JPH0892295A - 可溶性ケラチンおよびその製造方法ならびに化粧料 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【構成】架橋構造を有するケラチンタンパク繊維を液体
中で還元処理し、ついで不溶物を除いた溶液にカチオン
界面活性剤を加えた後に、還元剤を除去することによ
り、可溶性ケラチンを得ることができる。また、この可
溶性ケラチンは、あらかじめ架橋構造を有するケラチン
タンパク繊維を還元剤とカチオン界面活性剤を含む液体
中と接触させ、ついで不溶物を除いた溶液から還元剤を
除去することによっても得ることができる。 【効果】可溶性ケラチンを含有する化粧料は毛髪および
皮膚にしっとり感やツヤ、なめらかさ、ハリやコシを与
えることができた。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、フリーのシステイン残
基を有する高分子量の可溶性ケラチンタンパクおよびそ
の製造方法、さらにこの可溶性ケラチンタンパクを含有
する皮膚または毛髪用化粧料に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、毛髪、爪、獣毛、羽毛、角の
組織中に存在するケラチンタンパクを化粧品原料として
利用する試みがなされている。

【０００３】組織中におけるケラチンタンパクは、分子
中のシステイン残基が別のケラチンタンパク分子のシス
テイン残基との間でジスルフィド結合しており、繊維状
として存在し不溶化している。この繊維上ケラチンを可
溶化するためには、還元剤の存在下でケラチンのジスル
フィド結合を開裂させる方法が古くから知られている。

【０００４】しかし、この還元剤を除去すると開裂した
ジスルフィド結合が再び結合し不溶化してしまうため、
還元剤の除去後も可溶化したケラチンを得ることは不可
能であった。

【０００５】一般に化粧品の素材は水溶性であることが
必要であり、この繊維状のケラチンタンパクを還元剤非
存在下でも水に可溶にするために、現在までにつぎのよ
うな方法が報告されている。

【０００６】その一例として、ケラチンタンパクを酵素
等を用いて低分子化する方法がある。また、ケラチンタ
ンパク中のジスルフィド結合を還元剤を用いて開裂させ
たのち、システイン残基をモノヨード酢酸等を用いて化
学修飾を施し、還元剤を除去したのちも可溶性であるケ
ラチン誘導体を製造する方法もある。

【０００７】しかしながら、低分子化ケラチンタンパク
は、分子量が小さいために毛髪にハリやコシを与えるコ
ンディショニング効果や、セット効果が低いという問題
点がある。

【０００８】また、システイン残基を化学修飾したケラ
チン誘導体は、分子量は高いもののケラチンに特徴的な
ジスルフィド結合が不可逆的に変性されているために、
毛髪内のチオール基／ジスルフィド結合との交換反応
や、毛髪上でのケラチン分子どうしの架橋形成が期待で
きず、毛髪から容易にはずれてしまう問題点があった。

【０００９】そこで近年、これらの問題点を解決するた
めに、ケラチン含有物質から還元剤を含む尿素溶液を用
いて還元型ケラチンタンパクを抽出し、その抽出液にア
ニオン界面活性剤を加えることにより、還元剤を除去し
たのちも安定な可溶性ケラチンタンパクを得る方法が提
案された (特開昭６３−３０１８０９号公報）。

【００１０】前記公報には、その可溶性ケラチンタンパ
クをシャンプー、リンス、トリートメント、ヘアクリー
ム、セットローション、ヘアスプレー、ヘアリキッド、
パーマネントウエーブ中間処理剤等に配合する記載があ
るが、得られた可溶性ケラチンタンパクには、タンパク
変性力が強く、洗浄力が強く、さらに毛髪に残存した時
の官能特性の悪いアニオン界面活性剤が共存しているた
めに、化粧料としてはシャンプーや洗顔料しか実使用に
耐えられないという欠点があった。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】したがって、本発明の
目的とするところは、毛髪や皮膚に残存した時の官能特
性が優れ、さらに安全性の高い可溶性ケラチン配合の化
粧料を提供することにある。

