンである、請求項１に記載の表面改質用機能性組成物。
【請求項４】
前記機能性成分は、天然抽出物、アミノ酸、ペプチド、タンパク質、ポリマー類、シリコーン類、脂肪アルコール類、脂肪酸類、ワックス類、エステル類、エーテル類、アミン、四級アンモニウム塩、炭化水素、アルキルグリセリルエステル類、アルコールおよび多価アルコール類、糖類、界面活性剤、エチレンおよびポリエチレンの誘導体、ポリプロピレン、粉体、染料、抗菌剤、防虫剤、香料、ビタミンおよびこれらの誘導体よりなる群から選択された一つ以上である、請求項１に記載の表面改質用機能性組成物。
【請求項５】
前記システインのチオール（−ＳＨ）基と共有結合が可能な官能基を分子内に有する機能性成分は、［２−（アクリロイルオキシ）エチル］トリメチルアンモニウムクロリド、ペンタエリスリトールトリ（アリルエーテル）、トリメチロプロパンジ（アリルエーテル）、リン酸２−ヒドロキシエチルメタクリレートエステル、ヘキサン二酸ジビニルエステル、３，６，９−トリオキサウンデカン二酸ジビニルエステル、ブタンジオールジアクリレート、ブタンジオールジメタクリレート、エチレングリコールメチルエーテルアクリレート、エチレングリコールメチルエーテルメタクリレート、ポリ（エチレングリコール）メチルエーテルアクリレート、ポリ（エチレングリコール）メチルエーテルメタクリレート、トリメチロプロパントリアクリレート、ペンタエリスリトールテトラアクリレート、ジペンタエリスリトールペンタアクリレート、トリス（２−ヒドロキシエチル）イソシアヌレートトリアクリレート、テトラ（エチレングリコール）ジアクリレート、テトラ（エチレングリコール）ジメタクリレート、ポリエチレングリコールアクリレート、ポリエチレングリコールジアクリレート、ポリエチレングリコールトリアクリレート、ポリエチレングリコールテトラアクリレート、ポリエチレングリコールペンタアクリレート、ポリエチレングリコールヘキサアクリレート、ポリエチレングリコールヘプタアクリレート、ポリエチレングリコールオクタアクリレート、ポリエチレングリコールメタクリレート、ポリエチレングリコールジメタクリレート、ポリエチレングリコールトリメタクリレート、ポリエチレングリコールテトラメタクリレート、ポリエチレングリコールペンタメタクリレート、ポリエチレングリコールヘキサメタクリレート、ポリエチレングリコールヘプタンメタクリレート、ポリエチレングリコールオクタメタクリレート、ビニルシリコーン、アルキンシリコーンおよびこれらの誘導体よりなる群から選択された一つ以上である、請求項１に記載の表面改質用機能性組成物。
【請求項６】
システインのチオール（−ＳＨ）基と共有結合が可能な官能基を分子内に有する機能性成分；およびシスチン還元剤；を含む、表面改質用機能性組成物。
【請求項７】
前記システインは、毛髪、皮膚、手足の爪、皮または繊維のタンパク質に含まれる、請求項６に記載の表面改質用機能性組成物。
【請求項８】
前記チオール（−ＳＨ）基と共有結合が可能な官能基は、アルケン、ビニル、またはアルキンである、請求項６に記載の表面改質用機能性組成物。
【請求項９】
天然抽出物、アミノ酸、ペプチド、タンパク質、ポリマー類、シリコーン類、脂肪アルコール類、脂肪酸類、ワックス類、エステル類、エーテル類、アミン、四級アンモニウム、炭化水素、アルキルグリセリルエステル類、アルコールおよび多価アルコール類、糖類、界面活性剤、エチレンおよびポリエチレンの誘導体、ポリプロピレン、粉体、染料、抗菌剤、防虫剤、香料、ビタミンおよびこれらの誘導体よりなる群から選択された一つ以上である、請求項６に記載の表面改質用機能性組成物。
【請求項１０】
前記システインのチオール（−ＳＨ）基と共有結合が可能な官能基を分子内に有する機能性成分は、［２−（アクリロイルオキシ）エチル］トリメチルアンモニウムクロリド、ペンタエリスリトールトリ（アリルエーテル）、トリメチロプロパンジ（アリルエーテル）、リン酸２−ヒドロキシエチルメタクリレートエステル、ヘキサン二酸ジビニルエステル、３，６，９−トリオキサウンデカン二酸ジビニルエステル、ブタンジオールジアクリレート、ブタンジオールジメタクリレート、エチレングリコールメチルエーテルアクリレート、エチレングリコールメチルエーテルメタクリレート、ポリ（エチレングリコール）メチルエーテルアクリレート、ポリ（エチレングリコール）メチルエーテルメタクリレート、トリメチロプロパントリアクリレート、ペンタエリスリトールテトラアクリレート、ジペンタエリスリトールペンタアクリレート、トリス（２−ヒドロキシエチル）イソシアヌレートトリアクリレート、テトラ（エチレングリコール）ジアクリレート、テトラ（エチレングリコール）ジメタクリレート、ポリエチレングリコールアクリレート、ポリエチレングリコールジアクリレート、ポリエチレングリコールトリアクリレート、ポリエチレングリコールテトラアクリレート、ポリエチレングリコールペンタアクリレート、ポリエチレングリコールヘキサアクリレート、ポリエチレングリコールヘプタアクリレート、ポリエチレングリコールオクタアクリレート、ポリエチレングリコールメタクリレート、ポリエチレングリコールジメタクリレート、ポリエチレングリコールトリメタクリレート、ポリエチレングリコールテトラメタクリレート、ポリエチレングリコールペンタメタクリレート、ポリエチレングリコールヘキサメタクリレート、ポリエチレングリコールヘプタンメタクリレート、ポリエチレングリコールオクタメタクリレート、ビニルシリコーン、アルキンシリコーンおよびこれらの誘導体よりなる群から選択された一つ以上である、請求項６に記載の表面改質用機能性組成物。
【請求項１１】
