JP4091557B2 - 防腐殺菌剤並びに該防腐殺菌剤を配合した化粧料、医薬品及び食品 - Google Patents

Description

本発明は防腐殺菌剤並びに該防腐殺菌剤を配合した化粧料、医薬品及び食品に関する。その目的は、炭素数５〜１０の１，２−アルカンジオールとイソチオシアネート類とを含有することにより、１，２−アルカンジオールが本来有する抗菌活性を増強することができる防腐殺菌剤並びに該防腐殺菌剤を配合した化粧品、医薬品及び食品を提供することにある。

化粧品（医薬部外品を含む）、医薬品及び食品などには、防腐殺菌剤として、パラベン、安息香酸類、サリチル酸類等が用いられている。しかしながら、上記した防腐殺菌剤は皮膚刺激性が高く安全性が低いために使用濃度範囲が制限されるという欠点を有していた。例えば、パラベンや安息香酸塩の使用制限濃度は１％、安息香酸やサリチル酸の使用制限濃度は０．２％とされている。
また、上記した防腐殺菌剤はｐＨによる影響を受けやすいために、防腐殺菌効果の安定性が悪く、更に、界面活性剤などの他の配合成分との併用により、その防腐抗菌力が著しく低下する場合があるという問題も有していた。

近年、上記したような防腐殺菌剤に対してアレルギー反応を起こす人が増加する傾向にあり、安全性に対する指向がより高まって上記したような防腐殺菌剤を全く配合していないか、或いはその配合量を低減させた化粧品、医薬品及び食品などの需要が高まっている。

防腐殺菌剤を低減又は排除する技術として、１，２−アルカンジオールからなる防腐殺菌剤（特許文献１参照）や１，２−オクタンジオールからなる洗浄性又は非洗浄性化粧料用保湿静菌剤（特許文献２参照）などが開示されている。しかし、１，２−オクタンジオールなどの１，２−アルカンジオールを単独で防腐殺菌剤として用いた場合、充分な効果性を得るためには高配合量を必要とする場合があり、また、１，２−アルカンジオールは特有の原料臭を有することから低配合でも充分な防腐殺菌効果を発揮できる技術が望まれている。

また、１，２−アルカンジオールを用いた防腐殺菌剤に関する技術として、１，２−ペンタンジオールと２−フェノキシエタノールを組み合わせて配合した外用組成物（特許文献３参照）や１，２−アルカンジオールとパラベンからなる防腐殺菌剤（特許文献４参照）が開示されている。しかし、これらは、防腐剤と１，２−ペンタンジオールなどの１，２−アルカンジオールを併用して防腐剤の効果を向上させようとするものであって、防腐剤自体を完全に排除しようとするものではなく、また、１，２−アルカンジオールが有する抗菌力を増強させようとするものでもなかった。

特開平１１−３２２５９１号公報 特開２００１−４８７２０号公報 特開平１０−５３５１０号公報 特開平１１−３１０５０６号公報

かかる実情に鑑み、本発明者らが鋭意研究をした結果、防腐殺菌剤として１，２−アルカンジオールとイソチオシアネート類とを共に使用することにより、１，２−アルカンジオールが本来有する抗菌活性を増強できることを見出し、本発明を完成するに至った。

