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WO2024214363A1 - 酵母抽出物を含む外用組成物 - Google Patents

酵母抽出物を含む外用組成物 Download PDF

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WO2024214363A1
WO2024214363A1 PCT/JP2024/002877 JP2024002877W WO2024214363A1 WO 2024214363 A1 WO2024214363 A1 WO 2024214363A1 JP 2024002877 W JP2024002877 W JP 2024002877W WO 2024214363 A1 WO2024214363 A1 WO 2024214363A1
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WO
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yeast extract
skin
hair
topical composition
yeast
Prior art date
Application number
PCT/JP2024/002877
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English (en)
French (fr)
Inventor
雄典 福田
忠与次 勝又
美佐 ▲富▼▲高▼
恵里奈 小林
泰仁 横井
Original Assignee
三菱商事ライフサイエンス株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
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Publication of WO2024214363A1 publication Critical patent/WO2024214363A1/ja

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    • A61QSPECIFIC USE OF COSMETICS OR SIMILAR TOILETRY PREPARATIONS
    • A61Q5/00Preparations for care of the hair
    • A61Q5/12Preparations containing hair conditioners

Definitions

  • the present invention relates to a topical composition using a yeast extract that contains dietary fiber derived from yeast.
  • Yeast extracts are used in a variety of ways, including as a seasoning. In addition to being used as a seasoning, they are also known to be used orally to improve skin moisture (Patent Document 1).
  • Yeast also contains a large amount of dietary fiber, the main components of which are glucan and mannan that make up the cell wall, and products that use dietary fiber obtained from various raw materials as an active ingredient are known.
  • a method of using yeast cell wall fractions as a skin condition improving composition (Patent Document 4) and cosmetics that use ⁇ -glucan derived from yeast cell walls (Patent Document 5) are known.
  • yeast extracts obtained by extracting dietary fiber from yeast as external preparations such as cosmetics, there are no known yeast extracts that exhibit favorable functions by forming a thin film.
  • the objective of the present invention is to provide a topical composition containing a yeast extract that contains yeast-derived dietary fiber, and a method for improving skin quality and a hair care method using the topical composition.
  • the present invention relates to the following first to fifteenth aspects.
  • the first is a composition for external application to the skin, which contains a yeast extract as an active ingredient, and the yeast extract in a powder form has a particle size of 5 to 500 ⁇ m on a volume basis.
  • the present invention relates to a composition for external use as described in the first aspect, characterized in that the yeast extract forms a thin film when a 1 wt % aqueous solution of the yeast extract is dried.
  • the present invention is a composition for external use according to the first or second aspect, in which the yeast extract contains yeast-derived dietary fiber in an amount of 5 parts by weight or more, calculated as a solid content, relative to the yeast extract.
  • the composition for external application to the skin is the composition for external application described in the first or second aspect, further comprising polyols.
  • the composition for external application to the skin is the composition for external application described in the third aspect, further comprising polyols.
  • a method for producing the topical composition described in the fourth which includes the steps of dispersing a yeast extract containing dietary fiber in a polyol, and dispersing the yeast extract dispersed in the polyol in an aqueous solvent.
  • a method for producing the topical composition described in the fifth aspect which comprises the steps of dispersing a yeast extract containing dietary fiber in a polyol, and dispersing the yeast extract dispersed in the polyol in an aqueous solvent.
  • a method for improving skin quality which comprises applying the topical composition described in the first or second aspect to the skin.
  • a method for improving skin quality which comprises applying the topical composition described in the third to the skin.
  • a method for improving skin quality which comprises applying the topical composition described in the fourth to the skin.
  • An eleventh aspect is a method for improving skin quality, which comprises applying the topical composition described in the fifth aspect to the skin.
  • a twelfth aspect is a hair care method, which comprises applying the topical composition according to the first or second aspect to hair. Thirteenthly, there is provided a hair care method, which comprises applying the topical composition described in the third aspect to hair. A fourteenth aspect is a hair care method, comprising applying the topical composition described in the fourth aspect to hair. A fifteenth aspect is a hair care method, which comprises applying the topical composition described in the fifth aspect to hair.
  • the yeast-derived dietary fiber-containing extract of the present invention can be extracted from yeast known as a food, and therefore can be produced relatively easily and inexpensively, and can be used safely.
  • the yeast extract can be made into an aqueous solution and then dried to form a thin film, and by forming a thin film on the body surface, it can exert a barrier function.
  • a topical composition containing the yeast extract it is possible to improve skin quality, increase the moisture content of the stratum corneum, reduce the amount of transepidermal water loss, improve skin texture, reduce the amount of melanin, and improve color.
  • the yeast extract on hair it is possible to protect the cuticle, impart shine and manageability to hair, impart a moisturizing effect, and suppress dryness.
  • the yeast used in the production of the dietary fiber-containing extract of the present invention can be any yeast that is commonly used.Specific examples include baker's yeast, brewer's yeast (Saccharomyces cerevisiae), and torula yeast (Siblindonella jadini; also known as Candida utilis).Of these, torula yeast is particularly preferred.
  • the yeast cells may be cells obtained by culturing yeast as they are, or cells rich in cell wall fractions produced in the general production of yeast extracts. These may also be dried and used. Cell wall fraction-rich cells produced when torula yeast cells are extracted with a water-soluble solvent are particularly preferred.
  • the yeast cells are washed with alkaline ionized water and treated with glucanase to obtain a yeast extract containing dietary fiber derived from yeast.
  • the alkaline ionized water is water containing a large amount of hydroxide ions obtained by electrolysis of water, and is adjusted to a pH of 8-12, preferably a pH of 9-11.
  • the pH may be adjusted before washing, or after the cells are suspended.
  • the temperature is adjusted to 50-90°C, preferably 60-80°C. As with the pH adjustment, the temperature may be adjusted before or after the cells are suspended.
  • the yeast cells are washed with alkaline ionized water adjusted as necessary.
  • the washing method may be any method that can be selected by a person skilled in the art.
  • the yeast cells are suspended in alkaline ionized water to a concentration of about 10% by weight, and after suspension, the cells are collected and washed by centrifugation.
