グリセリンからのポリマー

日本触媒がグリセリンを使用して、アクリル酸ポリマーの製造に乗り出すことが新聞報道でありました。

日本触媒といえば、日本でも有数のアクリル酸ポリマーを製造している企業で、アクリル酸は主に紙おむつや生理用品に使われる吸水性樹脂の原料です。

原油が１バレル６０ドル以上なら十分採算がとれるとか。
現在は７６ドルですので、グリセリンの価格が上がらなければ、十分採算が取れるレベル。

グリセリンが酸化されるとアクロレインというやっかいな成分ができます。

揚げ物などを古い油で行うと、グリセリンが酸化され、このアクロレインという成分ができ、主婦の油酔いの原因となるのですが、このアクロレインをさらに酸化するとアクリル酸が出来上がります。

アクリル酸は化粧品でも良く使われていて、ヘアケアでは髪のセット剤のポリマー成分として、スキンケアでは増粘剤のポリマー成分に使われます。

今は石油由来成分として、嫌われることもあるのですが、あと何年かすればグリセリン由来のものに切り替わっているかもしれません。

グリセリンから作るほうが石油からに比べると、安くてしかも炭酸ガスの発生量は１／３になるため、環境にも優しいものとなります。

昔は砂糖やグリセリンからポリマーを作るなんて考えられませんでしたが、数十年もすれば価値観が変わって、石油から作ったものの方が贅沢と言われるような時代になるのかもしれませんね。

糖化してしまった肌を再生するには その3

どうして熱によって肌の老化を多少なりとも回復できるのでしょうか。

様々な説があるのですが、軽い刺激を繰り返し受けることで、細胞が鍛え上げられ、防御能力がアップしていくという説が有力です。

たとえば体を鍛えることで、運動能力がアップしていくのと似たようなものでしょうか。

最初は軽い刺激にもびっくりする細胞が、繰り返し刺激を与えられることで、その対応能力を身につけていき、たとえ酸化ストレスを受けてもすばやく対応していきます。

また、熱刺激では新陳代謝を活発にすべく、古いタンパク質の分解と新しいタンパク質の合成を促すため、酵素がそれぞれ働き、どちらかというと修復がメインとなるため、一方的にタンパク質分解酵素の活力のみが上がるということもありません。

そして、紫外線や糖が反応しておかしくなったタンパク質の蓄積を少なくするように働きかけます。

人間の体に昔から備わってる防御機能を呼び覚ましてアンチエイジングを行うのが熱刺激です。

ただし、この熱刺激は万能ではありません。

おそらく６０代以上の方はやらない方が無難とも考えたほうがよいでしょう。

熱刺激は細胞に負担を与えます。４０℃の熱刺激でも細胞内では色々なことが起こっていて、その中の１つにＤＮＡ鎖の破壊があります。
通常は、ＤＮＡが壊されてもすぐに修復されるため、それほど問題にはなりません。

しかし、６０代となると、皮膚癌の前兆のようなものが肌が出来ている可能性があり、がん化を促進する可能性があるのです。

そのため、熱刺激によるアンチエイジングはすべての年代にとって万能というわけではありませんので、注意が必要です。

糖化してしまった肌を再生するには その２

糖化したタンパク質が角質層の場合は、いずれは排出されます。
角質層の場合、下から上に細胞が押し上げられていくため、時間経過と共に排出されるからです。

しかし、真皮のコラーゲンやエラスチンになると、こういった押し出し効果は期待できません。

しかも角質層は２週間程度で生まれ変わっていくのに対して、真皮は１年もかかります。

真皮のタンパク質であるコラーゲンやエラスチンが変性すると、ハリが無くなり、次第に肌が萎んでいくような感覚さえ受けるでしょう。

タンパク質分解酵素の活性を上げるのにはどうすればよいでしょうか。
ちなみにこの酵素は、何かの刺激によって、動き出すことが多いです。

一番、簡単なのは、紫外線に当たること。
タンパク質分解酵素の活性が上がり、コラーゲンの分解は盛んになります。
ただし、紫外線に当たりすぎると、コラーゲンを作る細胞自体の老化が進み、最後にはコラーゲンの合成をやめて、ただ、その場所に存在するだけの細胞へと変化します。

つまり、たくさん細胞が存在しても、本来の仕事をせずだらだらと時間を過ごすような存在となり、このような状態でコラーゲン分解酵素だけ働くようでは、肌のコラーゲンが減る一方となってしまいます。

