(VP/VA)コポリマーとは…成分効果と毒性を解説

皮膜形成
(VP/VA)コポリマー
[化粧品成分表示名称]
・(VP/VA)コポリマー(改正名称)
・(ビニルピロリドン/VA)コポリマー(旧称)

[医薬部外品表示名称]
・酢酸ビニル・ビニルピロリドン共重合体

ビニルピロリドン(Vinyl Pyrrolidone:VP)と酢酸ビニル(Vinyl Acetate:VA)の共重合体(∗1)であり、水溶性のノニオン性合成高分子です(∗2)

∗1 重合体とは、複数の単量体(モノマー:monomer)が繰り返し結合し、鎖状や網状にまとまって機能する多量体(ポリマー:polymer)のことを指し、2種類以上の単量体(モノマー:monomer)がつながってできているものを共重合体(copolymer:コポリマー)と呼びます。

∗2 ノニオン性(非イオン性)とは、水に溶けてもイオン性を示さないという意味です。

化粧品に配合される場合は、

これらの目的でヘアスタイリング製品、アウトバストリートメント製品、メイクアップ化粧品に使用されています。

皮膜形成

皮膜形成に関しては、水溶性であり、乾くと接着性の高いフィルム状の皮膜を形成するため、古くから整髪基剤・セット基剤としてヘアジェル、ヘアムース、ヘアワックスなどのヘアスタイリング製品、マスカラ、まつ毛美容液に使用されています(文献2:1990;文献3:2016)

また、使用製品に応じて皮膜の硬さを調整することができ、しっかりセットするタイプのヘアスタイリング剤においてはPVP(ポリビニルピロリドン)ポリクオタニウム-11よりも硬い皮膜を形成するタイプが使用されています(文献4:-)

ノニオン性樹脂であり、ビニルピロリドン(Vinyl Pyrrolidone:VP)の重合体であるPVP(ポリビニルピロリドン)も、古くから整髪基剤をはじめ、様々な化粧品に使用されていますが、吸湿性が高いことから、整髪基剤として用いた場合は高湿度下においてセット力の低下やべたつきが課題となることがありましたが、PVPと比較して(VP/VA)コポリマーは化学構造的に酢酸ビニル(VA)の比率を上げることで吸湿性が低下し、その結果としてセット力の低下およびべたつきを抑えたものとなっています(文献2:1990)

水溶性であり、アニオン系増粘剤であるカルボマーに相溶する数少ないポリマーであるため、ヘアジェルなどカルボマーで増粘している製品に多用される傾向があります(文献3:2016)

実際の使用製品の種類や数および配合量は、海外の2002-2003年および2017-2018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。

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。

(VP/VA)コポリマーの配合製品数と配合量の調査結果(2002-2003年および2017-2018年)

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(VP/VA)コポリマーの安全性(刺激性・アレルギー)について

(VP/VA)コポリマー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
  • 30年以上の使用実績
  • 皮膚刺激性:ほとんどなし
  • 眼刺激性:4%濃度以下においてほとんどなく、25%濃度以上で濃度依存的な眼刺激性
  • 皮膚感作性(アレルギー性):ほとんどなし
  • 光毒性:ほとんどなし(データなし)
  • 光感作性: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1:1983)によると、

  • [ヒト試験] 20人の被検者に5%(VP/VA)コポリマー0.1mLを24時間閉塞パッチ適用し、パッチ除去後に皮膚刺激性を評価したところ、皮膚刺激スコアは0.0であり、この試験物質は皮膚刺激剤ではなかった(Cosmetic Toiletry and Fragrance Association,1972)
  • [ヒト試験] 18人の被検者に1.75%(VP/VA)コポリマーを含むマスカラ製剤を24時間閉塞パッチ適用し、パッチ除去後に皮膚刺激性を評価したところ、皮膚刺激スコアは0.0であり、この試験物質は皮膚刺激剤ではなかった(Cosmetic Toiletry and Fragrance Association,1976)
  • [ヒト試験] 20人の被検者に4%(VP/VA)コポリマーを含むヘアスタイリングローションを24時間閉塞パッチ適用し、パッチ除去後に皮膚刺激性を評価したところ、皮膚刺激スコアは0.0であり、この試験物質は皮膚刺激剤ではなかった(Cosmetic Toiletry and Fragrance Association,1977)
  • [ヒト試験] 50人の被検者の無傷および擦過した皮膚に50%(VP/VA)コポリマーを含むアルコール溶液を15日間パッチ適用し、パッチ除去後に皮膚反応を評価したところ、皮膚刺激スコアは0.0であり、この試験物質は無傷および擦過した皮膚において刺激剤、疲労剤および感作剤ではなかったと結論付けられた(IBRTL,1958)
  • [ヒト試験] 150人の被検者に50%(VP/VA)コポリマーを含むアルコール溶液0.15mLを対象にHRIPT(皮膚刺激&感作試験)を半閉塞パッチにて実施したところ、誘導期間1回目のパッチ適用において5人の被検者に中等の皮膚刺激、2人の被検者に軽度の皮膚刺激が観察された。2回目のパッチ適用において3人の被検者にわずかな刺激が観察された。これらの刺激反応は臨床的に有意な皮膚反応ではないと考えられ、またチャレンジパッチ後に皮膚反応は観察されず、この試験物質は皮膚刺激剤および皮膚感作剤ではないと結論付けられた(Toxicenics,1981)
  • [ヒト試験] 51人の被検者に5%(VP/VA)コポリマーを含むヘアスプレー製剤を対象にHRIPT(皮膚刺激&感作試験)を閉塞パッチにて実施したところ、この試験物質は実質的に非刺激剤であった(Hill Top Research Inc,1976)