【００１２】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
の、本発明の請求項１は、架橋構造を有するケラチンタ
ンパク繊維を液体中で還元処理した後、不溶物を除き、
さらに還元剤を除去して可溶性ケラチンを得るに際し、
カチオン界面活性剤を、還元処理時または不溶物を除い
た後に加えることを特徴とする可溶性ケラチンの製造方
法である。

【００１３】また、本発明の請求項２は、請求項１に記
載の製造方法で得られる可溶性ケラチンである。

【００１４】さらに、本発明の請求項３は、請求項２に
記載の可溶性ケラチンを含有する化粧料である。

【００１５】以下、本発明の構成について詳述する。本
発明に用いるケラチン含有物質としては、ヒト、羊、山
羊、馬、豚、牛、兎等の毛や爪、各種鳥類の羽毛が好ま
しく用いられるが経済的な面からは羊毛が望ましい。

【００１６】また、還元剤としては一般的なもので良
く、チオグリコール酸、メルカプトエタノールや亜硫酸
水素ナトリウムが用いられる。これら還元剤の濃度は、
ケラチン含有物質１０ gに対して０．０５〜０．５モル
で使用される。ケラチン含有物質の還元処理に用いる溶
媒は、使用時の簡便さから水や緩衝液が用いられる。そ
の量は、ケラチン含有物質の溶媒に対する割合が０．５
〜１０重量％程度が操作上好ましい。

【００１７】なお、毛髪、爪、獣毛、羽毛、角、蹄等
は、ジスルフィド結合が開裂しても水素結合のために液
体媒体に対する溶解性が十分でない事がある。この様な
場合は液体媒体中に尿素、チオ尿素等のタンパク質変性
剤、水酸化ナトリウム、アンモニア等のアルカリ、塩化
ナトリウム等の無機塩などを溶解助剤として含有させ還
元物の溶解性を付与した溶液を用いるのが良い。このよ
うな溶解助剤は、その用量が多いほど有効であるが、液
体媒体に対する溶解性や後の還元剤等の除去操作の効率
を考慮して適当量が決定される。

【００１８】還元可溶化反応は中性でも良好な結果が得
られるが、望ましくはアルカリ性下、さらに望ましくは
pH１０〜１１で行なうことが好ましい。また、反応温度
と反応時間は、還元反応が完全に行なわれるように適宜
組み合わせる。たとえば、室温では３〜６時間、５℃で
は２４〜４８時間、４０〜６０℃では３０〜１２０分反
応を行なえば十分である。

【００１９】得られたケラチン溶液中には還元剤や溶解
助剤等が含まれており、除去する必要があるが、除去処
理の前に、溶液中に存在している不溶物を予め遠心分離
や濾過によって除去しておく必要がある。

【００２０】不溶物の除去後、ケラチン溶液に加えるカ
チオン界面活性剤としては、第４級アンモニウム塩であ
る塩化ステアリルトリメチルアンモニウム、塩化ラウリ
ルトリメチルアンモニウム、塩化ラウリルジメチルベン
ジルアンモニウム、Ｎ−ヒドロキシエチルプロピルアル
キルアマイドニトレート等が用いられる。カチオン界面
活性剤の添加量は、可溶化の効果を得る上で溶液中に
０．１〜１０重量％が好ましく、さらに好ましくは０．
３〜５重量％、特に好ましくは０．５〜２重量％が良
い。添加量はケラチン溶液の濃度や、原料ケラチンの種
類によって異なるが、１０重量％を超えると経済的に好
ましくない傾向になる。なお、このカチオン界面活性剤
の添加は、最初の還元剤添加時に予め加えておいても良
い。

【００２１】還元剤の除去は、透析、ゲル濾過、膜濾
過、電気透析等の手段で行なう。この除去によりケラチ
ン溶液は、濁りや不溶物の全くない液として得ることが
できる。

【００２２】得られたケラチン溶液は、膜や乾燥によっ
て濃縮することができ、またさらに乾燥させることによ
り、乾燥粉末を得ることができる。このようにして得ら
れたケラチンは水溶解性が非常に高い。また、ケラチン
タンパク中のアミノ酸１００残基あたり、システインを
０．５〜５個、シスチンを０．５〜５個含み、分子量は
４０，０００〜７０，０００の高分子ケラチンである。
さらに、このものの保存安定性は非常に高く、溶液状態
で少なくとも半年間は不溶物を生じなかった。