前記シスチン還元剤は、アスコルビン酸、エリソルビン酸、ソジウムアスコルベート、ポタシウムアスコルベート、カルシウムアスコルベート、アンモニウムアスコルベート、モノエタノールアミンアスコルベート、ジエタノールアミンアスコルベート、ソジウムエリソルベート、ジソジウムアスコルビルサルフェート、ジソジウムエリソルビルサルフェート、マグネシウムアスコルビルホスフェート、アスコルビルパルミテート、アスコルビルステアレート、アスコルビルジパルミテート、アスコルビルテトラ２−ヘキシルデカネート、アスコルビルミリステート、アスコルビルラウレート、アスコルビルアセテート、アスコルビルプロピオネート、アスコルビルタルトレート、アスコルビルシトレート、アスコルビルスクシネート、アスコルビルベンゾエート、ポタシウム（アスコルビル／トコフェリル）ホスフェート、エチルアスコルビン酸、アラントインアスコルベート、キトサンアスコルベート、メチルシラノールアスコルベート、アスコルビルテトラデシルヘキシル、アミノプロピルアスコルビルホスフェート、アスコルビン酸ポリペプチド、アスコルビルグルコシド、アスコルビルメチルシラノールペクチネート、チオグリコール酸、チオグリコレート、チオグリコール酸エステル、アンモニウムチオグリコレート、ソジウムチオグリコレート、グリセリンチオグリコレート、システイン、システイン塩酸塩、Ｎ−アセチル−Ｌ−システイン、チオグリセロール、チオール酢酸、チオリンゴ酸、システアミン、亜硫酸、アンモニウム亜硫酸塩、ソジウム亜硫酸塩、亜硫酸水素アンモニウム、亜硫酸水素ナトリウム、チオ硫酸、ソジウムチオ硫酸塩、シスタミン、Ｎ，Ｎ’−ビスアクリロイル−シスタミン、３，３’−ジチオプロピオン酸、グルタチオンジスルフィド、システイン塩酸塩、Ｎ−アクリロイル−システアミン、２−イミノチオラン、Ｎ−アセチルホモシステインチオラクトン、１，４−ジチオトレイトール、グルタチオン、その塩およびその誘導体よりなる群から選択された一つ以上である、請求項６に記載の表面改質用機能性組成物。
【請求項１２】
前記システインのチオール（−ＳＨ）基と共有結合が可能な官能基を分子内に有する機能性成分は、全体組成物１００重量部に対して０．０００１〜５０重量部を含む、請求項６に記載の表面改質用機能性組成物。
【請求項１３】
前記シスチン還元剤は、全体組成物１００重量部に対して０．０００１〜２０重量部を含む、 請求項６に記載の表面改質用機能性組成物。
【請求項１４】
請求項１または２に記載の表面改質用機能性組成物を含むケア製品。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、毛髪、皮膚、皮または繊維の表面改質用機能性組成物に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般的に、毛髪、皮膚角質、手足の爪およびウール繊維の大部分は、ケラチンタンパク質で構成されており、無水状態の毛髪繊維の構成を見れば、約９０〜９７％のタンパク質および約２％の脂質で構成され、残りは、核酸、炭水化物および無機物質で構成される。
【０００３】
毛髪を構成する成分を元素分析を用いて調べると、約５０重量％の炭素、７重量％の水素、２２重量％の酸素、１６重量％の窒素および５重量％の硫黄を示す。このように毛髪を構成するケラチンタンパク質が一般的な他のタンパク質と最も大きい差異を示す部分は、タンパク質を構成するアミノ酸のうち特異的に硫黄元素を多量含有しているということである。このように毛髪ケラチンタンパク質に特異的に多量存在する硫黄は、毛髪内で二硫化結合（シスチン結合）を形成して毛髪タンパク質の強度を維持するのに大変重要な役割をすると知られている。
【０００４】
毛髪内に存在する二硫化結合は、毛髪の化学的処理や、ＵＶのような外部環境要因などによって還元された状態になれば、システイン形態で存在するようになり、毛髪ケラチンに存在するシステインの含量は、全体アミノ酸のうち約１６．６〜１８％であり、これとは異なって、皮膚表皮のケラチンは、約２．３〜３．８％程度のシステインのみを含有しており、皮膚コラーゲンタンパク質にはシステインを含まないと知られている。
【０００５】
このように毛髪ケラチンタンパク質は、一般的なタンパク質とシステイン含量において大きい差異を示し、羊毛を加工して作られたウール繊維は、ヒトの毛髪と類似したタンパク質の構造および組成を有するものと広く知られていて、システイン含量が毛髪タンパク質と類似した水準で多く含有されていると言える。
【０００６】
一般的に、化粧料というのは、身体を清潔にし、美化し、魅力を増加させ、容貌を変化させ、または皮膚や毛髪を元気に維持するために、身体に塗布、散布、その他これらに類似した方法で使用することを目的とし、人体に対する作用が軽微なものを意味する。
【０００７】
このような化粧料は、洗浄、柔軟、弾力、ボリューム、損傷回復、強化、染色、保護、コンディショニング、接合、紫外線遮断、臭い抑制、臭い除去、抗酸化、保湿、トラブル除去および緩和、香り、ふけおよびかゆみの除去および防止、パーマ、美白、しわ防止、体毛成長強化および抑制、手足の爪ケア、口腔ケアのような多様な機能と人体の多様な部位を元気で且つ美しく維持するための機能を含んでいる。
【０００８】
このような化粧料を構成するために使用される一般的な原料としては、油脂、ワックス、炭化水素、高級脂肪酸、高級アルコール、エステル油、シリコーン油などのような油性原料、アニオン、カチオン、両性、非イオン系界面活性剤、美白剤、増粘剤および被膜形成剤として使用される高分子化合物、紫外線吸収および遮断剤、酸化防止剤、金属イオン封鎖剤、染料および顔料を含む色材、香料、防腐剤などを含んでいる。
【０００９】