紫外線に当たると、様々なデメリットが生じるため、あまり現実的ではありません。

紫外線が駄目となると、次に刺激を与えるものは温度でしょうか。

この場合、冷温より温かい温度が効果的です。
具体的には４０℃〜４２℃による温度刺激が肌に活性化を与えます。

お風呂での蒸しタオルやスチーマーの使用でしょうか。

温度で肌を刺激してやると、細胞がびっくりしてヒートショックプロテインというものを産出します。

このタンパク質は、熱刺激で壊れそうになるタンパク質を修復するために作られるものですが、タンパク質分解酵素の働きも高めて、真皮の新陳代謝を促していきます。

４０℃で１０分以上の刺激を２ヶ月続けることで、タルミやシワが少なくなったという論文もあり、肌の衰えを感じ始めたら、取り組みたい美容法です。

糖化してしまった肌を再生するには

一度たんぱく質が糖化すると二度と糖は離れません。

糖化で困るのは、たんぱく質の新陳代謝が低下していくこと。
たんぱく質は、分解されて始めて新しいものに置き換わります。
単純に増えるばかりでは、それは病気と同じ。

古くなった部分が分解されて、そこが新しくならないと意味がありません。

ところが糖化というのは困ったことにたんぱく質を分解する酵素の働きが悪くなるように仕向けます。

そのため、古いたんぱく質がだんだん蓄積され、これが動脈硬化のような問題を引きこしてしまいます。

肌においてもコラーゲンやエラスチンの老化によりハリがだんだん低下していきます。

なお、糖化というのは、１０年、２０年単位で起こるものなので、緩やかに進みます。
糖化されてもたんぱく質分解酵素が頑張って、たんぱく質を分解し、新しいものと置き換えていくので、徐々に進行して行くというイメージとなります。

この糖化を遅行させるには、糖化したたんぱく質を含めて、たんぱく質の分解を進めて行く必要があります。

化粧品の考え方というのは、主にたんぱく質分解酵素の働きを弱めて、コラーゲン量を増やそうというものが主体となりますので、逆にたんぱく質分解酵素の活力を上げるというのは、コラーゲン量減少につながり変わった考え方かもしれません。

ただ、一方的にコラーゲンが増えるのは、たとえば傷が出来た後に出来るケロイドや傷跡のようなもので、周囲の皮膚に比べてコラーゲンが増産されるため、皮膚に凸凹が生じてしまいます。

肌の美観という観点からは皮膚の凸凹は出来るだけ無い方が好まれるため、コラーゲン合成ばかりでも問題が生じます。

つまり、コラーゲン分解酵素と合成酵素両方の活力を高め、新陳代謝を活発にしていく必要があります。

抗糖化 その２

肌の糖化ですが、主に糖化のルートは二通りあります。

ひとつは糖や過酸化脂質の分解物がたんぱく質と直接反応するルート。
もうひとつが細胞が酸化ストレスに晒されたり、酸化ストレスにより酵素がたんぱく質へ糖をくっつけてしまうという酸化が絡むルートです。

さらにこの糖化は、紫外線によっても進行が促進されます。

つまり、糖化を遅くさせるには、まず日焼け止めをきっちと塗ること。
とくに紫外線量が多くなっていく朝から午後３時くらいは日焼け止めで紫外線防止を行いたいものです。
夕方は紫外線量が極端に落ちているので、たとえ外が明るいのに日焼け止めが落ちていてもそれほど問題ありません。

次に糖化を直接防ぐには、糖と反応する成分が良いのですが、これはリジンやアルギニンといったアミノ酸が最適です。
元々、糖はたんぱく質の中のリジンやアルギニンと反応するため、これらの身代わりとしてリジンやアルギニンを化粧品に加えることで、たんぱく質への糖化が分散され、糖化の進行を軽減することができます。
（リジンやアルギニンの補給はコストパフォーマンスに優れるトゥヴェールのアミノ酸エッセンスがお勧め）

また、酸化ストレスについては、ビタミンＣ誘導体でしょうか。
細胞内へ浸透して酸化ストレスを軽減するのには最適な素材で、細胞にもビタミンＣを取り込むポンプが常備されているほど。
酸化ストレスを軽減して、細胞内での異常な糖化を軽減させる必要があります。

なお、糖化を防ぐ素材というのは、糖尿病対策というとても大きな規模のあるマーケットが存在するため、製薬会社なども色々探索しています。

ただ、強すぎる糖化抑制剤というのは、人体にとって必ずしも有益ではありません。

コラーゲンの糖化というのは、コラーゲンの存在場所によっては老化の原因となり問題視されますが、たとえば真皮と表皮の境目にあるコラーゲンは糖化がかなり進んでいて、この糖化がなされていないと逆に機能の低下につながります。

