ツボクサエキスとは…成分効果と毒性を解説

抗老化 細胞賦活
ツボクサエキス
[化粧品成分表示名称]
・ツボクサエキス

[医薬部外品表示名称]
・ツボクサエキス

セリ科植物ツボクサ(学名:Centella asiatica 英名:Indian pennywort 中国名:積雪草)の葉および茎からBGで抽出して得られる抽出物植物エキスです。

ツボクサはハーブ医療の分野ではゴツコラ(Gotu Kola)と呼ばれ、インドおよび東南アジアを原産とし、現在では日本を含むアジアからアフリカ、アメリカなどに広く分布しています(文献2:2018)

インドの伝統医薬学であるアーユルヴェーダにおいてツボクサは、皮膚、神経、血液の代謝機能の改善および活性化するために有用であると考えられていることから重要視されており、インドの一部の地方では記憶の増進や活性化のために乾燥葉の粉末をミルクと一緒にとる習慣があります(文献3:1999)

タイの伝統医薬学においては、皮膚の保持、疲労回復、精神病と尿の薬として、インドネシアの伝統医薬学においても広範囲の病気の治療に用いられており(文献3:1999)、またベトナムでは青汁のような健康飲料として、東南アジアのいくつかの国では野菜の代用として用いられており、東南アジアを中心に広く活用されています。

ツボクサエキスは天然成分であることから、地域、時期、抽出方法によって成分組成に差異があると推察されますが、その成分組成は主に、

分類 成分名称
テルペノイド トリテルペンサポニン アジアチコシド、マデカッソシド
トリテルペン アジア酸、マデカッソ酸

これらの成分で構成されていることが報告されており(文献4:1969;文献5:1999;文献6:2009)、これらは植物体内においてトリテルペンであるアジア酸やマデカッソ酸の形態で貯蔵され、加水分解や酵素分解によりそれぞれのトリテルペンサポニンであるアジアチコシドやマデカッソシドに変化します(文献6:2009)

アジアチコシドには抗酸化作用および創傷治癒作用が、アジア酸およびマデカッソ酸には創傷治癒作用が知られています(文献7:1999;文献8:2010;文献9:2016)

ツボクサエキスの化粧品以外の主な用途としては、欧州ではハーブ医療分野において皮膚の創傷、火傷などの軟膏製剤に医薬品として用いられています(文献10:2012)

化粧品に配合される場合は、

これらの目的で、スキンケア化粧品、ボディケア製品、クレンジング製品、洗顔料、リップケア製品、メイクアップ化粧品、シート&マスク製品などに使用されています。

Ⅰ型コラーゲン産生促進による抗老化作用

Ⅰ型コラーゲン産生促進による抗老化作用に関しては、まず前提知識として真皮の構造、真皮におけるⅠ型コラーゲンの役割について解説します。

真皮については以下の真皮構造図をみてもらうとわかりやすいと思いますが、

真皮の構造

表皮を下から支える真皮を構成する成分としては、細胞成分と線維性組織を形成する間質成分(細胞外マトリックス)に二分されますが、主成分である間質成分は大部分がコラーゲンからなる膠原線維とエラスチンからなる弾性繊維、およびこれらの間を埋める基質で占められており、細胞はその間に散在しています(文献11:2002;文献12:2018)

間質成分の大部分を占めるコラーゲンは、膠質状の太い繊維であり、その繊維内に水分を保持しながら皮膚の張りを支えています(文献11:2002)

このコラーゲンは、Ⅰ型コラーゲン(80-85%)とⅢ型コラーゲン(10-15%)が一定の割合で会合(∗1)することによって構成されており(文献13:1987)、Ⅰ型コラーゲンは皮膚や骨に最も豊富に存在し、強靭性や弾力をもたせたり、組織の構造を支える働きが、Ⅲ型コラーゲンは細い繊維からなり、しなやかさや柔軟性をもたらす働きがあります(文献14:2013)