即ち、請求項１に係る発明は、炭素数５〜１０の１，２−アルカンジオールと、プロピルイソチオシアネート、イソプロピルイソチオシアネート、ブチルイソチオシアネート、イソブチルイソチオシアネート、アリルイソチオシアネート、３−ブテニルイソチオシアネート、４−ペンテニルイソチオシアネート、５−ヘキセニルイソチオシアネート、フェニルイソチオシアネート、ベンジルイソチオシアネート、２−フェネチルイソチオシアネート、メチルチオプロピルイソチオシアネート、メチルチオペンチルイソチオシアネート、及びメチルスルフィニルプロピルイソチオシアネートからなる群から選択される１種以上のイソチオシアネート類とを含有することを特徴とする防腐殺菌剤に関する。
請求項２に係る発明は、前記１，２−アルカンジオールが、１，２−ヘキサンジオール及び／又は１，２−オクタンジオールであることを特徴とする請求項１に記載の防腐殺菌剤に関する。
請求項３に係る発明は、前記１，２−アルカンジオールが、１，２−オクタンジオールであることを特徴とする請求項１に記載の防腐殺菌剤に関する。
請求項４に係る発明は、前記イソチオシアネート類が、ベンジルイソチオシアネート、２−フェネチルイソチオシアネート及びアリルイソチオシアネートからなる群から選択される１種以上であることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の防腐殺菌剤に関する。
請求項５に係る発明は、請求項１乃至４のいずれかに記載の防腐殺菌剤を配合していることを特徴とする化粧品、医薬品または食品に関する。

本発明に係る防腐殺菌剤は、１，２−アルカンジオールとイソチオシアネート類とを含有するから、１，２−アルカンジオールが本来有する抗菌活性を増強することができる。よって、従来の防腐殺菌剤を配合する必要がなくなり、高い安全性を得ることもできる。
１，２−アルカンジオールとして１，２−ヘキサンジオール又は１，２−オクタンジオールを用いると、より抗菌活性の高い防腐殺菌剤を得ることができる。
イソチオシアネート類として、ベンジルイソチオシアネート、２−フェネチルイソチオシアネート又はアリルイソチオシアネートを用いると、より抗菌活性の高い防腐殺菌剤を得ることができる。

本発明に係る防腐殺菌剤を配合した化粧品、医薬品及び食品は、サリチル酸、安息香酸、パラベンなどの従来の防腐殺菌剤を含有する必要がなく、しかも本発明に係る防腐殺菌剤は優れた抗菌活性を有しているので、防腐殺菌剤自体を低配合量とすることができ、極めて安全性の高いものである。

以下、本発明に係る防腐殺菌剤について詳述する。本発明に係る防腐殺菌剤は、１，２−アルカンジオールとイソチオシアネート類とを含有する。

本発明に係る防腐殺菌剤の第一の成分は、次式１（化１）に示される炭素数５〜１０の１，２−アルカンジオールであり、具体的には、１，２−ペンタンジオール、１，２−ヘキサンジオール、１，２−ヘプタンジオール、１，２−オクタンジオール、１，２−ノナンジオール、１，２−デカンジオールである。

（但し、式中、ｎは２〜７の整数を示す。）

本発明では、前述の炭素数５〜１０の１，２−アルカンジオールのうちの一種を単独で使用することもでき、二種以上を混合して用いることもできる。
１，２−アルカンジオールはそれ自体優れた抗菌力を有しており、本発明に係る防腐殺菌剤の抗菌力を高める効果を奏する。特に本発明では、炭素数５〜１０の１，２−アルカンジオールのうち、１，２−ヘキサンジオール、１，２−オクタンジオールを用いることが好ましく、１，２−オクタンジオールを用いることがより好ましい。

本発明に係る防腐殺菌剤の第二の成分は、イソチオシアネート類である。
イソチオシアネート類は特に限定されないが、例えばプロピルイソチオシアネート、イソプロピルイソチオシアネート、ブチルイソチオシアネート、イソブチルイソチオシアネート、アリルイソチオシアネート、３−ブテニルイソチオシアネート、４−ペンテニルイソチオシアネート、５−ヘキセニルイソチオシアネート、フェニルイソチオシアネート、ベンジルイソチオシアネート、２−フェネチルイソチオシアネート、メチルチオプロピルイソチオシアネート、メチルチオペンチルイソチオシアネート、メチルスルフィニルプロピルイソチオシアネートなどを例示することができ、これらのうちの一種を単独で使用することもでき、二種以上を混合して使用することもできる。