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、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。

眼刺激性について

Cosmetic Ingredient Reviewの安全性データ(文献1:1983)によると、

  • [動物試験] 6匹のウサギ2群の片眼にそれぞれ0.25%および0.5%(VP/VA)コポリマーを含むヘアスタイリングローション0.1mLを点眼し、点眼後7日間にわたって眼刺激性を眼刺激スコア0-110のスケールで評価したところ、眼刺激スコアは最大110のうち0であり、この試験物質は眼刺激剤ではなかった(Biosearch,1979)
  • [動物試験] 6匹のウサギの片眼に1.75%(VP/VA)コポリマーを含むマスカラ製剤0.1mLを点眼し、点眼後7日間にわたって眼刺激性を眼刺激スコア0-110のスケールで評価したところ、眼刺激スコアは最大110のうち1であり、この試験物質は実質的に眼刺激剤ではなかった(Cosmetic Toiletry and Fragrance Association,1977)
  • [動物試験] 6匹のウサギの片眼に4%(VP/VA)コポリマーを含むヘアスタイリングローション0.1mLを点眼し、一部のウサギの眼を洗眼し、残りの眼は洗眼せず、点眼後7日間にわたって眼刺激性を眼刺激スコア0-110のスケールで評価したところ、洗眼したウサギの眼刺激スコアは3(最小限の眼刺激)であり、洗眼していないウサギの眼は26(中程度の眼刺激)であった(Cosmetic Toiletry and Fragrance Association,1977)
  • [動物試験] 6匹のウサギ3群にそれぞれ25%,37.5%および50%(VP/VA)コポリマーを含むアルコールおよびワセリン混合物0.1mLを点眼し、点眼後7日間にわたって眼刺激性を眼刺激スコア0-110のスケールで評価したところ、25%濃度においては1日目に最大眼刺激スコア14(最小限の眼刺激)であったが、7日目には消失した。37.5%濃度においては1日目に最大眼刺激スコア23(軽度の眼刺激)であったが、7日目には消失した。50%濃度においては1日目に最大眼刺激スコア30(中程度の眼刺激)であり、7日目には最小限に減少した(Cosmetic Toiletry and Fragrance Association,1972)
  • [動物試験] 9匹のウサギの片眼に50%(VP/VA)コポリマーを含むアルコール溶液0.1mLを点眼し、一部のウサギの眼を洗眼し、残りの眼は洗眼せず、点眼後7日間にわたって眼刺激性を眼刺激スコア0-110のスケールで評価したところ、洗眼したウサギの眼刺激スコアは33、非洗眼のウサギの眼刺激スコアは43であり、両方において中程度の眼刺激剤であった(Food and Drug Research Laboratpries,1978)

と記載されています。

試験データをみるかぎり、4%濃度以下において実質的に眼刺激なしと報告されており、25%濃度以上においては濃度依存的に眼刺激が報告されているため、4%濃度以下において眼刺激性はほとんどなく、25%濃度以上においては濃度依存的に眼刺激を引き起こす可能性があると考えられます。

光毒性および光感作性について

光毒性および光感作性試験のデータはみあたりませんが、光吸収曲線は(VP/VA)コポリマーがUVA、UVBおよび可視光スペクトルの放射エネルギーを吸収しないことを示しており、これらの範囲に光吸収がないと光感受性の可能性はないため、実質的に(VP/VA)コポリマーには光毒性および光感作はほとんどないと考えられます(文献1:1983)

∗∗∗

(VP/VA)コポリマーは皮膜形成剤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:皮膜形成剤

∗∗∗

文献一覧:

  1. Cosmetic Ingredient Review(1983)「Final Report on the Safety Assessment of Polyvinylpyrrolidone/Vinyl Acetate Copolymer」Journal of the American College of Toxicology(2)(5),141-159.
  2. 柴谷 順一, 他(1990)「最近の化粧品用樹脂の動向」色材協会誌(63)(4),217-225.
  3. 猿渡 欣幸(2016)「毛髪との接着という観点から」日本接着学会誌(52)(5),122-126.
  4. 大阪有機化学工業株式会社(-)「PVA-6450・アコーンM」技術資料.

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