  • the number of washings is also arbitrary, and may be multiple
  • the glucanase used in the enzyme treatment can be derived from microorganisms such as Streptomyces or Taloromyces. These enzymes may be expressed in suitable host cells, or a commonly available glucanase preparation may be used.
  • the enzyme treatment can be appropriately set with reference to the optimal conditions for the enzyme used and conditions under which the activity of coexisting contaminating enzymes is low.
  • the yeast extract is adjusted to pH 4-7, preferably pH 5-6, and 0.05-2% of the enzyme, preferably 0.1-1%, based on the weight of the yeast cells is added at 25-75°C, preferably 30-60°C, and the reaction is carried out for 1-30 hours, preferably 10-15 hours.
  • the yeast extract of the present invention contains dietary fiber, and contains 5% by weight or more of dietary fiber, preferably 15% by weight or more, and more preferably 50% by weight or more.
  • the obtained yeast extract can be prepared as a powder by a common drying process such as spray drying.
  • the yeast extract of the present invention prepared as a powder by the drying process has a particle size on a volume basis measured by a laser diffraction/scattering method (wet) after suspending in isopropanol and subjecting to ultrasonic treatment, which is within the range of 5 to 500 ⁇ m, preferably 8 to 400 ⁇ m, and more preferably 10 to 350 ⁇ m. Furthermore, it is preferable that the volume average diameter is within the range of 50 to 200 ⁇ m.
  • the yeast extract of the present invention containing yeast-derived dietary fiber can be obtained.
  • the yeast extract obtained in this manner has excellent moisture adsorption and retention capabilities, and can retain moisture even under low humidity conditions.
  • the yeast extract containing yeast-derived dietary fiber of the present invention has the property of forming a thin film capable of restricting the permeation of substances, and in particular, when an aqueous solution of about 1% by weight is spread on a substrate and dried, it has the property of forming a thin film having a fine mesh-like structure.
  • a fine mesh-like structure having pores with a major axis of about 3 to 15 ⁇ m can be confirmed.
  • the thin film formed has the property of restricting the permeation of substances depending on the size of the pores, not only those that do not have pores but also those that have pores, and can restrict the permeation of minute air pollutants such as pollen and PM2.5, and suppress adhesion to the skin.
  • the concentration of the yeast extract when used as an external composition may be a concentration that does not form pores on the surface of the thin film.
  • the thin film can also be made flexible by adding a polyol, which will be described later.
  • the topical composition of the present invention can have the yeast extract in the amounts described above adjusted as appropriate by a person skilled in the art of topical composition manufacturing, and the yeast extract may be used as is as a topical composition, but it is desirable that the yeast extract be contained in the topical composition at 0.01 to 15% by weight, preferably 0.05 to 12% by weight, and more preferably 0.1 to 10% by weight. Furthermore, the yeast extract may be mixed with other topical agent materials to form a topical composition.
  • the topical composition of the present invention may further contain a polyol.
  • the polyol in the present invention refers to an aliphatic compound having two or more hydroxyl groups, or a carbohydrate in which at least a portion of the carbonyl groups in the molecule have been reduced to hydroxyl groups.
  • the polyol used in the present invention may be any commonly available one, and examples of such polyols include glycerol, erythritol, arabitol, xylitol, mannitol, maltitol, 1,3-butylene glycol, propylene glycol, 3-methyl-1,3-butanediol, 1,3-propanediol, 2-methyl-1,3-propanediol, trimethylolpropane, pentaerythritol, sorbitol, pentylene glycol, hexylene glycol, 1,2-hexanediol, caprylyl glycol, diglycerin, polyglycerin, diethylene glycol, polyethylene glycol, dipropylene glycol, polypropylene glycol, reduced starch saccharification products, and the like.
  • the amount of polyol is preferably 0.05 to 20 parts by weight per part by weight of yeast extract, more preferably 0.1 to 18
  • the materials that can be used in the topical composition of the present invention may contain various active ingredients such as oils, alcohols, ethers, surfactants, sequestering agents, pearlescent agents, amino acids, organic amines, water-soluble polymers, polymer emulsions, pH adjusters, vitamins, antioxidants, preservatives, water-soluble polymers, fragrances, UV absorbers, and UV blockers.
  • the form of the topical composition is not limited as long as it contains the yeast extract of the present invention and can be applied to the skin or hair, and it can be prepared in the usual manner using a commonly used aqueous solvent and used in the form of a solution, dispersion, paste, gel, or sheet.
  • the amount of mixture there is no limitation on the amount of mixture, and it can be an amount that can be appropriately adjusted by a person skilled in the art of topical composition manufacturing.
  • a polyol When a polyol is used in a topical composition, it may be mixed with the yeast extract and other materials at the same time, or may be added and mixed separately. Alternatively, the yeast extract may be dispersed in a polyol in advance, and then dispersed in an aqueous solvent that can be used in topical compositions to prepare a topical composition.
  • the topical composition of the present invention obtained by the method described above can be used to improve skin quality.
  • improvement of skin quality refers to an improvement in moisture retention capacity, improvement in skin elasticity, improvement in skin texture, and improvement in skin color.
  • Moisture retention capacity can be evaluated from the amount of moisture evaporation and skin moisture content.
  • Skin elasticity can be evaluated from the maximum suction height using a Cutometer.
  • skin texture can be evaluated by standard methods such as the replica method, and improvement in skin color can be evaluated using a Robo Skin Analyzer or the like.
  • the topical composition of the present invention obtained by the method in the previous paragraphs can also be used for hair care purposes.
  • hair care refers to protecting the cuticle, moisturizing hair, suppressing dryness, as well as imparting shine and manageability to hair and improving combability.
  • Hair care can be evaluated based on any one of the appearance of hair, such as manageability and shine, combability, and amount of water evaporation, when the topical composition of the present invention is applied to hair by a method such as painting or spraying and then dried. It can also be used as a hair styling product.
  • sample 1 The amount of dietary fiber contained in sample 1 was measured by enzyme-HPLC method and found to be 78% by weight.
  • the particle size distribution of Sample 1 dispersed in isopropanol was measured by a laser diffraction/scattering method (Microtrac MT3000EX, wet type), the volume average diameter was 81.58 ⁇ m.