∗1 会合とは、同種の分子またはイオンが比較的弱い力で数個結合し、一つの分子またはイオンのようにふるまうことをいいます。

一方で、紫外線を浴びる頻度に比例して、間質成分への影響が大きくなり、シワの形成促進、色素沈着の増加など老化現象が徐々に進行することが知られています(文献15:2002)

コラーゲンにおいては、UVA曝露によりコラーゲン合成能の減少が報告されており(文献16:1993)、このような長期紫外線暴露後の細胞外マトリックス成分の産生・分解系バランスの崩れが光老化の原因であると考えられています(文献17:1998)

このような背景から、紫外線曝露によって合成量が減少するコラーゲンの合成を促進することは、紫外線曝露による光老化の抑制に重要であると考えられます。

2005年にコーセーによって報告されたツボクサエキスの真皮コラーゲンへの影響検証によると、

ヒト新生児由来の線維芽細胞を培養し、ツボクサエキスまたは比較対照としてコラーゲン産生を高める作用が知られているオタネニンジン根エキスを0.1%濃度になるように調整して添加し、また溶媒のみを添加したものを対照とし、適切な処理後にコラーゲン生成量を比較したところ、以下の表のように、

試料 コラーゲン産生能
溶媒のみ(対照) 100
オタネニンジン根エキス 136
ツボクサエキス 163

ツボクサエキスおよびオタネニンジン根エキスは、コラーゲン産生を促進する作用が認められた。

次に、各クリームにつき15人の女性被検者(35-59歳)にツボクサエキスまたはオタネニンジン根エキスを各0.5%濃度含むクリームを1日2回(朝晩)12週にわたって洗顔後に塗布してもらい、また対照としてクリーム基剤のみを塗布してもらった。

最終塗布後にシワ改善効果を「有効:肌のシワが目立たなくなった」「やや有効:肌のシワがあまり目立たなくなった」「無効:使用前と変化なし」の3段階によって比較評価したところ、以下の表のように、

試料 濃度 対象人数 有効 やや有効 無効
クリームのみ(対照) 0.0 15 0 1 14
オタネニンジン根エキス配合クリーム 0.5 15 6 5 4
ツボクサエキス配合クリーム 0.5 15 9 4 2

ツボクサエキス配合クリームは、皮膚に適用することにより、肌のシワを改善する効果を示した。

このような試験結果が明らかにされており(文献18:2005)、ツボクサエキスにⅠ型コラーゲン産生促進による抗老化作用が認められています。

また、ツボクサエキスのⅠ型コラーゲン合成能は、トリテルペンであるアジア酸およびマデカッソ酸、トリテルペンサポニンであるアジアチコシドそれぞれに高い合成能が認められていることから(文献19:1994)、これらに由来する作用であると考えられます。

脂肪細胞産生促進による唇の立体感・輪郭の改善作用

脂肪細胞産生促進による唇の立体感・輪郭の改善作用に関しては、2018年にビタミンC60バイオリサーチによって報告されたツボクサエキスの唇への影響検証によると、

12人の被検者の唇に4%ツボクサエキスを含む基剤を1日2回3週間にわたって塗布してもらい、試験開始前、開始7および21日後に唇の小ジワを画像解析から定量することでふっくら度合いを測定した。

その結果、塗布前は平坦だった唇が21日後には立体感のある唇へと変化していることが確認できた。

さらに、試験後の被検者アンケートによると、すべての被検者が唇の状態の改善を実感したと回答し、また67%の被検者が唇の輪郭がくっきりしたと回答したことからも改善効果を実感しやすい成分であることが示された。

このような試験結果が明らかにされており(文献20:2018)、ツボクサエキスに唇の立体感・輪郭の改善(ボリュームアップ)作用が認められています。

また、ツボクサエキスを含む基剤の作用メカニズムを検討するためにin vitro試験を実施したところ、脂肪細胞の分化促進が確認されており(文献20:2018)、唇に対するツボクサエキスの立体感・輪郭の改善(ボリュームアップ)作用は脂肪細胞の分化(産生)促進によるものであると考えられています。