イソチオシアネート類と炭素数５〜１０の１，２−アルカンジオールとをともに用いることにより、炭素数５〜１０の１，２−アルカンジオールが有する抗菌作用を相乗的に高めることができる。特に、本発明では前述のイソチオシアネート類のうち、アリルイソチオシアネート、ベンジルイソチオシアネート、２−フェネチルイソチオシアネートのうちの一種又は二種以上が、より高い抗菌作用を得ることができるために好ましく用いられ、ベンジルイソチオシアネートがより好ましく用いられる。

本発明に係る防腐殺菌剤において、第一の成分である炭素数５〜１０の１，２−アルカンジオールと第二の成分であるイソチオシアネート類の含有量は特に限定されないが、重量比で１：１００〜１００：１、好ましくは１：１０〜１０：１となるように配合する。１，２−アルカンジオールをイソチオシアネート類の配合量の１００重量倍を超えて配合すると、またイソチオシアネート類を１，２−アルカンジオールの配合量の１００重量培を超えて配合すると、共に抗菌活性の増強効果が期待できなくなるために好ましくない。

本発明に係る防腐殺菌剤は、第一の成分である１，２−アルカンジオールと、第二の成分であるイソチオシアネート類とを含有するから、後述する試験に示されるように、第一の成分と第二の成分との相乗効果によって、種々の菌に対して優れた防腐殺菌作用が発揮される。従って、パラベン、安息香酸、サリチル酸のような以前から用いられている防腐殺菌剤を低配合又は配合する必要がなくなり、極めて高い安全性を得ることもできる。

上述した本発明に係る防腐殺菌剤は、化粧品、医薬品及び食品などに配合して使用することができる。
具体的には、洗顔料、化粧水、乳液、クリーム、ファンデーション、マスカラ、ネールエナメル、口紅などの皮膚用化粧料、シャンプー、ヘアトリートメント、養毛・育毛料、ヘアクリーム、ヘアローション、ヘアフォーム、パーマネントウェーブ剤などの頭髪用化粧料、しみやそばかすなどの特定の使用目的を有した薬用化粧料（医薬部外品）、にきび治療薬、うがい薬、トローチなどの医薬品、さらにはチューインガム、キャンディー、飲料などの食品に好適に用いることができる。

本発明に係る防腐殺菌剤を用いて化粧品、医薬品又は食品を調製する場合、本発明の効果が損なわれない範囲内で化粧品、医薬品又は食品に通常用いられる成分を適宜任意に配合することができる。例えば、化粧品や医薬品（医薬部外品を含む）の場合、油脂、ロウ類、高級脂肪酸、低級アルコール、高級アルコール、ステロール、脂肪酸エステル、保湿剤、界面活性剤、高分子化合物、無機顔料、色素、香料、酸化防止剤、紫外線吸収剤、ビタミン類、収斂剤、美白剤、動植物抽出物、金属イオン封鎖剤、精製水などを例示することができる。
また食品の場合は、動植物油、多糖類、甘味料、着色料、ガムベースなどを例示することができる。

化粧品、医薬品又は食品を調製する場合、本発明に係る防腐殺菌剤の配合量は特に限定されないが、組成物中、０．０１〜２０重量％、好ましくは０．０５〜５重量％配合する。２０重量％を超えて配合したとしてもそれ以上の効果が望めない。また０．０１重量％未満の場合は、抗菌効果が劣るために好ましくない。

［実施例１］
（供試菌）
供試菌は、グラム陰性菌としてEscherichia coli IFO3972（大腸菌）を、グラム陽性菌としてStaphylococcus aureus IFO13276（黄色ブドウ状球菌）を、酵母としてCandida albicans IFO1594（口腔カンジダ症菌）を用いた。

（接種用菌液の調製）
接種用菌液としては、大腸菌及び黄色ブドウ状球菌の場合、寒天培地で３５℃で培養後、更にブイヨン培地に移植して３５℃で培養した。得られた培養液をブイヨン培地で約１０^８個／ｍｌに希釈したものを接種用菌液とした。
また、酵母の場合、３０℃で同様に培養して約１０^７個／ｍｌに希釈したものを接種用菌液とした。