  • Sample 1 was used as a sample for the moisture retention test.
  • a culture solution of black yeast (deposit number FERMP-20869) was dried, and the resulting culture containing glucan ( ⁇ -1,3-1,6-glucan 0.8% by weight) was used as a comparative sample.
  • ⁇ -polyglutamic acid (FUJIFILM Wako Pure Chemical Industries, Ltd.), which is commercially available as a reagent, was used to examine the change in moisture retention. Approximately 5 g of each sample was placed on a weighing dish, and the weight was measured at 0% humidity.
  • Each weighed sample was kept in a high-temperature constant-humidity device under high humidity conditions (relative humidity 65%) for 24 hours, and then the weight was measured. Next, the same sample was kept under low humidity conditions (relative humidity 35%) for 48 hours, and then the weight was measured, and the rate of change in weight was calculated to evaluate the moisture retention.
  • the photographed image data was converted into a binary image of black and white using image processing software, and the amount of remaining activated carbon was quantified by calculating the black area in the area where the activated carbon suspension was applied.
  • a lower value indicates a lower amount of activated carbon attached and a higher ability to restrict the permeation of substances.
  • Sample 1 was dissolved in water to prepare aqueous solutions of 1.25%, 2.5%, 5% and 10% (all by weight).
  • Six test areas of approximately 1.5 cm square were arranged at intervals on the inner forearm of three healthy men who agreed to the test, two of which were left uncoated at both ends, and the remaining four were test areas where the solution of sample 1 of each concentration was applied.
  • the test method was carried out in the following procedure. After thoroughly washing the inner forearm of the subject with soap, the subject was lightly wiped with a paper towel and left to stand for 15 minutes or more. Six test sites were marked, and 20 ⁇ L of each concentration of sample 1 solution was taken and applied to the test areas, and the solution was applied to the skin with a finger and allowed to dry.
  • the TEWL transepidermal water loss
  • Tevameter Hex Courage+Khazaka
  • TEWL was measured at least twice for each test area, and a third measurement was performed only if the value was significantly different.
  • the values of the four test plots were calculated as relative values with the measurement value of the unapplied plot set at 100%, and a significance test was performed using a t-test (two-sided). Note that a smaller TEWL value indicates a higher moisturizing effect.
  • a test gel was prepared according to the composition in Table 2.
  • Sample 1 was prepared by dispersing it in a mixture of butylene glycol, pentylene glycol, and glycerin, and then dispersing it in a mixture of other raw materials.
  • a test area of 2 cm square was set up on the inside of the forearm of 10 healthy women who agreed to participate in the test, and 20 ⁇ L of the prepared test gel was applied and spread with a finger.
  • TEWL was measured immediately after application, 30 minutes later, and every hour from 1 hour to 6 hours later, and the average value was calculated. The smaller the TEWL value, the higher the moisturizing effect.
  • Skin moisture content was measured at least twice using a corneometer (Courage+Khazaka Co., Ltd.), and if the value was significantly off, a third measurement was taken, and the average value was calculated. The higher the measured value of skin moisture content, the higher the skin moisture content.
  • Elasticity was evaluated by measuring the maximum suction height using a Cutometer (Courage+Khazaka) with a probe measurement opening of 2 mm. A higher elasticity measurement indicates greater elasticity.
  • Skin texture was measured on right cheek) was measured using the replica method and evaluated as the skin texture volume ratio. Melanin content (measured on right cheek) was evaluated using a Megzameter MX18. Skin color (front) was evaluated using a Robo Skin Analyzer CS50.
  • the skin moisture content was 47.8 ⁇ 7.5 before application of the test cream, whereas it was 58.5 ⁇ 9.6 after 4 weeks of application, revealing a significant increase in skin moisture content (p ⁇ 0.001).
  • the elasticity was 0.238 ⁇ 0.061mm before application of the test cream, whereas it was 0.316 ⁇ 0.063mm after 4 weeks of application, showing a significant increase in elasticity (p ⁇ 0.001).
  • the skin texture volume ratio was 23.3 ⁇ 13.0 ⁇ m ⁇ 3/mm ⁇ 2/100 before application of the test cream, whereas it was 30.4 ⁇ 10.5 ⁇ m ⁇ 3/mm ⁇ 2/100 after 4 weeks of application, showing a significant improvement in skin texture (p ⁇ 0.01).
  • damaged black human hair was used.
  • the damaged hair was prepared as follows. Black human hair (Beaulux Co., Ltd.) was immersed in a solvent prepared by mixing equal amounts of acetone, isopropyl alcohol, ethanol, and water for 24 hours to degrease the hair. The hair was then immersed in a 1% by weight SDS aqueous solution at 40°C for 30 minutes. The hair was then bleached with a commercially available hair bleach for 20 minutes to prepare damaged hair.
  • the cuticle was observed using an electron microscope ( Figure 12).
  • the human black hair sprayed with the sample 1 aqueous solution had the same appearance as hair not irradiated with ultraviolet light.
  • the human black hair sprayed with water had peeling of the cuticle.
  • the human hair sprayed with sample 1 had the same appearance as human hair not irradiated with UV-B. From this, it was revealed that the composition of the present invention can suppress peeling of the cuticle caused by ultraviolet light irradiation and protect it.