また、特別な性能を提供するための成分として、油脂および天然または合成脂肪酸、脂肪アルコール、アルコール、アルキルグリセリルエーテル、エステル、炭化水素、シリコーン、フッ素化合物、多価アルコール、糖類、天然または合成高分子、ワックス、ビタミン類、ホルモン類、アミノ酸、ペプチド、タンパク質、動植物抽出物、鉱物抽出物およびこれらの誘導体などを含むことができる。
【００１０】
しかし、このような化粧料原料成分を毛髪、皮膚角質、手足の爪およびウール繊維に使用する場合、処理後に次の洗浄時まで一時的な効果のみを提供するだけで、洗浄以後には全部洗われてしまって、その効果が消失されて、再処理しなければならないという煩雑さが常に存在している。
【００１１】
これにより、韓国特許公開第２００８−００６４４６７号には、皮膚または毛髪用非水系パーソナルケア製品に関するもので、非水系パートに毛髪または皮膚表面のタンパク質残基と共有結合が可能な官能基として、カーボネート、アルデヒド、プロピオンアルデヒド、ブチルアルデヒド、ニトロフェニルカーボネート、アジリジン、イソシアネート、チオシアネート、エポキシド、トレシレート、スクシンイミド、ヒドロキシスクシンイミジルエステル、イミダゾール、オキシカルボニルアミダゾール、イミン、チオール、ビニルスルホン、エチレンイミン、チオエーテル、アクリロニトリル、アクリル酸またはメタクリル酸エステル、ジスルフィド、ケトンおよびＲＸで表示される官能基（Ｒは、アルキル、アリール、アラルキル、環および不飽和環よりなる群から選択されたいずれか一つであり、Ｘは、Ｉ、ＢｒまたはＣｌである）よりなる群から選択されたいずれか一つ以上を有する毛髪表面改質成分を含み、非水系パートと水系パートとに分離しており、使用直前に混合して使用することを特徴とする毛髪または皮膚用パーソナルケア製品を開示しているが、前記に提示された多様な官能基の場合、人体に有害であるかまたは毛髪皮膚を構成するタンパク質のアミノ酸のうちその含量が毛髪（１．９〜３．１％）、皮膚ケラチン（３．１〜６．９％）程度と少ない量を含有するリシンを標的したり、毛髪（１６．６〜１８％）、皮膚ケラチン（２．３〜３．８％）程度であるシステインを標的して反応させるので、反応効率が低下し、それぞれの物質を一つ一つ別に合成しなければならないという問題がある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
本発明の目的は、システインのチオール（−ＳＨ）基と共有結合が可能な官能基を分子内に有する機能性成分を含む表面改質用機能性組成物を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
前記課題を解決するための手段として、本発明は、システインのチオール（−ＳＨ）基と共有結合が可能な官能基を分子内に有する機能性成分を含む表面改質用機能性組成物を提供する。
【００１４】
前記課題を解決するための他の手段として、本発明は、システインのチオール（−ＳＨ）基と共有結合が可能な官能基を分子内に有する機能性成分；およびシスチン還元剤；を含む表面改質用機能性組成物を提供する。
【００１５】
前記課題を解決するためのさらに他の手段として、本発明は、前記表面改質用機能性組成物を含むケア製品を提供する。
【発明の効果】
【００１６】
本発明による表面改質用組成物は、毛髪、皮膚、手足の爪、皮または繊維のタンパク質内システイン残基と共有結合が可能な官能基を有する機能性成分を含み、毛髪、皮膚、手足の爪、皮または繊維に共有結合を形成させることにより、機能性成分の効果と持続力を顕著に向上させて半永久的に所望の機能性効果を最大化させることができる。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
本発明は、システインのチオール（−ＳＨ）基と共有結合が可能な官能基を分子内に有する機能性成分を含む表面改質用機能性組成物に関する。
【００１８】
本発明の明細書で「機能性」というのは、洗浄、柔軟、弾力、ボリューム、太さの増大、損傷防止および回復、強化、染色、保護、光沢、コーティング、コンディショニング、接合、紫外線遮断、臭い抑制、臭い除去、抗酸化、保湿、頭皮のトラブル除去および緩和、香り、頭皮のふけかゆみ除去および防止、パーマ、美白、シワ防止、頭皮体毛成長強化および抑制、抗菌、防虫以外にも、皮、手足の爪のような硫黄（Ｓｕｌｆｕｒ）成分が特異的に多く含まれたタンパク質物質のケア効能を意味する。
【００１９】
前記「表面改質用機能性組成物」は、毛髪表面改質用機能性組成物、皮膚または手足の爪表面改質用機能性組成物、皮表面改質用機能性組成物および／または繊維表面機能性改質用組成物を含むことができる。
【００２０】
本発明において、「毛髪表面改質」というのは、毛髪をコーティングしたり、有効な物質を接合して、毛髪表面の性質を変化させて毛髪を太く見えるようにしたり、ツヤ、やわらかさ、落ち着きまたはなめらかさ等のコンディショニング効能を付与するなど有益な特性を付与することにより毛髪を美化し、魅力を増加させて、容貌を変化させること、または毛髪に保湿力を付与したり、紫外線を遮断する作用をして毛髪を元気に維持するために毛髪に塗布、散布、その他これらに類似した方法で使用することができる。毛髪表面改質効果として、例えば、毛髪の引張強度の改善、毛髪太さの増大などの効果を示すことができる。
【００２１】