皮膚における脂肪細胞は、真皮層のさらに下層(最深部)である皮下組織に存在していますが(∗2)、ヒト試験データによる唇への影響をみるかぎりでは唇の脂肪細胞の分化(産生)促進により唇の立体感・輪郭が増強されていることから皮下組織に影響を与えており、この影響は皮膚の薄い唇に特異的な効果であると考えられます。

∗2 脂肪細胞とは細胞内に脂肪滴を有する細胞のことであり、皮膚においては皮下組織に存在しています。皮下組織に存在する脂肪細胞の集合体を皮下脂肪といいます。

そのため、皮膚の薄い唇とは異なり、顔面や頭部の皮膚においては皮下組織まで浸透して影響を与えることは考えにくいため、一般的に皮膚や頭皮への塗布では脂肪細胞の産生促進作用の影響はないと考えられます。

唇の脂肪細胞分化促進による細胞賦活作用目的でリップケア化粧品にツボクサエキスが配合されている場合は、基剤としてオレイルアルコールとジオレイルトコフェリルメチルシラノールが併用されていることから、リップケア化粧品にツボクサエキス、オレイルアルコール、ジオレイルトコフェリルメチルシラノールが併用されている場合は、唇の立体感・輪郭の改善目的である可能性が考えられます。

効果・作用についての補足 – 色素沈着抑制作用

色素沈着抑制作用に関しては、まず前提知識としてメラニン色素生合成のメカニズムについて解説します。

以下のメラニン生合成のメカニズム図をみてもらうとわかりやすいと思うのですが、

メラニン生合成のメカニズム図

皮膚が紫外線に曝露されると、細胞や組織内では様々な活性酸素が発生するとともに、様々なメラノサイト活性化因子(情報伝達物質)がケラチノサイトから分泌され、これらが直接またはメラノサイト側で発現するメラノサイト活性化因子受容体を介して、メラノサイトの増殖やメラノサイトでのメラニン生合成を促進させることが知られています(文献21:2002;文献22:2016;文献23:2019)

そして、毎日生成されるメラニン色素は、メラノソーム内で増えていき、一定量に達すると樹枝状に伸びているデンドライト(メラノサイトの突起)を通して、周辺の表皮細胞に送り込まれ、ターンオーバーとともに皮膚表面に押し上げられ、最終的には角片とともに垢となって落屑(排泄)されるというサイクルを繰り返します(文献21:2002)

正常な皮膚においてはメラニンの排泄と生成のバランスが保持される一方で、紫外線の曝露、加齢、ホルモンバランスの乱れ、皮膚の炎症などによりメラニン色素の生成と排泄の代謝サイクルが崩れると、その結果としてメラニン色素が過剰に表皮内に蓄積されてしまい、色素沈着が起こることが知られています(文献21:2002)

このような背景から、紫外線の曝露からメラニン排出までのプロセスにおけるいずれかのポイントでメラニンにアプローチすることが色素沈着の抑制において重要であると考えられています。

ツボクサエキスはメラニン生成抑制作用を有していますが、メラノサイト含有三次元培養ヒト表皮モデルを用いた試験では、0.03%ツボクサエキスと未添加の間に有意差は認められていないことから(文献24:2013)、一般的にツボクサエキス単体のメラニン生成抑制効果は非常に穏やかな効果またはほとんどないと考えられます。

ただし、有効性試験データが0.03%濃度のものしかみつかっておらず、0.03%より濃度が高い場合はメラニン生成抑制率が増加する可能性は十分に考えられるため、0.03%より高い濃度の場合に有意なメラニン生成抑制効果が示されているデータが見つかった場合は追補します。