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Abstract

【課題】本発明は酵母由来の食物繊維を含有する酵母抽出物を含む外用組成物と、該外用組成物を用いた肌質の改善方法およびヘアケア方法を提供することを課題とする。 【解決手段】特定の粒度分布の酵母由来の食物繊維を含む酵母抽出物を皮膚に塗布することで、皮膚の水分量やメラニン量を改善することができるほか、花粉やPM2.5などの微小な物質の肌への付着を抑制することができる。また、毛髪に用いることで、毛先まとまりを付与し、櫛通りを改善することができるほか、紫外線などからキューティクルを保護することができる。

Description

酵母抽出物を含む外用組成物
本発明は酵母由来の食物繊維を含有する酵母抽出物を用いた外用組成物に関する。
酵母抽出物は調味料など様々な利用がなされている。調味用途以外に、経口品として肌の保湿改善(特許文献1)への利用も知られている。
化粧料全般においては、近年安全性の観点からも合成物ではなく酵母のような天然由来のものが求められており、例えば皮膚外用剤として、ヤエザクラ花由来の酵母(特許文献2)や酒粕抽出エキス(特許文献3)のようなものが知られている。
また、酵母には細胞壁を構成するグルカン、マンナンを主成分とした食物繊維が多量に含まれているが、様々な原料から得られる食物繊維を有効成分としたものが知られている。例えば酵母細胞壁画分を皮膚状態改善組成物として用いる方法(特許文献4)や酵母細胞壁由来βグルカンを用いた化粧料(特許文献5)などが知られている。
一方で、酵母から食物繊維を抽出して得られる酵母抽出物を化粧料等の外用剤として用いるにあたり、薄膜を形成することで好ましい機能を発揮する酵母抽出物は知られていない。
特開2019-216617号公報 特開2020-138951号公報 特開2004-346045号公報 特開2007―45714号公報 特開2005-15348号公報
本発明は酵母由来の食物繊維を含有する酵母抽出物を含む外用組成物と、該外用組成物を用いた肌質の改善方法およびヘアケア方法を提供することを課題とする。
本発明者らは鋭意検討の結果、酵母由来の食物繊維を含有する酵母抽出物が、薄膜形成能を有することを見出し、本発明を完成させるに至った。すなわち、本発明は以下の第一~第十五に関する。
第一に、酵母抽出物を有効成分とする皮膚外用組成物であって、粉末状態の該酵母抽出物の体積基準での粒子径が5~500μmである、外用組成物である。
第二に、前記酵母抽出物が、1重量%水溶液を乾燥することで薄膜を形成することを特徴とする、第一に記載の外用組成物である。
第三に、前記酵母抽出物が、酵母由来の食物繊維を酵母抽出物に対して固形分換算で5重量部以上含む、第一または第二に記載の外用組成物である。
第四に、前記皮膚外用組成物が、さらにポリオール類を含む、第一または第二に記載の外用組成物である。
第五に、前記皮膚外用組成物が、さらにポリオール類を含む、第三に記載の外用組成物である。
第六に、食物繊維を含む酵母抽出物をポリオールに分散させる工程と、ポリオールに分散させた酵母抽出物を水性溶媒に分散させる工程とを含む、第四に記載の外用組成物の製造方法である。
第七に、食物繊維を含む酵母抽出物をポリオールに分散させる工程と、ポリオールに分散させた酵母抽出物を水性溶媒に分散させる工程とを含む、第五に記載の外用組成物の製造方法である。
第八に、第一または第二に記載の外用組成物を、皮膚に塗布することを特徴とする肌質の改善方法である。
第九に、第三に記載の外用組成物を、皮膚に塗布することを特徴とする肌質の改善方法である。
第十に、第四に記載の外用組成物を、皮膚に塗布することを特徴とする肌質の改善方法である。
第十一に、第五に記載の外用組成物を、皮膚に塗布することを特徴とする肌質の改善方法である。
第十二に、第一または第二に記載の外用組成物を、毛髪に塗布することを特徴とするヘアケア方法である。
第十三に、第三に記載の外用組成物を、毛髪に塗布することを特徴とするヘアケア方法である。
第十四に、第四に記載の外用組成物を、毛髪に塗布することを特徴とするヘアケア方法である。
第十五に、第五に記載の外用組成物を、毛髪に塗布することを特徴とするヘアケア方法である。
本発明の酵母由来の食物繊維を含む抽出物は、食品として知られている酵母から抽出できるため、比較的容易かつ安価に生産でき、安全に使用することが可能である。該酵母抽出物は水溶液にしたのち乾燥することで薄膜を形成することができるため、体表面で薄膜化させることにより、バリア機能を発揮することができる。また該酵母抽出物を含む外用組成物を用いることで、肌質を改善することができ、角質水分量の増加や経表皮水分蒸散量の低下、キメの改善、メラニン量の低下や色味の改善をすることができる。また、毛髪に用いることで、キューティクルを保護することができるほか、毛髪にツヤやまとまりを与え、保湿効果を付与しパサつきを抑制することができる。
酵母抽出物および他素材の吸湿性の比較 酵母抽出物および他素材の吸湿前後での外観の変化 酵母抽出物および他素材の水分保持率の比較 酵母抽出物の薄膜形成能 酵母抽出物および他素材の物質透過能の比較 酵母抽出物による経表皮水分蒸散量の変化の濃度依存性 酵母抽出物による保湿持続性試験 酵母抽出物によるダメージ毛へのツヤの付与効果 酵母抽出物によるダメージ毛の保湿効果 酵母抽出物によるダメージ毛のまとまり改善効果 酵母抽出物による毛髪のまとまり改善効果 酵母抽出物による紫外線からのキューティクル保護効果
本発明の食物繊維を含む抽出物の製造に用いられる酵母は、一般的に用いられている酵母であれば使用することができる。具体的には、パン酵母、ビール酵母(サッカロマイセス・セレビシエ)、トルラ酵母(シベルリンドネラ・ジャディニ;キャンディダ・ユティリスとも呼ばれる)などを挙げることができる。この中でも、特にトルラ酵母が望ましい。
酵母菌体は酵母を培養して得られる菌体をそのまま用いてもよく、一般的な酵母エキス製造において生じる、細胞壁画分に富む菌体を用いてもよい。また、これらを乾燥したものを用いることもできる。トルラ酵母の菌体を水溶性溶媒で抽出した際に生じる、細胞壁画分に富む菌体が特に望ましい。
