ステアラミドプロピルジメチルアミンの基本情報・配合目的・安全性
化粧品表示名 | ステアラミドプロピルジメチルアミン |
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医薬部外品表示名 | ステアリン酸ジメチルアミノプロピルアミド |
INCI名 | Stearamidopropyl Dimethylamine |
配合目的 | 帯電防止、ヘアコンディショニング |
1. 基本情報
1.1. 定義
以下の化学式で表されるステアリン酸とジメチルアミノプロピルアミンとの反応によって得られるアミドアミンであり、第三級アミンの脂肪酸アミドアミンに分類される陽イオン性界面活性剤(カチオン性界面活性剤)です[1]。
1.2. 性状
ステアラミドプロピルジメチルアミンの性状は、
状態 | 微黄色-淡褐色の粉末またはフレーク |
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2. 化粧品としての配合目的
- 帯電防止効果
- 柔軟性付与によるヘアコンディショニング作用
主にこれらの目的で、コンディショナー製品、トリートメント製品、ヘアパック製品、アウトバストリートメント製品、カラートリートメント製品などに使用されています。
以下は、化粧品として配合される目的に対する根拠です。
2.1. 帯電防止効果
帯電防止効果に関しては、まず前提知識として帯電防止について解説します。
以下の図をみてもらうとわかりやすいと思いますが、
パーマやブリーチ処理、紫外線などによってダメージを受けた毛髪やシャンプーをすすいだ毛髪は負(-:マイナス)に帯電し、キューティクルの鱗片が開いていますが、帯電防止成分は正(+:プラス)の電荷をもつことから負に帯電した毛髪に吸着し、キューティクル表面に溜まった負(-:マイナス)の電荷を中和することにより隣接するキューティクル同士の静電反発を低減する(静電気の発生を抑制する)ことが知られています[5a][6][7]。
そして、その結果としてキューティクルが平に寝るようになり、きしみやキューティクルの摩擦抵抗が抑えられ、シャンプー後の毛髪の滑り性が改善するとともにもつれや絡まりを防ぐことが知られています[5b]。
ステアラミドプロピルジメチルアミンは脂肪酸アミドアミンであり、有機酸と中和し複合体を形成することにより水溶性となってカチオン性を発揮し、毛髪の表面に吸着し静電気を抑制してパサつきを抑え、良好な櫛通り性を付与することから[2b][4b]、主にコンディショナー製品、トリートメント製品、ヘアパック製品、アウトバストリートメント製品、カラートリートメント製品などに使用されています。
2.2. 柔軟性付与によるヘアコンディショニング作用
柔軟性付与によるヘアコンディショニング作用に関しては、まず前提知識として毛髪の構造と毛髪のダメージと柔軟性の関係について解説します。
毛髪の構造については、以下の毛髪構造図をみてもらうとわかりやすいと思いますが、
キューティクル(毛小皮)とよばれる5-10層で重なり合った平らかつうろこ状の構造からなる厚い保護外膜が表面を覆い、キューティクル内部は紡錘状細胞から成り繊維体質の大部分を占めるコルテックス(毛皮質)およびメデュラ(毛髄質)とよばれる多孔質部分で構成されています[8a]。
また、細胞膜複合体(CMC:Cell Membrane Complex)がこの3つの構造を接着・結合しており、毛髪内部の水分保持や成分の浸透・拡散の主要通路としての役割を担っています[8b]。
これら毛髪構造の中でキューティクルは、摩擦、引っ張り、曲げ、日光への曝露などの影響による物理的かつ化学的劣化に耐性をもち、その配列が見た目の美しさや感触特性となります[9]。
一方で、日光曝露におけるキューティクルの柔軟性劣化の進行は穏やかではあるものの(∗1)、UVBの曝露は比較的少ない照射量でキューティクルにダメージを与えることが明らかにされており、長時間の日光(紫外線)曝露においては、以下の図をみてもらうとわかるように、
∗1 UVAは比較的影響が少ないのに対してUVBは比較的少ない照射量でキューティクルにダメージを与えますが、日光曝露によるキューティクルの柔軟性劣化は比較的穏やかに進行します。これは日光の分光分布におけるUVBの割合が低いことによると考えられています。
ダメージの増大によりキューティクルのめくれ上がりにつながり、この結果として毛髪を曲げたり引っ張ったりするといった物理的な変形に対するキューティクルの抵抗性が減少することが知られています[10a]。
そして、さらに日光の曝露が続いたり、曲げたり引っ張ったりなど物理的な力が加わると、下層のキューティクルも剥がれていき、比較的柔軟性のある最下層のキューティクル(エンドキューティクル)の柔軟性が低下し、毛髪のしなやかさが失われていきます[10b]。
このような背景から、ダメージを受けた毛髪の柔軟性を向上させることは、毛髪のダメージやしなやかさのリカバリーにおいて重要なアプローチのひとつであると考えられています。
ステアラミドプロピルジメチルアミンは脂肪酸アミドアミンであり、有機酸と中和し複合体を形成することにより水溶性となってカチオン性を発揮し、柔軟な髪に仕上げることから[3b][11]、主にコンディショナー製品、トリートメント製品、ヘアパック製品、アウトバストリートメント製品、カラートリートメント製品などに使用されています。
