パントテン酸Caの基本情報・配合目的・安全性

パントテン酸Ca

化粧品表示名 パントテン酸Ca
医薬部外品表示名 パントテン酸カルシウム
部外品表示簡略名 パントテン酸Ca
INCI名 Calcium Pantothenate
配合目的 細胞賦活保湿ヘアコンディショニング など

1. 基本情報

1.1. 定義

以下の化学式で表されるパントテン酸のカルシウム塩です[1a]

パントテン酸Ca

1.2. 物性・性状

パントテン酸Caの物性・性状は、

状態 結晶
溶解性 水に易溶、グリセリンに可溶、エタノールに微溶

このように報告されています[2][3]

パントテン酸は熱や光に不安定なので、一般に安定性を高めたパントテン酸Caとして用いられています[4]

1.3. 化粧品以外の主な用途

パントテン酸Caの化粧品以外の主な用途としては、

分野 用途
食品 パントテン酸およびカルシウムの補填・強化目的で用いられています[5]
医薬品 腸の働きを整える目的で便秘治療薬に用いられています[6]。また安定・安定化目的の医薬品添加剤として経口剤に用いられています[7]

これらの用途が報告されています。

2. 化粧品としての配合目的

化粧品に配合される場合は、

  • 表皮角化細胞増殖促進による細胞賦活作用
  • 角質柔軟化による保湿作用
  • ヘアコンディショニング作用

主にこれらの目的で、スキンケア製品、マスク製品、ネイル製品、頭皮ケア製品、トリートメント製品、アウトバス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. 表皮角化細胞増殖促進による細胞賦活作用

表皮角化細胞増殖促進による細胞賦活作用に関しては、まず前提知識としてターンオーバーの仕組みについて解説します。

皮膚は大きく最外層の表皮と表皮を支える真皮に分かれており、ターンオーバーについては以下の表皮の構造図をみてもらうとわかりやすいと思いますが、

表皮細胞の新陳代謝(ターンオーバー)のメカニズム

ターンオーバー(turnover)とは、血液やリンパなどから栄養素や調節因子などの制御を受けながら、表皮最下層である基底層で生成された角化細胞(表皮細胞:ケラチノサイト)がその次につくられた、より新しい角化細胞によって皮膚表面に向かって押し上げられるとともに分化していき、最後はケラチンから成る角質細胞となり、角質層にとどまった後に角片(∗1)として剥がれ落ちる表皮の新陳代謝のことをいい、正常なターンオーバーによって皮膚の新鮮さおよび健常性が保持されています[8][9]

∗1 角片とは、体表部分でいえば垢、頭皮でいえばフケを指します。

一方で、加齢にともない基底細胞の分裂能が低下することが明らかにされていることから[10]、表皮細胞の分裂・増殖・分化を促進し健常なターンオーバー機能を保持することは、健常な皮膚の維持において重要であると考えられています。

パントテン酸は、皮膚内に浸透し皮膚の新陳代謝を促進し、肌乾燥の修復を助けることから、パントテン酸Caにおいても表皮の代謝を促進し肌荒れやかぶれなどを改善する目的でスキンケア製品などに使用されていると考えられます[11a]

2.2. 角質柔軟化による保湿作用

角質柔軟化による保湿作用に関しては、パントテン酸は低分子の吸湿性物質であり[12a]、浸透することにより爪に柔軟性を付与し、ひび割れや亀裂の発生を低減することから[11b]、パントテン酸Caにおいても同様の目的でネイルコート製品、ネイルケア製品に使用されていると考えられます。

また、頭皮においても持続性の保湿効果を付与することから、抜け毛の予防やフケの低減目的で頭皮ケア製品などに使用されています[11c]

2.3. ヘアコンディショニング作用

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ダメージとその原因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、

毛髪の構造

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[13a]

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[13b]

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、紫外線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[14a]

一方で、キューティクルはシャンプーや毎日の手入れなどの物理的要因、あるいはヘアアイロン、染毛・脱色、パーマなど化学的要因によるダメージに対して優れた耐性を有しているものの、以下の図をみてもらうとわかるように、

毛髪状態の違い

これらのダメージが重なり合い繰り返されるうちに劣化していき、最終的にキューティクルのめくれ上がりや毛髪繊維の弱化につながることが知られています[14b][15]