本発明において、「皮膚、手足の爪または皮表面改質」というのは、皮膚、手足の爪または皮をコーティングしたり有効な物質を接合して皮膚、手足の爪または皮表面の性質を変化させて皮膚、手足の爪または皮を明るく見えるようにしたり、ツヤ、やわらかさまたはなめらか等のコンディショニング効能を付与するなど有益な特性を付与することにより、皮膚、手足の爪または皮を美化し、魅力を増加させ、容貌を変化させること、または皮膚、手足の爪または皮に保湿力を付与したり、紫外線を遮断する作用をして皮膚、手足の爪または皮を元気で且つ丈夫に維持するために皮膚、手足の爪または皮に塗布、散布、その他これらに類似した方法で使用することができる。皮膚表面改質効果として、例えば、皮膚のシワ改善、皮膚保湿力の増大などの効果を示すことができ、手足の爪表面改質効果として、例えば、手足の爪の栄養、着色、割れ防止などの効果を示すことができ、皮表面改質効果として、例えば、皮光沢、皮軟化などの効果を示すことができる。
【００２２】
本発明において、「繊維表面改質」というのは、ウール、シルクなどの繊維をコーティングしたり有効な物質を接合して繊維表面の性質を変化させて繊維の損傷防止、香り持続力の増大、漂白、殺菌、紫外線遮断または繊維を柔軟にするなど有益な特性を付与することにより、繊維を新しいもののように維持するために繊維に塗布、散布、その他これらに類似した方法で使用することができる。繊維表面改質効果として、例えば、繊維柔軟性の増大、繊維色感維持力の増大などの効果を示すことができる。
【００２３】
前記機能性成分は、前述した機能性の効能を有する物質として、具体的に天然抽出物、アミノ酸、ペプチド、タンパク質、ポリマー類、シリコーン類、脂肪アルコール類、脂肪酸類、ワックス類、エーテル類、アミン、四級アンモニウム、炭化水素、アルキルグリセリルエステル類、アルコールおよび多価アルコール類、糖類、界面活性剤、エチレンおよびポリエチレンの誘導体、ポリプロピレン、粉体、染料、抗菌剤、防虫剤、香料、ビタミンおよびこれらの誘導体よりなる群から選択された一つ以上であってもよく、毛髪、皮膚、手足の爪、皮または繊維の表面を改質できる成分であれば、いずれも使用可能である。
【００２４】
前記天然抽出物としては、紅景天抽出物、椿葉抽出物、ウルソル酸、五倍子抽出物、海藻抽出物、ひまわりの種抽出物、苦参抽出物、高麗人参抽出物、黄連抽出物、金せん花抽出物、シラカバ樹液、シラカバ抽出物、花椒抽出物、天羅抽出物、ベルガモット抽出物、ヒノキ抽出物、高山紅景天抽出物、苦参抽出物、蒼朮抽出物、ツボクサ抽出物、黄連抽出物、紅参水、貝母抽出物、スズラン抽出物、蜂の巣抽出物、カシス抽出物、ザクロ抽出物、レモン抽出物、松芽抽出物、緑茶抽出物、ブローカーリ抽出物、蜜抽出物、クランベリー抽出物、ベリー抽出物、ラベンダー抽出物、レンズマメ抽出物、ショウガ水抽出物などを含むことができ、前記タンパク質およびペプチドとしては、天蚕シルク、シルク、ポリリジン、海藻、ウールおよび毛髪、小麦から得られたタンパク質、ペプチドおよびその誘導体などを含むことができる。
【００２５】
前記アミノ酸としては、グリシン、アラニン、バリン、ロイシン、イソロイシン、スレオニン、セリン、システイン、シスチン、メチオニン、アスパラギン酸、アスパラギン、グルタミン酸、ジヨードチロシン、リシン、アルギニン、ヒスチジン、フェニルアラニン、チロシン、トリプトファン、プロリン、オキシプロリンおよびその誘導体などを含むことができる。
【００２６】
前記ペプチドは、アミノ酸２〜２００個で構成されたペプチドを含むことができ、タンパク質は、ケラチン、コラーゲン、ゼラチンおよび植物タンパク質またはこれらタンパク質の加水分解物およびその誘導体などを含むことができる。前記ケラチンは、ハイドロライズドケラチンが好ましく、特に、分子量が２００〜１５０，０００Ｄａであることがより好ましい。
【００２７】
前記タンパク質は、天然の微生物、動物、植物から得られたり、微生物の遺伝子変形操作を通じて得られる活性を有する酵素および不活性状態のすべてのタンパク質とこれらの誘導体および加水分解物、変性加工された形態のものなどを全部含み、例えばトランスグルタミナーゼ、プロテアーゼ、リパーゼ、ハイドロライズドケラチンタンパク質、ハイドロライズドコラーゲンタンパク質、ハイドロライズドシルクタンパク質、ハイドロライズドミルクタンパク質、ハイドロライズドパールタンパク質、ハイドロライズド植物（小麦、豆、ゴマ等）タンパク質およびこれらの誘導体などであってもよいが、これに限らない。
【００２８】
また、前記ポリマー類は、分子量１０００〜１００万程度の鎖（ｌｉｎｉｅｒ）および分岐（ｂｒａｎｃｈｅｄ）鎖型、ネットワーク（ｎｅｔｗｏｒｋ）型ポリマー化合物が使用でき、必要に応じてこれら炭素の間に二重結合やリング構造の多様な置換体が含まれた場合も使用でき、分子内末端のいずれか一つに生体反応性官能基を付着するための反応が容易となるように、−ＣＯＯＮａ、−ＣＯＯＫ、−ＣＯＯＨ、−ＮＨ２、−ＮＨＲ、−ＮＲ２、−Ｃｌ、−Ｂｒ、−Ｉ、または−Ｆ基のような生体反応基を付着するために反応性を有する残基を少なくとも一つ以上分子内に含むことが好ましい。より好ましくは、炭素数１００００〜５０万程度の鎖および分岐鎖型ポリマーであり、且つ分子内末端のいずれか一つに生体反応性官能基を付着するための反応が容易となるように、−ＣＯＯＮａ、−ＣＯＯＫ、−ＣＯＯＨ、−ＮＨ２、−ＮＨＲ、−ＮＲ２、−Ｃｌ、−Ｂｒ、−Ｉ、または−Ｆ基のような生体反応基を付着するために反応性を有する残基を少なくとも一つ以上分子内に含む化合物が使用できる。例えば、ポリリジンのようなアミノ酸ポリマー、ポリアミンポリマー、ポリカルボン酸ポリマー、ポリマーとしてメタクリロイルエチルベタイン／メタクリレート共重合体、オクチルアクリルアミド／アクリレート／ブチルアミノエチルメタクリレート共重合体のような両性のポリマーまたはポリビニルピロリドン、 ＰＶＰ／ＶＡ共重合体、ＰＶＰ／ジメチルアミノエチルメタクリレート共重合体、ポリウレタンのような非イオン性ポリマー、およびアクリレートメタクリレート共重合体、ＶＡ／クロトナート／ビニルネオデカノエート共重合体のようなアニオン性ポリマーなどであってもよいが、これに限らない。