上記の酵母菌体をアルカリイオン水で洗浄し、グルカナーゼを作用させることで酵母由来の食物繊維を含有する酵母抽出物を得ることができる。アルカリイオン水は、水を電気分解することにより得られる、水酸化物イオンを多く含む水のことであり、pH8-12、望ましくはpH9-11に調整する。pHの調整は洗浄前に行っても良く、細胞懸濁後にpHを調整しても良い。温度は、50-90℃、望ましくは60-80℃に調整する。温度の調整も、pH調整と同様に、細胞に懸濁する前に行っても、細胞懸濁後に行っても良い。このように、必要に応じて調整したアルカリイオン水で、酵母菌体を洗浄する。洗浄方法は、当業者が選択できる任意の方法で良い。例えば、アルカリイオン水に酵母菌体を10重量%程度になるように懸濁し、懸濁後、遠心分離で菌体を回収、洗浄する方法がある。洗浄回数も任意であり、複数回行っても良い。
洗浄後、酵素処理を行う。酵素処理に用いるグルカナーゼは、Streptomyces属やTaloromyces属などの微生物由来のグルカナーゼを用いることができ、これらの酵素を適当な宿主細胞に発現させたものを用いてもよく、一般に入手可能なグルカナーゼ製剤を用いてもよい。酵素処理は、用いる酵素の至適条件や共存する夾雑酵素の活性が低い条件を参考に適宜設定することができ、例えばグルカナーゼ製剤「デナチームGEL」の場合、酵母抽出物をpH4~7、望ましくはpH5~6に調整し、25~75℃、望ましくは30~60℃で、酵母菌体重量に対して酵素を0.05~2%、望ましくは0.1~1%添加し、1~30時間、望ましくは10~15時間反応させる。
酵素反応後、固形分を除去する。除去の方法は、任意であるが、遠心分離で分離する方法、濾過膜で除去する方法などを採用することができる。遠心分離で除去する方法が好ましい。こうして得られる本願発明の酵母抽出物は食物繊維を含有するものであり、食物繊維を5重量%以上、望ましくは15重量%以上、さらに望ましくは50重量%以上含有するものである。
得られた酵母抽出物は、必要に応じて、スプレードライ等の一般的な乾燥工程により粉末として調製することができる。
乾燥工程により粉末として調製された本発明の酵母抽出物は、イソプロパノールに懸濁し超音波処理後にレーザー回折・散乱法(湿式)で測定した体積基準での粒子径が、5~500μm、好ましくは8~400μm、さらに好ましくは10~350μmの範囲に収まるものである。さらに、体積平均径が50~200μmの範囲に収まるものであることが好ましい。
前段までの方法で、本発明の、酵母由来の食物繊維を含有する酵母抽出物を得ることができる。このようにして得られる酵母抽出物は、水分を吸着・保持する能力に優れ、かつ、低湿度条件においても水分を保持することができる。
本発明の、酵母由来の食物繊維を含有する酵母抽出物は、物質の透過を制限し得る薄膜を形成する性質を有するものであり、特に1重量%程度の水溶液を基板上に塗り広げて乾燥することで、微小な網目様構造を有する薄膜を形成する性質を有するものである。前記酵母抽出物1重量%水溶液から調製された薄膜の表面を電子顕微鏡で観察すると、長径が3~15μm程度の細孔を有する微小な網目様構造を確認することができる。形成された薄膜は、細孔を有さないものは無論、細孔を有するものも、細孔のサイズにより物質の透過を制限する性質を有し、例えば、花粉やPM2.5のような微小な大気汚染物質などの透過を制限し、肌への付着を抑制することができる。外用組成物として用いる際の酵母抽出物の濃度は、薄膜表面に細孔を形成しない濃度であってもよい。後述するポリオールを添加することで薄膜に柔軟性を付与することもできる。
本発明の外用組成物は、前段までの酵母抽出物を外用組成物製造の当業者が適宜調整できる含量とすることができ、該酵母抽出物をそのまま外用組成物として使用してもよいが、外用組成物中に該酵母抽出物が0.01~15重量%、好ましくは0.05~12重量%、さらに好ましくは0.1~10重量%含まれることが望ましい。さらに、他の外用剤の素材と混合し、外用組成物としてもよい。
本発明の外用組成物は、さらにポリオールを含有してもよい。本発明におけるポリオールは、2個以上のヒドロキシ基を有する脂肪族化合物、または分子内の少なくとも一部のカルボニル基が還元されヒドロキシ基となった糖質を指すものである。本発明に使用されるポリオールは一般に入手できるものを用いることができ、グリセロール、エリスリトール、アラビトール、キシリトール、マンニトール、マルチトール、1,3-ブチレングリコール、プロピレングリコール、3-メチル-1,3-ブタンジオール、1,3-プロパンジオール、2-メチル-1,3-プロパンジオール、トリメチロールプロパン、ペンタエリスリトール、ソルビトール、ペンチレングリコール、ヘキシレングリコール、1,2-ヘキサンジオール、カプリリルグリコール、ジグリセリン、ポリグリセリン、ジエチレングリコール、ポリエチレングリコール、ジプロピレングリコール、ポリプロピレングリコール、還元澱粉糖化物等が挙げられる。ポリオールは酵母抽出物1重量部に対して0.05~20重量部であることが好ましく、0.1~18重量部がより好ましく、0.2~15重量部がさらに好ましい。
その他、本発明の外用組成物に使用できる素材に制限はなく、例えば、油剤類、アルコール、エーテル、界面活性剤、金属イオン封鎖剤、パール剤、アミノ酸、有機アミン、水溶性高分子、高分子エマルジョン、pH調整剤、ビタミン類、酸化防止剤、防腐剤、水溶性高分子、香料、紫外線吸収剤、紫外線遮断剤など各種有効成分等を含んでいてもよい。外用組成物としての形態は、本発明の酵母抽出物を含み、皮膚や毛髪に適用することができれば制限はなく、一般に用いられる水性溶媒を用いて、常法に従い溶液や分散液、ペースト状、ゲル状、シート状に調製して用いることができる。混合量も制限なく、外用組成物製造の当業者が適宜調整できる含量とすることができる。