（被検物質の希釈系列の調製）
２０ｗ／ｗ％エチルセルソルブを希釈溶媒とし、５、４、３、２．５、２．２５、２、１．７５、１．５、１．２５、１ｗ／ｖ％の１，２−オクタンジオール液を調製した。
また、ベンジルイソチオシアネート及び１，２−オクタンジオールとベンジルイソチオシアネートの等量混合物については、５ｗ／ｖ％の液を倍倍希釈して希釈系列を調製した。

（最小発育阻止濃度（ＭＩＣ）の測定）
上記被検物質を含む希釈系列１ｍＬに対して各寒天培地９ｍＬをシャーレに入れ、それぞれについて、上記接種用菌液を約１ｃｍの長さに画線した。培養は、大腸菌及び黄色ブドウ状球菌については、３５℃で行い、２日後の菌の生育の有無を判定した。また、酵母については、２５℃で培養を行い、３日後の菌の生育の有無を判定した。このとき、生育が認められなかった最小濃度をＭＩＣとして求めた。結果を表１に示す。

尚、ＭＩＣによって、抗菌力を評価することができる。被検物質の濃度が薄いときには微生物への影響はないが、濃度を増していくと発育抑制が起こる。この程度は、濃度に依存して発育抑制が進み、ついには発育が停止する。このときの濃度がＭＩＣとして表される。したがって、ＭＩＣ以上の濃度になると、微生物は死滅していくことになる。

（二元最小発育阻止濃度）
得られた１，２−オクタンジオール、ベンジルイソチオシアネート、及び１，２−オクタンジオールとベンジルイソチオシアネートの等重量混合物の各ＭＩＣを、１，２−オクタンジオール及びベンジルイソチオシアネートの配合量に対してプロットし、二元最小発育阻止濃度図を求めた。
尚、二元最小発育阻止濃度により、抗菌性を有する二種類の物質を配合した場合の作用効果を判定することができる。具体的には、抗菌性を有する二種類の物質を配合した場合、それにより生ずる作用は、相乗作用、相加作用、拮抗作用に大別される。相乗作用とは、二薬剤が相乗的に作用し、本来有する抗菌力が更に増強される作用である。相加作用とは、各薬剤の抗菌力が合わさった作用である。拮抗作用とは、一薬剤が他剤の抗菌力を打ち消す場合の作用である。そして、二元最小発育阻止濃度図による方法は、例えば、図１に示すように、Ａ物質とＢ物質について、それぞれの割合を変えてＭＩＣを測定し、グラフから判定する方法である。これによると、Ａ物質のみにおけるＭＩＣ（点Ａ）とＢ物質のみにおけるＭＩＣ（点Ｂ）とをプロットした点を結び、両物質を併用したときのＭＩＣが、この線上より内側にある場合（点Ｃ）は、併用により抗菌力が増強された相乗作用であると、線上（点Ｄ）にある場合は相加作用であると、線上より外側にある場合（点Ｅ）は、一方又は双方の抗菌力を打ち消し抗菌力を減少させる拮抗作用であると判定することができる。
図２にベンジルイソチオシアネートに関する二元最小発育阻止濃度図を示す。

［実施例２］
イソチオシアネート類としてフェネチルイソチオシアネートを用いて、実施例１と同様に操作して、表２のＭＩＣ及び図３の二元最小発育阻止濃度図を求めた。

［実施例３］
イソチオシアネート類としてアリルイソチオシアネートを用い、グラム陰性菌としてPseudomonas aeruginosa IFO13275（緑膿菌）を用いた以外は、実施例１と同様に試験して、表３のＭＩＣ及び図４の二元最小発育阻止濃度図を求めた。

（抗菌効果の評価）
図２〜図４の結果から、１，２−オクタンジオールとイソチオシアネート類との組合せにより、１，２−オクタンジオールが本来有する抗菌力が相乗的に増強されることが分かる。