また、ビタミンの中には強い糖化抑制剤と反応して消滅するものもあり、糖尿病の分野でもなかなかよい糖化抑制剤が見つかっていないのが現状でしょうか。

ちなみに過酸化脂質が自己分解すると、糖と同じようにたんぱく質と反応する成分ができます。肌の上では紫外線によって過酸化脂質が出来たり、分解したりしていますので、こちらへの対策も必要ですが、これに対してもアルギニンやリジンの有効性が期待できます。

抗糖化 その１

最近、抗糖化というのがはやり始めています。

このブログでも何度も取り上げていますが、なんでも掲示板でもそれに関する質問がありましたので、再度整理していきたいとおもいます。

抗糖化自体は化粧品業界では１０数年前から抗糖化の必要性について原料メーカーから提案がされています。
ただ、昔は美白ブームがありましたし、抗糖化ではあまり消費者の心に響かないということで、ほとんど採用も宣伝すらされていませんでした。

ところがここにきて、古くて新しいと形容すべきでしょうか、あまり宣伝されていなかった抗糖化について、取り上げるメーカーが増えてきました。

糖化というのは、糖がくっつくことなのですが、どこにくっつくかというとアミノ酸やたんぱく質にくっついていきます。

くっつく糖というのは、食べ物由来の糖です。
たとえば、コメや小麦はでんぷんの塊ですが、このでんぷんが消化されるとたんぱく質に化学反応を起こす糖になります。
もちろん大半の糖はエネルギーとして燃やされますが、まあ、へそ曲がりの糖がいて、彼らは素直に燃えず、たんぱく質とくっつくことを選ぶわけです。

この糖化がもっとも激しいのは、血管です。
糖は血管の中を通って各組織へ運ばれていきますので、糖が最初のターゲットにするのが血管となります。
血管に糖が付着すると、血管が狭まったり、硬くなったり、いわゆる動脈硬化の原因となります。

脳はでんぷんが分解して出来るブドウ糖にエネルギーを依存していますし、糖がたんぱく質を劣化させるからといって、全く使用しないわけにはいきません。

そこで、人間の体は進化の過程において、血液中の糖の濃度を一定にして、エネルギー源としてうまく利用しつつ、糖化を抑えるようにしています。

ただ、一定の範囲内に保つといっても、限界があって、たとえば食べすぎると余分な糖分が増えすぎて、体に負担を掛けるようになります。

これが結果としてたんぱく質の糖化を早め、動脈硬化や糖尿病を引き起こします。

そこまでいかなくても、肌へ供給された余分な糖がコラーゲンやエラスチンと反応して、これらの老化を促進させていきます。

自然派メーカーにおける防腐

自然派メーカーの化粧品では合成防腐剤が使えません。

日本では、ヒノキチオールがよく使われますが、こちらは微量の鉄などで着色したり、使用する容器や材質により時間経過と共に分解するという問題点があります。

結構、使いこなしに問題がある上、催奇性という問題点も抱えています。

そのためか海外の自然派化粧品ブランドから敬遠され、抗菌力は合成保存量並なのに使用実績はそれほど高くありません。

ドイツやフランス、その他の国でもそうですが、オーガニックブランドでの防腐はもっぱらエタノールに依存しています。
高濃度エタノールにより防腐を行っているため、アルコールに敏感だと全く使えないという問題点があります。

オーガニック＝肌に優しいとは限りません。

販売元はエタノールが入っていてもその量は他の化粧品に比べて少ないと説明すると思いますが、果たしてそれが正しいかどうか。

エタノールで防腐を行う場合は、少なくともお酒なみにエタノールを配合する必要があります。

また、クリーム類を精油で防腐することもあります。
主に使うのは海外のオーガニックコスメ。これも注意が必要です。
というのも精油は、刺激が強く、敏感肌ブランドでは真っ先に配合しない成分となるもの。
しかも、抗菌効果のある成分というのは、細胞に対しても刺激がでる可能性が高いため、できるだけ配合量を少なくすることが望ましいものです。
精油の抗菌効果は知られていますが、刺激性を勘案すると使用に躊躇しているブランドは多いのではないでしょうか。