外用組成物にポリオールを用いる場合、酵母抽出物や他の素材と同時に混合してもよく、別に添加・混合してもよい。また、予め酵母抽出物をポリオールに分散したものを、外用組成物に利用可能な水性溶媒に分散することで外用組成物として調製してもよい。
前段までの方法で得られる本発明の外用組成物を用いて、肌質を改善することができる。ここで、本発明における肌質の改善とは、水分保持能力の向上、肌の弾力の向上、キメの改善、肌の色味の改善を指すものである。水分保持能力は、水分蒸散量や皮膚水分量から評価することができる。また、肌の弾力はキュートメーターによる最大吸引高で評価することができる。この他、肌のキメはレプリカ法等の常法により評価することができ、色味の改善はロボスキンアナライザーなどで評価することができる。
また、前段までの方法で得られる本発明の外用組成物をヘアケアの目的で使用することができる。本発明におけるヘアケアとは、キューティクルの保護、毛髪の保湿やパサつき抑制のほか、毛髪にツヤやまとまりを与えたり、櫛通りが改善することを指すものである。ヘアケアは、毛髪に本発明の外用組成物を塗布や噴霧などの方法で適用し乾燥した際の、毛髪のまとまりやツヤなどの外観、櫛通り、水分蒸散量のいずれかにより評価することができる。このほか整髪料として用いることもできる。
以下に実施例を挙げて本発明をさらに詳細に説明するが、本発明はこれら実施例に限定されるものではない。
(酵母由来の食物繊維を含む酵母抽出物の製造)
トルラ酵母菌体10gにアルカリイオン水を90g添加し、濃度10%となるように調整し、70℃に加温した。そのときのpHは9.5であった。その後、遠心分離処理を行い、菌体を洗浄した。洗浄した菌体に200gの純水を加えて懸濁した後に遠心分離により再度菌体を洗浄した。洗浄した菌体に水を90g加え60℃、pH6.5にて、デナチームGELを0.05gとなるよう添加した。添加後撹拌しながら、3時間反応し、反応後、それぞれを遠心分離し得られた上清を、食物繊維を含有する抽出物として回収した。回収後、噴霧乾燥し、乾燥物を2.5g得た。得られた乾燥物を試料1とした。試料1に含まれる食物繊維量を酵素―HPLC法で測定したところ、78重量%であった。また、レーザー回折・散乱法(マイクロトラックMT3000EX、湿式)により、イソプロパノールに分散した試料1の粒度分布を測定したところ、体積平均径は81.58μmであった。
(吸湿性試験)
吸湿性試験に供するサンプルとして試料1、比較対象として難消化性デキストリン、イヌリン、イソマルトデキストリン、大麦由来のグルカンおよびグァーガム(比較対象の試料はいずれも試薬として市販)を、秤量皿にそれぞれ3g程度とり重量を計測した(n=5)。恒温恒湿装置に重量を測定した各試料を入れ、相対湿度75%、40℃で保持し、1、2、4、6および8時間経過した段階で取り出し、重量を測定した。恒温恒湿装置に入れる前後での試料の重量の増加分から吸湿率を算出した。
(吸湿試験の結果)
結果を図1に示した。この結果、試料1は最も高い吸湿率を示した。一方、大麦由来のグルカンの吸湿率は最も低い結果となった。さらに、試料1、難消化性デキストリン、イヌリンおよびイソマルトデキストリンについて、恒温恒湿装置に入れ18時間経過後に外観を確認したところ、比較対象の試料は潮解性を示したのに対し、試料1は潮解性を示さず、粉末としての性状を示した(図2)。以上の結果より、本発明の酵母抽出物は高い吸湿性を有しながら潮解性を示さない、特徴的な物性であることが明らかとなった。
(水分保持率の試験)
水分保持率の試験に供する試料として試料1を用いた。また、黒酵母(寄託番号FERMP-20869)の培養液を乾燥し、得られたグルカンを含む培養物(β-1,3-1,6-グルカン0.8重量%)を比較対象の試料とした。さらに、別の比較対象の試料として、試薬として市販されているγ―ポリグルタミン酸(富士フイルム和光純薬株式会社)を用いて水分保持率の変化について検討した。それぞれの試料を5g程度秤量皿にとり、湿度0%時の重量を測定した。秤量したそれぞれの試料を高温恒湿装置にて、高湿度条件(相対湿度65%)で24時間保持した後に重量を測定した。次いで同サンプルを低湿度条件(相対湿度35%)で48時間保持したのち重量を測定し、重量の変化率を算出し、水分保持率を評価した。
(水分保持率の試験結果)
結果を図3に示した。試料1は、黒酵母培養物およびγ―ポリグルタミン酸と比べて高湿度条件下で高い吸湿率を示した。さらに低湿度条件での処理後は、黒酵母培養物と比較して高い水分保持率を示した。以上の結果より、本発明の酵母抽出物(試料1)は、低湿度条件下においても高い水分保持率を有することが明らかとなった。
(薄膜形成能)
試料1の1重量%、1.5重量%および10重量%水溶液をそれぞれ2mL/cm^2程度となるよう基板上に塗り広げ、乾燥させて得られた薄膜について電子顕微鏡(JCM-7000;日本電子株式会社)で観察した(図4)。その結果、1.5重量%水溶液を乾燥して調製した薄膜は、大きいもので長径12μm程度の細孔を有する微小な網目状の構造をしていることが明らかとなった。1.5重量%水溶液を乾燥して調製した薄膜は、1.0重量%水溶液から調製した薄膜と比較してやや大きい細孔を有していた。一方、10重量%水溶液では微小な網目様の構造を形成しなかったものの、薄膜を得ることができた。
(バリア能の確認試験)
酵母抽出物由来の薄膜の物質の透過制限能について検討した。試験には試料1の1重量%水溶液を調製し用いた。また、比較対象として前出の黒酵母培養物の1%水溶液を調製し用いた。人工皮膚模型(バイオスキンプレート P001-001 #W;株式会社ビューラックス)の半分にそれぞれの水溶液10μLを塗布し1時間風乾した。その後、粒径3μmの活性炭を10重量%となるよう調製した活性炭懸濁液10μLを人工皮膚模型全体に塗布した。1時間後、人工皮膚模型に水をかけ流して試料を除去し、画像解析のため撮影した。撮影した画像データについて画像処理ソフトを用い白・黒の2値のイメージに変換したのち、活性炭懸濁液を塗布した面積に占める黒の面積を算出することで、残存した活性炭量を数値化した。数値が低い方が活性炭の付着量が少なく、物質透過制限能が高いことを示す。