【００２３】このケラチン溶液をシャーレ上で乾燥させ
ることにより、適度な強度をもった透明な膜を作製する
ことができる。

【００２４】このような、ケラチン溶液や粉末ケラチン
は、毛髪化粧料であるシャンプー、リンス、トリートメ
ント、セット剤に配合することができ、ヒト毛髪をそれ
ら毛髪化粧料で処理した場合に、しっとり感、ツヤ、な
めらかさ、適度のカール保持力、ハリ、コシを付与する
ことができる。

【００２５】さらにこのケラチン溶液や粉末ケラチンを
配合したローション、クリーム、ミルク等の化粧料をヒ
ト皮膚に応用した場合は、しっとり感、ツヤ、なめらか
さ、ハリを付与することができる。

【００２６】本発明品の化粧料への配合量は、上記ケラ
チンの効果を付与できる範囲である、総量を基準とし
て、最終ケラチン含量で０．０１〜１０重量％が好まし
く、さらに好ましくは０．１〜２．０重量％である。

【００２７】

【実施例】つぎに、実施例を挙げてさらに詳細に説明す
るが、本発明はこれらに限定されるものではない。

【００２８】実施例１ 羊毛 (雑種) ２０g を３％β−メルカプトエタノールと
１mMＥＤＴＡを含む８M 尿素水溶液（６００ml）に浸漬
し、１０％水酸化カリウムでpHを１０．５にした。つい
で、脱気操作を行なったのちに密閉した。室温で３時間
攪拌し還元を行なった後、６N ＨＣｌでpHを中性に戻
し、１２，０００ r.p.m. 、４℃で３０分間遠心分離を
行ない７４０mlの上清を得た。この溶液にカチオン界面
活性剤である塩化ステアリルトリメチルアンモニウム
(カチオンAB600 、63重量％純度) を最終濃度２重量％
になるように加え、完全に均一にした後、還元剤を除去
するために透析膜を用い、１０リットルのイオン交換水
に対して各３時間、３回透析操作を行なった。その結
果、不溶物のない透明なケラチン溶液を得ることができ
た。羊毛２０gから可溶化ケラチンタンパクの回収率は
７６．５重量％であった。ケラチン濃度は３０．０ mg/
ml（３％水溶液）であった。また、分子量を測定したと
ころ、還元剤非存在下処理で４０，０００〜７０，００
０であった。なお、分子量の測定はソジウムドデシルサ
ルフェート−ポリアクリルアミドゲル−電気泳動法（Ｓ
ＤＳ−ＰＡＧＥ）により、行った。以下、分子量の測定
は本法による。

【００２９】比較例１ カチオン界面活性剤のかわりにアニオン界面活性剤とし
てドデシル硫酸ナトリウム (半井社製) を用いる以外は
実施例１と同様の方法でケラチン溶液を得た。その結
果、可溶化ケラチンタンパクの回収率は７０重量％であ
った。また、分子量は４０，０００〜７０，０００であ
った。

【００３０】比較例２ カチオン界面活性剤のかわりにイオン交換水を用いる以
外は実施例１と同様の方法でケラチン溶液を得ることを
試みた。しかしながら、実施例１の様な透明な液は得ら
れず、ほとんどのケラチンが不溶化したものとして得ら
れた。その結果、可溶化ケラチンタンパクの回収率は０
％であった。

【００３１】比較例３ カチオン界面活性剤のかわりにノニオン界面活性剤とし
てポリオキシエチレン(20) ソルビタンモノラウレート
(Wako社製) を用いる以外は実施例１と同様の方法でケ
ラチン溶液を得ることを試みた。しかしながら、実施例
１の様な透明な液は得られず、ほとんどのケラチンが不
溶化したものとして得られた。その結果、可溶化ケラチ
ンタンパクの回収率は０％であった。

【００３２】実施例２ カチオン界面活性剤を最初の工程から用いる以外は実施
例１と同様の方法でケラチン溶液を得た。その結果、可
溶化ケラチンタンパクの回収率は７０重量％であった。
ケラチン濃度は３０．０ mg/ml（３％水溶液）であっ
た。また、分子量は４０，０００〜７０，０００であっ
た。