サリチル酸と手洗い

化粧品の防腐剤、主にシャンプーなどの防腐剤にはサリチル酸が使われることがあります。

サリチル酸よりこちらの誘導体のアスピリンが鎮痛、解熱剤として有名ですが、サリチル酸はかなりの抗菌効果をもっています。

防腐剤としてのみならず、インフルエンザ対策の手洗い洗剤の薬用成分にも使われるほど。

抗菌効果はかなり強いのが特徴です。

ただ、こちらもｐＨによってかなり抗菌力が左右され、中性では効果は弱く、酸性になるほど強くなっていきます。

サリチル酸と聞くと人工的な響きがありますが、もともとは植物成分。

柳に含まれる成分で、古くは鎮痛剤として使われていたようです。

筋肉痛のハップ剤にはまさに柳に含まれる成分と同じものが使われているので、昔から使われていたものが、今でもしっかり使われています。

サリチル酸は作用がきついため化粧品には０．２％までしか配合は認められていませんが、防腐剤以外にもピーリング剤としても使われます。

角質を溶解する作用があり、ベータヒドロキシ酸として一部の外資系企業がピーリング剤に採用しています。

この他、育毛剤としての面もあります。抗フケ剤や頭の痒み止めとしても使われるのですが、育毛効果も認められています。

単なる防腐剤としてとどまらないのが、サリチル酸の魅力でしょうか。

ただし、刺激を感じる人が多いので、日本人には合わない成分ともされています。

このサリチル酸ですが、最近は自然派化粧品向けの防腐剤として使われるケースがでてきました。

グリセリン系防腐剤と食品添加物

グリセリン系防腐剤と言えるのかどうかわかりませんが、ラウリン酸とグリセリンをくっつけた防腐剤は昔から食品分野で使われています。

ラウリン酸モノグリセリドというもので、ヤシ油から作られるものです。

食品分野では日持ち向上剤や乳化剤として使われます。

カプリン酸モノグリセリドも良く使われていますが、これらは化粧品に使われる防腐剤のように何ヶ月も防腐するのではなく、数日賞味期限を延ばすために使われます。

ただ、化粧品のクリームに使われるステアリン酸モノグリセリドもこれらの仲間ですが、防腐剤は期待できずもっぱら、乳化剤の用途になります。

ラウリン酸モノグリセリドの良いところは、単なる防腐だけでなく、でんぷんの老化を抑えるという働きもあります。

また、食べても腸の中で酵素により分解され、栄養源となる点は評価できるでしょう。

これらの防腐剤の抗菌メカニズムは細菌が持っている酵素を活性化させて溶菌させること。
自分の体を溶かすまで、酵素を活性化させてしまうのもすごいですが、ただ、菌体表面にターゲットとなる酵素が存在しないと、効果はなく、防腐効果のでる菌は限られるのが欠点です。

また、ラウリン酸モノグリセリドのグリセリン部分を改造したものはさらに抗菌性が高まります。

グリセリンをつなげばつなぐほど、抗菌効果が高くなるのです。面白いですよね。
グリセリンが１０個ぐらいつながったものでは乳化機能が強化される上、抗菌効果もかなり強くなります。

こちらも食品分野では使用されている防腐剤となります。

しかし、これも食べれば人間のもつ酵素で分解できます。安全性が高い反面、菌によっては分解するものもいるため、効果がでる菌に限りがあります。

化粧品にも使われるのですが、残念ながら期待するほど防腐効果は得られないため、弱い防腐剤と組み合わせて補助的に使われているのにすぎません。

BGでの防腐

今でこそヘキサンジオールやペンタンジオールなどのアルコール系防腐剤が出てきましたが、これらがない５年くらい前まではＢＧが多用されていました。

ＢＧは１，３ブチレングリコールといい、生薬やハーブからエキスを抽出する際の抽出剤に使われるほか、べたつきが少ない保湿剤として、グリセリンと併用されたりしています。

抗菌性も弱いながらあるため、自然派化粧品メーカーのエキス剤の防腐剤として使われていました。

ただ、この場合は、濃度が３０％とかなり高くせねばなりません。
そのためべたつきが生じ、パラベン不使用となりますが、使用感に難点がありました。

たとえば大腸菌の発育を阻止するには、ヘキサンジオールは１．５％あれば十分ですが、ＢＧは１２％程度必要となります。
ちなみにグリセリンなら２５％以上の濃度が必要で、菌種によってもっと高濃度でないと発育を阻止することができません。

また、化粧水なら大量の水があるためＢＧにより防腐も可能ですが、これが乳液やクリームとなると、３０％もＢＧがあれば、乳化が不安定となり、油を乳化する系で使えないという問題があります。

化粧水やせいぜい美容液程度の防腐にしか使えないというのがＢＧの防腐力の欠点で、この欠点を改良したのがヘキサンジオールとなるわけです。

ＢＧにしてもヘキサンジオールにしても刺激が無いというわけではありません。
ヘキサンジオールの場合は、熱感などが出る場合もあり、まだまだアルコール系の防腐剤というのは発展途上と言えるでしょう。

なお、アルコール系ではカプリリルグリコールが最も防腐力が高くなるのですが、灼熱感が出るため、最近ではあまり使われていません。

カプリリルグリコールの水溶性を高め、刺激を減らしたものが発売されましたので、今後どのようになるのか注目しています。