(バリア能の試験結果)
撮影した画像を図5に示した。各試験区いずれも左半分が対照区(活性炭懸濁液塗布のみ)の人工皮膚模型である。図5の結果より、試料1では試料無塗布の部位と比較して活性炭粒子の付着が抑制されていた。一方、黒酵母培養物の試験区では活性炭粒子の付着が認められた。さらに、人工皮膚模型に残存した活性炭量について、画像処理ソフトで画像の一定面積に占める黒い部分(残存した活性炭粒子)の面積として計算し、表に示した(表1)。画像解析の数値からも、黒酵母培養物と比較して試料1は活性炭残存量が少なく、物質透過制限能が高いことが明らかとなった。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
(濃度依存性試験)
試料1を水に溶解し、1.25%、2.5%、5%および10%(いずれも重量%)の水溶液を調製した。試験に同意いただいた健康な男性3名の前腕内側に約1.5cm四方の試験区6か所を、間隔をあけ並べて設け、うち両端2か所を無塗布、残り4か所に各濃度の試料1の溶液を塗布の試験区とした。試験方法は、次のような手順で実施した。被験者の前腕内側を石鹸で良く洗浄後、軽くペーパータオルでふき取り、15分以上待機した。試験部位6か所をマーキングし、各濃度の試料1溶液をそれぞれ20μLとり、試験区に適用し指で肌になじませ乾燥させた。さらに10分経過後にテヴァメーターヘックス(Courage+Khazaka社)を用いて試験部位のTEWL(経皮水分蒸散量)を測定した。TEWLは、それぞれの試験区で最低2回測定し、大きく値がずれた場合のみ3回目の測定を行った。無塗布区の測定値を100%とした相対値として、4か所の試験区の値を算出し、t検定(両側)で有意差検定を実施した。なお、TEWLの値は小さいほど保湿効果が高いことを示すものである。
(保湿試験の結果)
結果を図6に示した。この結果から1.25%の試料1を塗布した試験区でもTEWLが低下する傾向であることが確認された。さらに2.5%以上を塗布した試験区では有意にTEWLが低下することが明らかとなった。以上の結果から、人の皮膚に適用した場合、試料1が1.25%以上で保湿に有効であることが明らかとなった。本願の酵母抽出物が1%以上で薄膜を形成することから、皮膚上で薄膜を形成することで、水分蒸散量の低下に寄与したものと考えられる。
(保湿持続性試験)
保湿持続性を確認するため、表2の組成に従い試験用ジェルを調製した。なお、試料1はブチレングリコール、ペンチレングリコールおよびグリセリンの混合物に分散したのち、予め他の原料を混合したものに分散することで調製した。試験に同意いただいた健康な女性10名の前腕内側に2cm四方の試験区を設け、調製した試験用ジェル20μLを塗布し、指で塗り広げた。塗布直後、30分後および1時間後~6時間後まで1時間ごとにTEWLを測定し、平均値を算出した。なお、TEWLの値は小さいほど保湿効果が高いことを示すものである。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000002
(保湿持続性試験の結果)
保湿持続性試験の結果を図7に示した。無塗布区のTEWLの値と比較すると、いずれにおいてもTEWLの値は低く、表皮を経由した水分の蒸散量が低く抑えられていることが明らかとなり、少なくとも塗布6時間後まで効果が持続することが示された。
(長期連用試験)
保湿持続性を確認するため、表3の組成に従い試験用クリームを調製した。試験に同意いただいた健康な女性20名に、朝晩2回・28日間、メイク落とし・洗顔後に化粧水を用いてから試験用クリーム約0.8gを顔面に適用してもらった。評価項目は、皮膚水分量、弾力性、メラニン量、肌のキメ、肌の色味とし、試験用クリーム使用前および試験用クリーム使用28日経過後に測定を行った。測定は恒温恒湿環境(室温22±2℃、湿度50±10%)で20分間順化した後に各項目について実施した。皮膚水分量(測定箇所:右頬)は、コルネオメーター(Courage+Khazaka社)を用いて最低2回測定し、大きく値が外れた場合は3回目を測定し、平均値を算出した。皮膚水分量の測定値が高いほど皮膚の水分量が多い。弾力性(右頬測定箇所:)はプローブ測定開口部2mmのキュートメーター(Courage+Khazaka社)を用いて、最大吸引高を測定することで評価した。弾力性の測定値が高いほど弾力があることを意味するものである。肌のキメ(測定箇所:右頬)はレプリカ法にて測定を行い、キメ体積率で評価した。メラニン量(測定箇所:右頬)はメグザメーターMX18を用いて評価した。肌の色味(正面)はロボスキンアナライザーCS50にて評価した。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000003
(長期連用試験の結果)
まず、皮膚水分量について、試験用クリーム塗布前が47.8±7.5であったのに対し、塗布4週間後では58.5±9.6であり、有意に皮膚水分量が増加していることが明らかとなった(p<0.001)。次に、弾力性は、試験用クリーム塗布前が0.238±0.061mmであったのに対し、塗布4週間後は0.316±0.063mmであり、有意に弾力が増していることが示された(p<0.001)。続いて、キメ体積率は試験用クリーム塗布前が23.3±13.0μm^3/mm^2/100であったのに対し、塗布4週間後では30.4±10.5μm^3/mm^2/100であり、肌のキメが有意に改善されていることが示された(p<0.01)。また、肌のメラニン量は、試験用クリーム塗布前が133.7±21.8であったのに対して、塗布4週間後は125.4±16.8であり、有意にメラニン量が低下していた(p<0.05)。最後に、肌の色味(明るさ)は、試験用クリーム塗布前が73.9±2.2であったが、塗布4週間後では74.4±2.0で有意差が認められた(p<0.05)。以上の結果からいずれの項目においても、改善が認められた。
(ダメージ毛の調製)