【００２９】
前記シリコーン類としては、例えば、ジメチコン、トリメチコン、フェニルトリメチコン、アモジメチコン、アモジフェニルトリメチコン、アモジ−ペンタフェニルトリメチコン、ジメチルポリシロキサン、メチルフェニルポリシロキサン、テカメチルシクロペンタシロキサン、メチルトリメチコン、フェニルトリメチコン、メチコン、シクロメチコン、アルキルメチルシロキサン、ジメチコンコポリオール、トリメチルシリルアモジメチコン形態の化合物であってもよいが、これに限らない。
【００３０】
前記脂肪アルコール類は、炭素数１０〜５０個程度の鎖および分岐状の脂肪アルコール化合物であって、例えば、ラウリルアルコール、セチルアルコール、ステアリラルコル、イソステアリルアルコール、ベヘニルアルコールなどが好ましいか、これに限らない。
【００３１】
前記脂肪酸類は、炭素数１０〜５０個程度の鎖および分岐状脂肪酸化合物であって、例えば、１８−メチルエイコサン酸、ラウリン酸（ドデカン酸）、ステアリン酸、イソステアリン酸などが好ましいか、これに限らない。
【００３２】
前記ワックス類は、例えば、キャンデリラワックス、カルナバワックス、ライスワックス、ビーズワックス、ラノリン、オゾケライト、セレシンワックス、パラフィンワックス、マイクロ結晶体ワックス、ポリエチレンワックスなどであってもよいが、これに限らない。
【００３３】
前記エステル類は、例えば、イソプロピルミリステート、ブチルミリステート、イソプロピルパルミテート、エチルステアレート、イソプロピルリノレート、テシルミリステート、セチルミリステート、セチルパルミテート、水添ポリイソブテン等であってもよいが、これに限らない。
【００３４】
本発明において、タンパク質と共有結合が可能な官能基として、アミン、イミドエステル、アリールアザイド、ジアジリン、ヒドロキシメチルホスフィン、ペンタフルオロフェニルエステル、ピリジルジスルフィド、スルホ−ヒドロキシスクシンイミドエステル、アルコキシアミン、ハイドラザイド、ハロアセチル、アザイド、カーボネート、アルデヒド、プロピオンアルデヒド、ブチルアルデヒド、ニトロフェニルカーボネート、アジリジン、イソシアネート、チオシアネート、エポキシド、トレシレート、スクシンイミド、ヒドロキシスクシンイミジルエステル、イミダゾール、オキシカルボニルアミダゾール、イミン、チオール、ビニルスルホン、エチレンイミン、チオエーテル、アクリロニトリル、アクリル酸、カルボン酸またはメタクリル酸エステル、ジスルフィドおよびケトンよりなる群から選択された一つ以上のタンパク質と共有結合が可能な官能基を有する物質をさらに含むことができる。
【００３５】
本発明においてシステインのチオール（−ＳＨ）基と共有結合が可能な官能基は、下記化学基１〜７のアルケン、ビニル基、またはアルキン残基を分子内に最小一つ以上を含む化合物であってもよい。
【００３６】
【化１】
2018538297.tif 000002
【００３７】
【化２】
2018538297.tif 000003
【００３８】
【化３】
2018538297.tif 000004
【００３９】
【化４】
2018538297.tif 000005
【００４０】
【化５】
2018538297.tif 000006
【００４１】
【化６】
2018538297.tif 000007
【００４２】
【化７】
2018538297.tif 000008
【００４３】
前記化学式１〜７において、ＲまたはＲ’は、炭素数１〜６０の直鎖、分岐鎖または環状（環内にＯ、Ｎ、Ｓｉなど化合物が含まれた構造および二重結合が含まれた構造を含む）またはベンゼン環型の炭化水素を含み、前記炭化水素分子の一部に二重結合を含むか；Ｏ、Ｎ、Ｓ、Ｐ、Ｓｉなどよりなる群から選択された一つ以上の化合物が置換された形態であるか；アニオン、カチオン、両性形態で置換された形態であるか；または金属イオンが塩の形態で結合された構造を含む構造を含むが、これに限らない。
【００４４】
前記システインのチオール（−ＳＨ）基と共有結合が可能な官能基を分子内に有する機能性成分の一例としては、四級アンモニウム塩の一種である［２−（アクリロイルオキシ）エチル］トリメチルアンモニウムクロリド、エーテルの一種であるペンタエリスリトールトリ（アリルエーテル）、トリメチロプロパンジ（アリルエーテル）、エステルの一種であるリン酸２−ヒドロキシエチルメタクリレートエステル、ヘキサン二酸ジビニルエステル、３，６，９−トリオキサウンデカン二酸ジビニルエステル、アルコール類の一種であるブタンジオールジアクリレート、ブタンジオールジメタクリレート、エチレンおよびポリエチレン誘導体の一種であるエチレングリコールメチルエーテルアクリレート、エチレングリコールメチルエーテルメタクリレート、ポリ（エチレングリコール）メチルエーテルアクリレート、ポリ（エチレングリコール）メチルエーテルメタクリレート、トリメチロプロパントリアクリレート、ペンタエリスリトールテトラアクリレート、ジペンタエリスリトールペンタアクリレート、トリス（２−ヒドロキシエチル）イソシアヌレートトリアクリレート、テトラ（エチレングリコール）ジアクリレート、テトラ（エチレングリコール）ジメタクリレート、ポリエチレングリコールアクリレート、ポリエチレングリコールジアクリレート、ポリエチレングリコールトリアクリレート、ポリエチレングリコールテトラアクリレート、ポリエチレングリコールペンタアクリレート、ポリエチレングリコールヘキサアクリレート、ポリエチレングリコールヘプタアクリレート、ポリエチレングリコールオクタアクリレート、ポリエチレングリコールメタクリレート、ポリエチレングリコールジメタクリレート、ポリエチレングリコールトリメタクリレート、ポリエチレングリコールテトラメタクリレート、ポリエチレングリコールペンタメタクリレート、ポリエチレングリコールヘキサメタクリレート、ポリエチレングリコールヘプタンメタクリレート、ポリエチレングリコールオクタメタクリレート、シリコーンの一種であるビニルシリコーン、アルキンシリコーンおよびこれらの誘導体よりなる群から選択された一つ以上であってもよいが、これに限らない。