また、ツボクサエキスの中にはナノ化技術によってナノ化されたものがあり、ナノ化ツボクサエキスは浸透性が向上し、0.03%ナノ化ツボクサエキスと未添加のメラニン生成抑制効果を比較した場合に有意差が明らかにされていることから(文献24:2013)、ナノ化ツボクサエキスにはメラニン生成抑制による色素沈着抑制作用が認められています。

さらに、ツボクサエキスとビタミンC誘導体の一種であるリン酸アスコルビルMgを併用することでメラニン生成抑制に対する相乗効果が得られることが報告されていることから(文献24:2013)、ツボクサエキスとリン酸アスコルビルMgが併用されている場合は、メラニン生成抑制の相乗効果を目的とした処方である可能性が考えられます。

複合植物エキスとしてのツボクサエキス

ツボクサエキスは、他の植物エキスとあらかじめ混合された複合原料があり、ツボクサエキスと以下の成分が併用されている場合は、複合植物エキス原料として配合されている可能性が考えられます。

原料名 MATURINE
構成成分 バナナ花エキス、ツボクサエキスBGエトキシジグリコール
特徴 コラーゲンの産生促進作用を有する、マダガスカル島に生育する2種の植物から得られた混合植物抽出液

実際にどのような製品にどれくらい配合されているのかというと、2015年の海外の調査結果になりますが、以下のように報告されています。

以下表におけるリーブオン製品は、付けっ放し製品(スキンケア製品やメイクアップ製品など)を表しており、またリンスオフ製品というのは、洗い流し製品(シャンプー、ヘアコンディショナー、ボディソープ、洗顔料、クレンジングなど)を指します。

ツボクサエキスの配合状況調査(2015年)

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ツボクサエキスの安全性(刺激性・アレルギー)について

ツボクサエキスの現時点での安全性は、

  • 外原規2006規格の基準を満たした成分が収載される医薬部外品原料規格2006に収載
  • 20年以上の使用実績
  • 皮膚刺激性:ほとんどなし
  • 眼刺激性:詳細不明
  • 皮膚感作性(アレルギー性):ほとんどなし

このような結果となっており、化粧品配合量および通常使用下において、一般的に安全性に問題のない成分であると考えられます。

以下は、この結論にいたった根拠です。

皮膚刺激性および皮膚感作性(アレルギー性)について

Cosmetic Ingredient Reviewの安全性データ(文献1:2015)によると、

  • [ヒト試験] 20人の被検者に1%-5%ツボクサエキスを含む軟膏を対象にパッチテストを実施したところ、この試験物質は陰性であった(J. Gomes et al,2010)
  • [ヒト試験] 110人の被検者に0.045%ツボクサエキスを含むクリームを対象にHRIPT(皮膚刺激&感作試験)を閉塞パッチにて実施したところ、いずれの被検者においてもこの試験物質は皮膚感作を誘発しなかった(Thomas J. Stephens & Associates Inc,1999)
  • [ヒト試験] 52人の被検者に0.018%ツボクサエキスを含むボディクリームを対象にHRIPT(皮膚刺激&感作試験)を閉塞パッチにて実施したところ、誘導期間またはチャレンジ期間のいずれかにおいて17人の被検者に一過性のほとんど知覚できない紅斑から軽度の紅斑が観察されたが、これらの皮膚反応は臨床的に意味のある皮膚反応ではないと判断された(RCTS Inc,2009)

– 個別事例 –

  • [個別事例] 42歳の女性(アトピー病歴なし)はツボクサエキスを含む血流促進クリームを塗布したあと、脚に重度の皮膚炎を発症した。この経緯からパッチテストを実施したところ、ツボクサエキスに対して+++の陽性反応が報告された(R. Izu et al,1992)
  • [個別事例] 39歳の女性はツボクサエキス(濃度未記載)を含むクリームを塗布したあと、滲出と激しいかゆみを伴う小胞反応が観察された。この経緯からこのクリームを対象にパッチテストを実施したところ、+++の陽性反応を示した。陽性反応の原因物質をつきとめるために1%ツボクサエキスパウダーを含むワセリンを対象にパッチテストを実施したところ、2および3日目に+++の陽性反応を示した。50人の対照被検者に1%ツボクサエキスを含むワセリンを対象にパッチテストを実施したところ、いずれの被検者も陰性であった(P. Danese et al,1994)
  • [個別事例] 38歳の男性はツボクサエキス(濃度不明)を含むクリームを塗布したところ、両膝に湿疹反応が観察された。この経緯からツボクサエキスを対象にパッチテストを実施したところ、+++の陽性反応を示した(I. Bilbao et al,1995)