以下、本発明に係る防腐殺菌剤を配合した化粧品、医薬品及び食品の配合例を示す。
＜処方例１：保湿クリーム＞
モノラウリン酸デカグリセリル １．０
モノステアリン酸ＰＯＥ（１５）グリセリル １．０
水素添加大豆リン脂質 １．０
ステアリン酸 ４．０
セタノール ２．０
ベヘニルアルコール ２．０
パラフィン ３．０
スクワラン １２．０
ホホバ油 ４．０
メチルポリシロキサン ０．２
１，３−ブチレングリコール ３．０
Ｌ−アルギニン ０．１
キサンタンガム ０．００１
１，２−オクタンジオール ０．２５
アリルイソチオシアネート ０．１０
精製水 適 量
合計 １００．０重量％

＜処方例２：親水性軟膏＞
アスコルビン酸 ０．５
ポリオキシエチレンセチルエーテル ２．０
水素添加大豆リン脂質 １．０
ステアリン酸 ４．０
グリセリンモノステアレート １０．０
流動パラフィン １０．０
ワセリン ４．０
セタノール ５．０
プロピレングリコール ５．０
１，２−ヘキサンジオール ０．５
ベンジルイソチオシアネート ０．２
精製水 適 量
合計 １００．０重量％

＜処方例３：飲料＞
ブドウ糖液糖 ３３．０
グレープフルーツ果汁 ６４．０
１，２−ペンタンジオール ０．５
２−フェネチルイソチオシアネート ０．０１
香料 ０．５
酸味料 適 量
合計 １００．０重量％

本発明に係る防腐殺菌剤は、炭素数５〜１０の１，２−アルカンジオールとイソチオシアネート類とを併用することにより、１，２−アルカンジオールが本来有する防腐殺菌活性を相乗的に増強することができるので、化粧品、医薬品又は食品などの防腐殺菌剤として有用である。
本発明に係る化粧品、医薬品又は食品は、防腐殺菌剤として、炭素数５〜１０の１，２−アルカンジオールと、イソチオシアネート類とが含有されているので、従来の防腐殺菌剤の配合量を低配合量又は実質的に無配合量とすることができ、高い安全性を有する化粧品、医薬品又は食品として有用である。

二元最小発育阻止濃度から、抗菌性を有する二種類の物質を配合した場合により生じる作用効果を判定する方法の一例を示す図である。 実施例１に関する二元最小発育阻止濃度図である。 実施例２に関する二元最小発育阻止濃度図である。 実施例３に関する二元最小発育阻止濃度図である。

Claims (5)

1. 炭素数５〜１０の１，２−アルカンジオールと、プロピルイソチオシアネート、イソプロピルイソチオシアネート、ブチルイソチオシアネート、イソブチルイソチオシアネート、アリルイソチオシアネート、３−ブテニルイソチオシアネート、４−ペンテニルイソチオシアネート、５−ヘキセニルイソチオシアネート、フェニルイソチオシアネート、ベンジルイソチオシアネート、２−フェネチルイソチオシアネート、メチルチオプロピルイソチオシアネート、メチルチオペンチルイソチオシアネート、及びメチルスルフィニルプロピルイソチオシアネートからなる群から選択される１種以上のイソチオシアネート類とを含有することを特徴とする防腐殺菌剤。
2. 前記１，２−アルカンジオールが、１，２−ヘキサンジオール及び／又は１，２−オクタンジオールであることを特徴とする請求項１に記載の防腐殺菌剤。
3. 前記１，２−アルカンジオールが、１，２−オクタンジオールであることを特徴とする請求項１に記載の防腐殺菌剤。
4. 前記イソチオシアネート類が、ベンジルイソチオシアネート、２−フェネチルイソチオシアネート及びアリルイソチオシアネートからなる群から選択される１種以上であることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の防腐殺菌剤。
5. 請求項１乃至４のいずれかに記載の防腐殺菌剤を配合していることを特徴とする化粧品、医薬品または食品。

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