3. 混合原料としての配合目的
ステアラミドプロピルジメチルアミンは混合原料が開発されており、ステアラミドプロピルジメチルアミンと以下の成分が併用されている場合は、混合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 | Jeesperse OptiTress |
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構成成分 | セテアリルアルコール、ベヘントリモニウムクロリド、グアーヒドロキシプロピルトリモニウムクロリド、ステアラミドプロピルジメチルアミン、アルガニアスピノサ核油、ヤシ油、クエン酸、セテアリルグルコシド |
特徴 | 乾いて傷んだ毛髪に柔軟性、ツヤを取り戻しシルキーな感触を付与するように設計された天然由来カチオン性乳化剤 |
原料名 | NIKKOL NET-ASA |
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構成成分 | アモジメチコン、水、グリセリン、ミリスチン酸ポリグリセリル-10、ステアラミドプロピルジメチルアミン、PCA |
特徴 | 高濃度のアミノ変性シリコーンを含有するO/W型乳化基剤 |
原料名 | NIKKOL ヘアカラー乳化剤 R |
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構成成分 | ステアラミドプロピルジメチルアミン、ステアリルアルコール、セテス-20、セテス-2 |
特徴 | 染料本来の染色性を引き出すカラーリンス用乳化剤 |
原料名 | EMACOL CD-4960 |
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構成成分 | セテアリルアルコール、ステアルトリモニウムクロリド、ミリスチン酸イソプロピル、イソプロパノール、ステアラミドプロピルジメチルアミン、カプリル酸グリセリル |
特徴 | 塩基性染料の染色性を向上する濃染ヘアカラートリートメント基剤 |
原料名 | PhytoCuticle |
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構成成分 | 加水分解ダイズタンパク、ステアラミドプロピルジメチルアミン、ペンチレングリコール、グルコノラクトン、水 |
特徴 | キューティクル構造を模倣して開発された、毛髪表面のダメージ部位を効率よく補修する植物由来のヘアコンディショニング剤 |
4. 配合製品数および配合量範囲
ステアリン酸ジメチルアミノプロピルアミドは、医薬部外品(薬用化粧品)への配合において配合上限があり、配合範囲は以下になります。
種類 | 配合量 |
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薬用石けん・シャンプー・リンス等、除毛剤 | 15 |
育毛剤 | 15 |
その他の薬用化粧品、腋臭防止剤、忌避剤 | 15 |
薬用口唇類 | 配合不可 |
薬用歯みがき類 | 配合不可 |
浴用剤 | 配合不可 |
実際の配合製品数および配合量に関しては、海外の2012-2014年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(∗2)。
∗2 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)を指し、またリンスオフ製品は、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。
5. 安全性評価
- 外原規2021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2021に収載
- 20年以上の使用実績
- 皮膚刺激性:ほとんどなし-軽度
- 眼刺激性:濃度0.2%以下においてほとんどなし-最小限
- 皮膚感作性(アレルギー性):ほとんどなし(詳細は解説を参照のこと)
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の中で定量的リスク評価に基づいて非感作性になるよう配合される場合において、一般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。
5.1. 皮膚刺激性および皮膚感作性(アレルギー性)
Cosmetic Ingredient Reviewの安全性データ[12a]によると、
- [ヒト試験] 30名の被検者に0.045%ステアラミドプロピルジメチルアミンを含むプレシェービングスクラブを2週間毎日使用してもらったところ、いずれの被検者も皮膚刺激を示さなかった(Clinical Research Laboratories Inc,2007)
- [ヒト試験] 55名の被検者に0.5%ステアラミドプロピルジメチルアミンを含むヘアコンディショナー0.02mLを対象にHRIPT(皮膚刺激性&皮膚感作性試験)を半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皮膚刺激および皮膚感作を示さなかった(Medcin Instituto da Pele S/C Ltda,2007)