と記載されています。

試験データをみるかぎり、共通して皮膚刺激および皮膚感作なしと報告されているため、一般に皮膚刺激性および皮膚感作性はほとんどないと考えられます。

ただし、個別事例では複数の皮膚感作事例が報告されているため、ごくまれに皮膚感作を引き起こす可能性があると考えられます。

眼刺激性について

試験結果や安全性データがみあたらないため、現時点ではデータ不足により詳細は不明です。

∗∗∗

ツボクサエキスは抗老化成分、細胞賦活成分にカテゴライズされています。

成分一覧は以下からお読みください。

参考:抗老化成分 細胞賦活成分

∗∗∗

文献一覧:

  1. Cosmetic Ingredient Review(2015)「Safety Assessment of Centella asiatica-derived Ingredients as Used in Cosmetics」Final Report.
  2. ジャパンハーブソサエティー(2018)「ゴツコーラ」ハーブのすべてがわかる事典,230.
  3. 飛永 精照(1999)「私の民族薬学から」YAKUGAKU ZASSHI(119)(3),185-198.
  4. B. Singh, et al(1969)「A reinvestigation of the triterpenes of Centella asiatica」Phytochemistry(8)(5),917-921.
  5. 前田 憲寿, 他(1999)「抗シワ・細胞賦活効果」Fragrance Journal臨時増刊(16),82-87.
  6. Bayer Consumer Care Aktiengesellschaft(2009)「センテラ・アジアチカ由来の化合物の使用」特表2009-514907.
  7. A. Shukla, et al(1999)「Asiaticoside‐induced elevation of antioxidant levels in healing wounds」Phytotherapy Research(13)(1),50-54.
  8. V. Paocharoen(2010)「The efficacy and side effects of oral Centella asiatica extract for wound healing promotion in diabetic wound patients」Journal of the Medical Association of Thailand(93)(Suppl_7),S166-S170.
  9. A. Mahmood, et al(2016)「Triterpenoid saponin-rich fraction of Centella asiatica decreases IL-1β and NF-κB, and augments tissue regeneration and excision wound repair」Turkish Journal of Biology(40),399-409.
  10. European Medicines Agency(2012)「Final assessment report on Centella asiatica (L.) Urban, herba」, <https://www.ema.europa.eu/documents/herbal-report/final-assessment-report-centella-asiatica-l-urban-herba-first-version_en.pdf> 2020年9月16日アクセス.
  11. 朝田 康夫(2002)「真皮のしくみと働き」美容皮膚科学事典,28-33.
  12. 清水宏(2018)「真皮」あたらしい皮膚科学 第3版,13-20.
  13. D.R. Keene, et al(1987)「Type Ⅲ collagen can be present on banded collagen fibrils regardless of fibril diameter」Journal of Cell Biology(105)(5),2393–2402.
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  15. 朝田 康夫(2002)「急性と慢性の皮膚障害とは」美容皮膚科学事典,195.
  16. H. Tanaka, et al(1993)「The effect of reactive oxygen species on the biosynthesis of collagen and glycosaminoglycans in cultured human dermal fibroblasts」Archives of Dermatological Research(285)(6),352–355.
  17. 大林 恵, 他(1998)「植物抽出物の細胞外マトリックス分解酵素に対する阻害作用」日本化粧品技術者会誌(32)(3),272-279.
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