このような背景から、損傷したキューティクルを平らに寝かせてなめらかにすることやツヤを向上させることは、毛髪の外観や感触の改善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。

パントテン酸は、低分子の吸湿性物質であり[12b]、毛髪に浸透することにより持続性の保湿効果を発揮し、その結果として毛髪の損傷や枝毛の発生を抑制することから[11d][14c]、パントテン酸Caにおいてもヘアコンディショニング目的でヘアケア製品に使用されています[1b]

3. 混合原料としての配合目的

パントテン酸Caは混合原料が開発されており、パントテン酸Ca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 BeauPlex VH
構成成分 パントテン酸Caナイアシンアミドアスコルビルリン酸Na酢酸トコフェロールピリドキシンHClマルトデキストリン、オクテニルコハク酸デンプンNa、シリカ
特徴 ビタミンC、E、B3、B5、B6を一体化した水溶性ビタミン原料
原料名 Trichogen VEG
構成成分 アルギニン、アセチルチロシン、PEG-12ジメチコンパントテン酸Ca、グルコン酸亜鉛、ナイアシンアミド、オルニチンHCl、ポリクオタニウム-11、シトルリン、加水分解ダイズタンパク、グルコサミンHCl、アルクチウムマジュス根エキス、オタネニンジン根エキスビオチンフェノキシエタノールコハク酸2Na
特徴 髪の強度を改善し、抜け毛を減らして頭皮の状態の改善にアプローチする、抜け毛予防のための最適化された複合体

4. 配合製品数および配合量範囲

実際の配合製品数および配合量に関しては、海外の2015-2017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。

パントテン酸Caの配合製品数と配合量の調査結果(2015-2017年)

5. 安全性評価

パントテン酸Caの現時点での安全性は、

  • 食品添加物の指定添加物リストに収載
  • 医療上汎用性があり有効性および安全性の基準を満たした成分が収載される日本薬局方に収載
  • 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(データなし)
  • 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(データなし)

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)

食品添加物の指定添加物リスト、日本薬局方および医薬部外品原料規格2021に収載されており、20年以上の使用実績がある中で重大な皮膚刺激および皮膚感作の報告がみあたらないため、化粧品配合量および通常使用下において、一般に皮膚刺激および皮膚感作性(アレルギー性)はほとんどないと考えられますが、詳細な安全性試験データがみあたらず、データ不足のため詳細は不明です。

5.2. 眼刺激性

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不明です。

6. 参考文献

  1. ab日本化粧品工業連合会(2013)「パントテン酸Ca」日本化粧品成分表示名称事典 第3版,784.
  2. 大木 道則, 他(1989)「パントテン酸カルシウム塩」化学大辞典,1824.
  3. 有機合成化学協会(1985)「パントテン酸カルシウム」有機化合物辞典,708-709.
  4. 片岡 道彦・清水 昌(2010)「科化学的構造,関連物質」ビタミン総合事典,269.
  5. 樋口 彰, 他(2019)「パントテン酸カルシウム」食品添加物事典 新訂第二版,276.
  6. 小園 幸輝(2021)「便秘治療薬」今日のOTC薬 改訂第5版:解説と便覧,244-261.
  7. 日本医薬品添加剤協会(2021)「パントテン酸カルシウム」医薬品添加物事典2021,481-482.
  8. 朝田 康夫(2002)「表皮を構成する細胞は」美容皮膚科学事典,18.
  9. 朝田 康夫(2002)「角質層のメカニズム」美容皮膚科学事典,22-28.
  10. M. Engelke, et al(1997)「Effects of xerosis and ageing on epidermal proliferation and differentiation」British Journal of Dermatology(137)(2),219-225. DOI:10.1046/j.1365-2133.1997.18091892.x.
  11. abcd日光ケミカルズ株式会社(2006)「パントテン酸類」新化粧品原料ハンドブックⅠ,426-427.
  12. ab大木 道則, 他(1989)「D-パントテン酸」化学大辞典,1824.
  13. 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.
  14. abc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.
  15. クラーレンス・R・ロビンス(2006)「シャンプー、髪の手入れ、ウェザリング(風化)による毛髪ダメージおよび繊維破断」毛髪の科学,293-328.

TOPへ