【００４５】
前記システインのチオール（−ＳＨ）基と共有結合が可能な官能基を分子内に有する機能性成分は、全体組成１００重量部に対して０．０００１〜５０重量部、０．００１〜３０重量部、０．０１〜１０重量部または０．１〜５重量部が使用できる。その含量が０．０００１重量部未満であれば、有効成分による効果の提供に限界があり、５０重量部を超過すれば、剤形化および剤形の経時安定性に問題があり、反応せずに損失される成分として作用する問題がある。
【００４６】
また、本発明は、機能性成分の効果を増大させるために、前記システインのチオール（−ＳＨ）基と共有結合が可能な官能基を分子内に有する機能性成分の他にシスチン還元剤を含ませて、アルケン、ビニル基、またはアルキン等と反応できる毛髪、皮膚および手足の爪、皮および／または繊維のシステイン含量を増大させることができる。
【００４７】
したがって、本発明は、前記システインのチオール（−ＳＨ）基と共有結合が可能な官能基を分子内に有する機能性成分およびシスチン還元剤を含む表面改質用機能性組成物を含むことができる。
【００４８】
前記シスチン還元剤は、シスチン結合（−Ｓ−Ｓ−）を還元状態であるシステイン（−ＳＨ）に作る役割をし、具体的には、アスコルビン酸、エリソルビン酸、ソジウムアスコルベート、ポタシウムアスコルベート、カルシウムアスコルベート、アンモニウムアスコルベート、モノエタノールアミンアスコルベート、ジエタノールアミンアスコルベート、ソジウムエリソルベート、ジソジウムアスコルビルサルフェート、ジソジウムエリソルビルサルフェート、マグネシウムアスコルビルホスフェート、アスコルビルパルミテート、アスコルビルステアレート、アスコルビルジパルミテート、アスコルビルテトラ２−ヘキシルデカネート、アスコルビルミリステート、アスコルビルラウレート、アスコルビルアセテート、アスコルビルプロピオネート、アスコルビルタルトレート、アスコルビルシトレート、アスコルビルスクシネート、アスコルビルベンゾエート、ポタシウム（アスコルビル／トコフェリル）ホスフェート、エチルアスコルビン酸、アラントインアスコルベート、キトサンアスコルベート、メチルシラノールアスコルベート、アスコルビルテトラデシルヘキシル、アミノプロピルアスコルビルホスフェート、アスコルビン酸ポリペプチド、アスコルビルグルコシド、アスコルビルメチルシラノールペクチネート、チオグリコール酸、チオグリコレート、チオグリコール酸エステル、アンモニウムチオグリコレート、ソジウムチオグリコレート、グリセリンチオグリコレート、システイン、システイン塩酸塩、Ｎ−アセチル−Ｌ−システイン、チオグリセロール、チオール酢酸、チオリンゴ酸、システアミン、亜硫酸、アンモニウム亜硫酸塩、ソジウム亜硫酸塩、亜硫酸水素アンモニウム、亜硫酸水素ナトリウム、チオ硫酸、ソジウムチオ硫酸塩、シスタミン、Ｎ，Ｎ’−ビスアクリロイル−シスタミン、３，３’−ジチオプロピオン酸、グルタチオンジスルフィド、システイン塩酸塩、Ｎ−アクリロイル−システアミン、２−イミノチオラン、Ｎ−アセチルホモシステインチオラクトン、１，４−ジチオトレイトール、グルタチオン、その塩およびその誘導体よりなる群から選択された一つ以上であってもよいが、これに限らない。特に、シスチン還元剤として過度な還元による損傷防止のためにシステイン塩酸塩を含む場合が最も好ましいが、これによって還元剤の種類が限定されるものではない。
【００４９】
前記シスチン還元剤は、全体組成１００重量部に対して０．０００１〜２０重量部、０．００１〜１０重量部、０．０１〜５重量部または０．１〜３重量部が使用できる。その含量が０．０００１重量部未満であれば、含量が過度に小さいため、実際的なシスチン還元力に問題があり、２０重量部を超過すれば、過度な還元力で処理しようとする基質に損傷と、剤形の安定性、内容物の悪い臭いを誘発するなどの問題がある。
【００５０】
本発明の一具現例において、下記反応式１でシステインと反応性を有する官能基としてビニル基を分子内に含む抗菌機能性成分である［２−アクリロイルオキシ）エチル］トリメチルアンモニウムクロリドを還元剤であるシステイン塩酸塩と共に毛髪に反応させてシスチンを還元させ、毛髪システインと化粧料成分が共有結合を形成する反応模式図を示した。
【００５１】
【化８】
2018538297.tif 000009
【００５２】
前記反応式１のように、共有結合を形成するに際して、還元剤をまず処理してシスチン結合を還元させる方法の他に、還元剤と機能性成分を同時に共に適用する方法を含んでいる。
【００５３】
毛髪、皮膚、手足の爪、皮および／または繊維と結合したシステイン反応型機能性成分は、シャンプーや洗剤、石鹸などによる一般的な洗浄時に容易に脱離せず、ほぼ永久的に毛髪、皮膚および手足の爪、皮または繊維に付着した状態を維持することができる。
【００５４】
本発明による表面改質用組成物において、付随的に効果増大のために、パルミチン酸、ステアリン酸等の脂肪酸、脂肪アルコール、直鎖と分岐鎖の長鎖アルキル４級アンモニウム塩などのカチオン化界面活性剤、カチオン化セルロース、カチオン化グア、カチオン化ポリビニルピロリドンなどのカチオン化ポリマー、シリコーンなどと混用すれば、製剤化が容易になりえる。また、化粧品製剤への剤形化のために、溶剤、界面活性剤、増粘剤、安定化剤、防腐剤、着色剤、ｐＨ調節剤、金属イオン封鎖剤、着色剤、パール化剤、外観改善剤、顔料、粉体粒子などの化粧品製剤化のための成分を付随的に含むことができる。前記製剤化のための成分は、全体組成物１００重量部に対して４０〜９９重量部が使用できる。