毛髪への塗布効果を確認するため、ダメージ処理を施した人毛黒髪を用いることとした。ダメージ毛の調製は次のような手順で行った。人毛黒髪(株式会社ビューラックス)をアセトン、イソプロピルアルコール、エタノールおよび水をそれぞれ等量混合して調製した溶媒に24時間浸漬して脱脂処理した。続いて40℃の1重量%SDS水溶液に30分間浸漬した。さらに市販のヘアブリーチ剤による脱色処理を20分間行い、ダメージ毛を調製した。
(ツヤの確認および二次蒸散水含有率の測定)
ダメージ毛を用いた保湿効果の確認は次のような手順で行った。ダメージ毛を、シャンプー後にドライヤー乾燥し、水または試料1水溶液(1重量%)をスプレーで1mL噴霧してから軽くドライヤー乾燥して室温で1時間ほど静置した。その後、外観を観察してツヤを確認した(図8)。その結果、試料1水溶液を噴霧したダメージ毛はまとまりがありツヤが確認されたのに対して、水を噴霧したダメージ毛はパサつきがありツヤは確認されなかった。
さらに、それぞれのダメージ毛について、毛先から根本までを含むように0.3gほど裁断し、65℃で30分間処理したのち重量(重量A)を測定した。続いて180℃で30分間処理したのちに重量(重量B)を測定し、得られたそれぞれのダメージ毛における重量Aおよび重量Bの数値を用いて「二次蒸散水含有率(%)=100*(重量A-重量B)/重量B」として、それぞれのダメージ毛の二次蒸散水含有率を算出した。また、それぞれのダメージ毛の二次蒸散水含有率について、t検定(n=3、両側)を行った。結果を図9に示した。試料1水溶液を噴霧したダメージ毛は、水を噴霧したダメージ毛と比較して有意に高い二次蒸散水含有率を示した(p<0.05)。このことから、本発明の組成物は毛髪に含まれる水分を保持できることが明らかとなった。
(毛髪のまとまり改善効果の確認)
ダメージ毛を、シャンプー後にタオルドライし、全体に水または試料1水溶液をスプレーで1mL噴霧してからドライヤー乾燥し、湿度約60%・24.5℃で20分間順化したのち、ダメージ毛を観察した。
結果を図10に示した。試料1水溶液を噴霧したダメージ毛は広がりが抑制され、毛先もまとまった状態であった。一方、水を噴霧したダメージ毛は、ドライヤー乾燥直後はまとまっていたが、時間とともに広がりが生じていた。
また、ダメージ処理を施していない人毛黒髪についても同様の処理を行い、毛髪のまとまりを観察した(図11)。その結果、試料1を噴霧した人毛黒髪ではパサつきが抑制され、毛先がまとまり、櫛通りが改善した。一方、水を噴霧した人毛黒髪では毛先にまとまりがない状態であった。
以上の結果から、本発明の組成物は毛髪のまとまりを改善できることが示された。
(毛髪のキューティクル保護効果の確認)
毛髪に紫外線を照射したのちキューティクルを観察し、本発明の組成物の毛髪におけるキューティクル保護効果を確認することとした。試験方法は次のような手順で行った。人毛黒髪(株式会社ビューラックス)を2回シャンプーした。水または試料1水溶液(0.5重量%)1mLを塗布してからドライヤー乾燥する操作を5回繰り返した。その後、水を塗布し、紫外線ランプ(三共電機社製;GL20SE)を用いて15cmの距離でUV-B25J/cm^2の強度で5時間照射した。紫外線照射後、電子顕微鏡を用いてキューティクルを観察した(図12)。その結果、試料1水溶液を噴霧した人毛黒髪は、紫外線未照射の毛髪と同様の外観であった。一方、水を噴霧した人毛黒髪はキューティクルの剥離が発生していた。さらに、試料1を噴霧した人毛は、UV-B未照射の人毛と比較しても同様の外観を示していた。このことから、本発明の組成物は紫外線照射によるキューティクルの剥離を抑制し、保護できることが明らかとなった。
以上の結果より、本発明の酵母抽出物を含有する外用組成物は、薄膜形成能を有し、経表皮水分蒸散量を抑制できることから、皮膚外用組成物として利用できる。また、皮膚に適用することで、保湿やハリ改善に用いることができる。さらに、本発明の酵母抽出物を含有する外用組成物を毛髪に用いることで、キューティクルを保護し、毛髪にツヤやまとまりを与え、櫛通りを改善することができ、ヘアケアに用いることができる。

Claims (15)

  1. 酵母抽出物を有効成分とする皮膚外用組成物であって、粉末状態の該酵母抽出物の体積基準での粒子径が5~500μmである、外用組成物。
  2. 前記酵母抽出物が、1重量%水溶液を乾燥することで薄膜を形成することを特徴とする、請求項1に記載の外用組成物。
  3. 前記酵母抽出物が、酵母由来の食物繊維を酵母抽出物に対して固形分換算で5重量部以上含む、請求項1または2に記載の外用組成物。
  4. 前記皮膚外用組成物が、さらにポリオール類を含む、請求項1または2に記載の外用組成物。
  5. 前記皮膚外用組成物が、さらにポリオール類を含む、請求項3に記載の外用組成物。
  6. 食物繊維を含む酵母抽出物をポリオールに分散させる工程と、ポリオールに分散させた酵母抽出物を水性溶媒に分散させる工程とを含む、請求項4に記載の外用組成物の製造方法。
  7. 食物繊維を含む酵母抽出物をポリオールに分散させる工程と、ポリオールに分散させた酵母抽出物を水性溶媒に分散させる工程とを含む、請求項5に記載の外用組成物の製造方法。
  8. 請求項1または2に記載の外用組成物を、皮膚に塗布することを特徴とする肌質の改善方法。
  9. 請求項3に記載の外用組成物を、皮膚に塗布することを特徴とする肌質の改善方法。
  10. 請求項4に記載の外用組成物を、皮膚に塗布することを特徴とする肌質の改善方法。
  11. 請求項5に記載の外用組成物を、皮膚に塗布することを特徴とする肌質の改善方法。
  12. 請求項1または2に記載の外用組成物を、毛髪に塗布することを特徴とするヘアケア方法。
  13. 請求項3に記載の外用組成物を、毛髪に塗布することを特徴とするヘアケア方法。
  14. 請求項4に記載の外用組成物を、毛髪に塗布することを特徴とするヘアケア方法。
  15. 請求項5に記載の外用組成物を、毛髪に塗布することを特徴とするヘアケア方法。
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