【００３３】試験例１ 実施例１および比較例１で得られた可溶化ケラチン溶液
(各々３重量％) に、ヒト毛髪 (２g)を室温で５分間浸
漬し、その後流水中で１分間洗浄操作を行なった。処理
後の毛髪をドライヤーで乾燥した。その後、官能評価を
行なった。

【００３４】

【表１】

【００３５】表１に示すよう、に実施例１で得られた可
溶化ケラチンで処理した毛髪は、良好な官能評価が得ら
れた。

【００３６】実施例３ (シャンプー) 表２に示す組成物を作製し、２０〜２７歳の女性パネラ
ー１０名に使用させ、シャンプー中およびシャンプー後
の使用感を評価させた。

【００３７】

【表２】

【００３８】本発明品を配合したシャンプーは、いずれ
の組成物についても、すすぎ時のきしみが軽減され、さ
らに乾燥後の櫛通りがなめらかであり、セット性の持続
に優れている、との評価結果を得た。なお、使用中およ
び使用後に皮膚に対する刺激は感じられなかった。

【００３９】実施例４ (リンス) 表３に示す組成物を作製し、２０〜２７歳の女性パネラ
ー１０名に使用させ、リンス後の毛髪の状態を評価させ
た。

【００４０】

【表３】

【００４１】本発明品を配合したリンスは、いずれの組
成物についても、乾燥仕上がり後の櫛通りがなめらかで
あり、毛髪にツヤを付与し、しっとりしていた。さらに
セット性の持続に優れている、との評価を得た。なお、
使用中および使用後に皮膚に対する刺激は感じられなか
った。

【００４２】実施例５ (セット剤) 表４に示す組成物を作製し、２０〜２７歳の女性パネラ
ー１０名に使用させ、セット剤使用後の毛髪の状態を評
価させた。

【００４３】

【表４】

【００４４】本発明品を配合したセット剤は、いずれの
組成物についても、乾燥仕上がり後の櫛通りがなめらか
であり、毛髪にツヤを付与し、しっとりしていた。さら
にセット性の持続に優れていた。なお、使用中および使
用後に皮膚に対する刺激は感じられなかった。

【００４５】実施例６ (パーマ剤） 表５に示すパーマ中間処理剤組成物を作製し、パーマの
第１剤で処理した２０〜２７歳の女性パネラー１０名に
使用させ、パーマ剤使用後の毛髪の状態を評価させた。

【００４６】

【表５】

【００４７】本発明品を配合したパーマ剤は、いずれの
組成物についても、乾燥仕上がり後の櫛通りがなめらか
であり、毛髪にツヤを付与し、しっとりしていた。さら
にパーマ後のスタイルの持続性に優れ、損傷も少なかっ
た。なお、使用中および使用後に皮膚に対する刺激は感
じられなかった。

【００４８】実施例７（ローション） 表６に示す組成物を作製し、２０〜２７歳の女性パネラ
ー１０名に使用させ、ローション使用後の皮膚の状態を
評価させた。

【００４９】

【表６】

【００５０】本発明品を配合したローションは、いずれ
の組成物についても、対照に較べ、しっとり感、ツヤ、
なめらかさ、ハリを付与したとの評価を得た。なお、使
用中および使用後に皮膚に対する刺激は感じられなかっ
た。

【００５１】

【発明の効果】以上記載の通り、本発明により、毛髪や
皮膚に残存した時の官能特性が優れ、さらに安全性の高
い可溶性ケラチンタンパク配合の化粧料が提供できる。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ａ６１Ｋ 7/08 7/09 7/11 Ｃ０７Ｋ 1/14

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 架橋構造を有するケラチンタンパク繊維
   を液体中で還元処理した後、不溶物を除き、さらに還元
   剤を除去して可溶性ケラチンを得るに際し、カチオン界
   面活性剤を、還元処理時または不溶物を除いた後に加え
   ることを特徴とする可溶性ケラチンの製造方法。
2. 【請求項２】 請求項１に記載の製造方法で得られる可
   溶性ケラチン。
3. 【請求項３】 請求項２に記載の可溶性ケラチンを含有
   する化粧料。