【００５５】
本発明による表面改質用組成物は、毛髪、皮膚および手足の爪、皮または繊維表面改質用ケア製品の処方に用いられる。
【００５６】
毛髪において、シャンプー−前（ｐｒｅ−ｓｈａｍｐｏｏ）製品、シャンプー、リンス、トリートメント、ワックス、スプレー、ムース、ヘアーローション、エッセンス、ヘアクリーム、パック、マスク、シート、タブレット、パッチ、ストリップ、軟膏タイプ、永久染毛剤、一時染毛剤、パーマ剤などの毛髪に使用できる化粧品製剤を全部含むことができ、皮膚において、ボディーおよびフェイシャルウォッシュ、スキン、トナー、ローション、エッセンス、セロム、クリーム、ジェル、ファンデーション、パウダー、メイクアップベース、ポイントメイクアップ、マスク、パッチなどの皮膚に使用できる化粧品製剤を全部含むことができ、手足の爪においてもマニキュア、コート剤、光沢剤、着色剤、栄養剤、治療剤、軟化剤などの手足の爪に使用できる手足の爪ケア製剤を全部含むことができ、皮においても、コート剤、洗浄剤、軟化剤、光沢剤などの皮に使用できる皮ケア製剤を全部含むことができ、繊維においても、繊維柔軟剤、繊維染色剤、洗濯洗剤、トリートメント剤、前後処理剤、洗濯補助剤などの繊維に使用できる繊維ケア製剤を全部含むことができる。
【００５７】
より好ましくは、本発明による表面改質用組成物は、機能性成分を含み、上記製剤が水系で活性が低下する場合には、非水系剤形でその活性を維持することがより容易であり、使用直前にｐＨ調節のために緩衝液（ｂｕｆｆｅｒ）と混合したり、洗浄過程で水と接触する方法で反応が起こるようにすることもできる。非水系剤形の例としては、通常の非水系化粧品製剤として使用される液状可溶化、液状エマルジョン、液状分散、パック、マスク、シート、タブレット、パッチ、ストリップ、軟膏タイプ、カプセル含有製剤、粉末粉体型、錠剤型、オイル、ワックス、アンプル、ジェルなどが挙げられる。本発明による表面改質用組成物において機能性成分の効果を増大させるために、ジオクチルスクシネート、ジオクチルアジペート、ジエチルセバケートなどのような２−塩基酸エステル類とポリオール、ポリエチレングリコール、プロピレングリコール、ヘキシレングリコール、ブタンジオールおよびそれらの異性体、グリセロール、ベンジルアルコール、エトキシジグリコールおよびその誘導体が使用できる。前記言及された溶剤は、毛髪および皮膚の侵透性を増加させ、難溶性物質の溶剤として用いられる。
【００５８】
前述したように、本発明は、毛髪、皮膚、手足の爪、皮または繊維表面に反応性官能基が二以上含まれた表面改質成分を反応させて多層構造の改質層を形成させ、このような多層の形成を通じて反応効率を増大させることができる。また、毛髪、皮膚、手足の爪、皮または繊維表面のタンパク質と共有結合が可能な官能基を有する効能成分を追加に使用して、改質層の最外部に形成させることにより、表面改質効果の他に付加的な効能を付与することができる。
【実施例】
【００５９】
以下、本発明を下記実施例により詳細に説明する。ただし、下記実施例は、本発明を例示するに過ぎず、本発明の内容が下記実施例に限定されるものではない。
【００６０】
［比較例１〜２および実施例１〜９：ヘアーシャンプー組成物］
下記表１のような組成と含量でヘアーシャンプー組成物を製造した。
【００６１】
まず、精製水を撹拌しつつ、カチオンポリマーであるポリクオタニウム−１０を分散し、これにキレート剤であるＥＤＴＡ  ４Ｎａを入れ、内容物が透明になるまで撹拌し、これにアニオン界面活性剤であるナトリウムラウリルエーテル（２モル）硫酸と両性界面活性剤であるコカミドプロピルベタインを投入して２０分以上撹拌した後、これに香りと本発明の成分であるソジウムアスコルベート、システイン塩酸塩、［２−アクリロイルオキシ）エチル］トリメチルアンモニウムクロリド、ポリエチレングリコールアクリレートを投入して、シャンプーを製造した。
【００６２】
一般的に、ふけシャンプーにふけ菌殺菌剤として使用されるジンクピリチオンを含有する比較例１と一般的にシャンプーの保湿成分として使用されるプロピレングリコールを含有する比較例２を製造し、シスチン還元剤を含有せず、本発明の表面改質が可能であり、抗菌力を有する［２−アクリロイルオキシ）エチル］トリメチルアンモニウムクロリドと保湿力を有するポリエチレングリコールアクリレートのみを含む実施例１、２およびシスチン還元剤としてソジウムアスコルベートを含み、［２−アクリロイルオキシ）エチル］トリメチルアンモニウムクロリドとポリエチレングリコールアクリレートをそれぞれ含有する実施例３、４およびシスチン還元剤としてシステイン塩酸塩を含み、［２−アクリロイルオキシ）エチル］トリメチルアンモニウムクロリドとポリエチレングリコールアクリレートをそれぞれ含有する実施例５、６およびシスチン還元剤としてソジウムアスコルベートとシステイン塩酸塩を同時に含み、［２−アクリロイルオキシ）エチル］トリメチルアンモニウムクロリドとポリエチレングリコールアクリレートをそれぞれ含有する実施例７、８およびシスチン還元剤としてソジウムアスコルベートとシステイン塩酸塩を同時に含み、［２−アクリロイルオキシ）エチル］トリメチルアンモニウムクロリドとポリエチレングリコールアクリレートを同時に含有する実施例９の組成物を製造した。
【００６３】
【表１】
2018538297.tif 000010
【００６４】