- [ヒト試験] 104名の被検者に2%ステアラミドプロピルジメチルアミンを含むヘアコンディショナーを対象にHRIPT(皮膚刺激性&皮膚感作性試験)を半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皮膚感作を示さなかった(TKL Research Inc,2002)
- [ヒト試験] 122名の被検者に0.6%ステアラミドプロピルジメチルアミンを含むヘアコンディショナー水溶液を対象にHRIPT(皮膚刺激性&皮膚感作性試験)を閉塞パッチにて実施したところ、誘導期間において数人の被検者に軽度の紅斑がみられ、チャレンジ期間において10名の被検者に軽度の紅斑がみられた。これらの結果からこの試験物質は軽度の皮膚刺激剤であると結論づけられたが、遅延型接触皮膚感作剤ではなかった(Hill Top Laboratories,1997)
このように試験データをみるかぎり共通して皮膚感作なしと報告されており、一般に皮膚感作性はほとんどないと考えられます。
ただし、皮膚感作の報告などはないものの、in vitro皮膚感作性試験の一種であるLLNA(Local Lymph Node Assay:局所リンパ節アッセイ)においてステアラミドプロピルジメチルアミンが潜在的な感作物質であると評価されたことを受けて、ヒト試験データの重み付けで評価した予測無感作誘導濃度(NESIL:No Expected Sensitization Induction Level)が算出され、現在はこういった定量的リスク評価に基づいて皮膚感作リスクのないように処方されていると考えられます[12b]。
皮膚刺激性については、非刺激-軽度の皮膚刺激が報告されていることから、一般に非刺激-軽度の皮膚刺激を引き起こす可能性があると考えられます。
5.2. 眼刺激性
Cosmetic Ingredient Reviewの安全性データ[12c]によると、
- [in vitro試験] 正常ヒト表皮角化細胞によって再構築された3次元培養角膜モデル(EpiOcular)を用いて、モデル角膜表面に2%ステアラミドプロピルジメチルアミンを含むヘアコンディショナーの10%水溶液(実際のステアラミドプロピルジメチルアミン濃度0.2%)を処理し、眼粘膜刺激性を評価したところ、この試験製剤は眼刺激剤ではなくまたあったとしても最小限であると予測された(Institute for In Vitro Sciences Inc,2006)
- [in vitro試験] 正常ヒト表皮角化細胞によって再構築された3次元培養角膜モデル(EpiOcular)を用いて、モデル角膜表面に0.045%ステアラミドプロピルジメチルアミンを含むヘアコンディショナーの10%水溶液(実際のステアラミドプロピルジメチルアミン濃度0.0045%)を処理し、眼粘膜刺激性を評価したところ、この試験製剤は眼刺激剤ではなくまたあったとしても最小限であると予測された(BioScience Laboratories Inc)
このように報告されており、試験データをみるかぎり非刺激-最小限の眼刺激が報告されているため、一般に眼刺激性は濃度0.2%以下において非刺激-最小限の眼刺激を引き起こす可能性があると考えられます。
6. 参考文献
- ⌃日本化粧品工業連合会(2013)「ステアラミドプロピルジメチルアミン」日本化粧品成分表示名称事典 第3版,548-549.
- ⌃ab日光ケミカルズ株式会社(2021)「アミドアミン他」製品カタログ,55-56.
- ⌃abEvonik Industries AG(2008)「TEGO Amid S 18」Technical Data Sheet.
- ⌃abミヨシ油脂株式会社(2021)「パルナー」製品カタログ,3-4.
- ⌃abデール・H・ジョンソン(2011)「コンディショニング剤」ヘアケアサイエンス入門,81-99.
- ⌃佐藤 直紀(2006)「シャンプー・リンスの機能と最新の技術」機能性化粧品の開発Ⅱ,109-122.
- ⌃田村 健夫・廣田 博(2001)「ヘアリンスの主剤とその作用」香粧品科学 理論と実際 第4版,456-460.
- ⌃abクラーレンス・R・ロビンス(2006)「毛形態学的構造および高次構造」毛髪の科学,1-68.
- ⌃デール・H・ジョンソン(2011)「毛髪のコンディショニング」ヘアケアサイエンス入門,77-122.
- ⌃ab新條 善太郎, 他(1994)「キューティクルの柔軟性に与える紫外線の影響」日本化粧品技術者会誌(28)(1),66-76. DOI:10.5107/sccj.28.66.
- ⌃日光ケミカルズ株式会社(2006)「アミン塩」新化粧品原料ハンドブックⅠ,198-200.
- ⌃abcC.L. Burnett(2019)「Safety Assessment of Fatty Acid Amidopropyl Dimethylamines as Used in Cosmetics」International Journal of Toxicology(38)(1_suppl),39S-69S. DOI:10.1177/1091581819836089.