比較例１〜２および実施例１〜９のシャンプー組成物で長さ１２ｃｍ、重さ３ｇのヘアートレスをそれぞれ１０回シャンプーして表面改質を誘導し、それぞれのトレスを洗浄界面活性剤であるソジウムラウリルエチルサルフェート１５％溶液で３回洗浄して、共有結合が形成されずに単純吸着した抗菌および保湿剤成分を除去し、このように処理されたヘアートレスを利用して殺菌特性と保湿特性をそれぞれ比較して、その結果を下記表  ２（ふけ菌殺菌）、表３（毛髪保湿）にそれぞれ表示した。
【００６５】
【表２】
2018538297.tif 000011
【００６６】
【表３】
2018538297.tif 000012
【００６７】
前記表２と表３のように、本発明を適用した実施例１〜９の場合、殺菌および保湿成分が毛髪表面に共有結合した形態で表面が改質されて、洗浄用界面活性剤で３回洗浄した後にも優れた殺菌および保湿效果を示すことを確認した。
【００６８】
［比較例３〜４および実施例１０〜１８：皮膚保湿殺菌ローション組成物］
下記表４のような組成および含量で通常のローション製造方法によって皮膚保湿殺菌ローション組成物を製造した。
【００６９】
一般的に皮膚殺菌保湿剤に殺菌剤として使用されるフェノキシエタノールを含有する比較例３と一般的に皮膚保湿成分として使用されるプロピレングリコールを含有する比較例４を製造し、シスチン還元剤を含有せず、本発明の表面改質が可能であり、抗菌力を有する［２−アクリロイルオキシ）エチル］トリメチルアンモニウムクロリドと保湿力を有するポリエチレングリコールアクリレートのみを含む実施例１０、１１およびシスチン還元剤としてソジウムアスコルベートを含み、［２−アクリロイルオキシ）エチル］トリメチルアンモニウムクロリドとポリエチレングリコールアクリレートをそれぞれ含有する実施例１２、１３およびシスチン還元剤としてシステイン塩酸塩を含み、［２−アクリロイルオキシ）エチル］トリメチルアンモニウムクロリドとポリエチレングリコールアクリレートをそれぞれ含有する実施例１４、１５およびシスチン還元剤としてソジウムアスコルベートとシステイン塩酸塩を同時に含み、［２−アクリロイルオキシ）エチル］トリメチルアンモニウムクロリドとポリエチレングリコールアクリレートをそれぞれ含有する実施例１６、１７およびシスチン還元剤としてソジウムアスコルベートとシステイン塩酸塩を同時に含み、［２−アクリロイルオキシ）エチル］トリメチルアンモニウムクロリドとポリエチレングリコールアクリレートを同時に含有する実施例１８の組成物を製造した。
【００７０】
【表４】
2018538297.tif 000013
【００７１】
比較例３〜４および実施例１０〜１８の殺菌保湿組成物で長さ１ｃｍ×１ｃｍの試験用豚皮膚を試験片を利用してそれぞれ１回処理した後、水で洗浄する過程を１０回繰り返して、皮膚表面改質を誘導し、それぞれの皮膚試験片を洗浄界面活性剤であるソジウムラウリルエチルサルフェート１５％溶液で３回洗浄して、共有結合が形成されずに、単純吸着した抗菌および保湿剤成分を除去し、このように処理された試験用豚皮膚試験片に対する殺菌特性と保湿特性をそれぞれ比較して、その結果を下記表５（大腸菌殺菌力）、表６（皮膚保湿）にそれぞれ表示した。
【００７２】
【表５】
2018538297.tif 000014
【００７３】
【表６】
2018538297.tif 000015
【００７４】
前記表５および表６のように、本発明を適用した実施例１０〜１８の場合、殺菌および保湿成分が皮膚表面に共有結合した形態で表面が改質されて、洗浄用界面活性剤で３回洗浄した後にも、優れた殺菌および保湿效果を示すことを確認した。
【００７５】
［比較例５〜６および実施例１９〜２２：抗菌静電気防止洗剤組成物］
下記表７のような組成および含量で通常の洗剤の製造方法によって抗菌静電気防止洗剤組成物を製造した。
【００７６】
一般的に洗濯洗剤の殺菌剤として使用されるラウリルトリメチルアンモニウムクロリドを含有する比較例５と一般的に洗濯洗剤の静電気防止および柔軟成分として使用されるエステルクワットを含有する比較例６を製造し、ウール繊維のシスチン還元剤を含有せず、本発明の表面改質が可能であり、抗菌力と静電気防止特性を同時に有する、［２−アクリロイルオキシ）エチル］トリメチルアンモニウムクロリドのみを含む実施例１９およびシスチン還元剤としてソジウムアスコルベートを含み、［２−アクリロイルオキシ）エチル］トリメチルアンモニウムクロリドを含有する実施例２０およびシスチン還元剤としてシステイン塩酸塩を含み、［２−アクリロイルオキシ）エチル］トリメチルアンモニウムクロリドを含有する実施例２１およびシスチン還元剤としてソジウムアスコルベートとシステイン塩酸塩を同時に含み、［２−アクリロイルオキシ）エチル］トリメチルアンモニウムクロリドを含有する実施例２２の組成物を製造した。
【００７７】
【表７】
2018538297.tif 000016
【００７８】
比較例５〜６および実施例１９〜２２の洗濯洗剤組成物で５ｃｍ×５ｃｍ広さの標準ウール布をそれぞれ１０回洗濯して表面改質を誘導し、それぞれのウール布を洗浄界面活性剤であるソジウムラウリルエチルサルフェート１５％溶液で３回洗浄して、共有結合が形成されずに単純吸着した成分を除去し、このように処理されたウール布を利用して殺菌特性と静電気防止特性をそれぞれ比較し、その結果を下記表８（大腸菌殺菌力／静電気防止）に示した。
【００７９】
【表８】
2018538297.tif 000017
【００８０】
前記表８のように、本発明を適用した実施例１９〜２２の場合、機能性成分がウール繊維の表面に共有結合した形態で表面が改質されて、洗浄用界面活性剤で３回洗浄した後にも、優れた殺菌および静電気防止効果を示すことを確認した。
【国際調査報告】
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