カルナウバロウの基本情報・配合目的・安全性

カルナウバロウ

化粧品表示名称 カルナウバロウ
医薬部外品表示名称 カルナウバロウ
慣用名称 カルナウバワックス、カルナバワックス、ブラジルワックス
化粧品国際的表示名称(INCI名) Copernicia Cerifera (Carnauba) Wax
配合目的 安定化(未分類)光沢感触改良研磨・スクラブ物理的脱毛 など

1. 基本情報

1.1. 定義

ヤシ科植物カルナウバヤシ(∗1)(学名:Copernicia Cerifera 英名:carnauba palm)の葉および葉柄から得られるロウです[1][2a]

∗1 別名として「カルナバヤシ」「ブラジルロウヤシ」ともよばれます。

1.2. 物性・性状

カルナウバロウの物性・性状は(∗2)(∗3)

∗2 融点とは固体が液体になりはじめる温度のことです。比重とは固体や液体においては密度を意味し、標準密度1より大きければ水に沈み(水より重い)、1より小さければ水に浮くことを意味します。

∗3 屈折とは光の速度が変化して進行方向が変わる現象のことで、屈折率は「空気中の光の伝播速度/物質中の光の伝播速度」で表されます。光の伝播速度は物質により異なり、また同一の物質でも波長により異なるため屈折率も異なりますが、化粧品において重要なのは空気の屈折率を1とした場合の屈折率差が高い界面ほど反射率が大きいということであり、平滑性をもつ表面であれば光沢が高く、ツヤがでます(屈折率の例としては1.33、エタノールは1.36、パラフィンは1.48)。

状態 融点(℃) 比重(d 15/15) 屈折率(n 40/D)
ロウ状固体 80-86 0.990-0.999 1.4696-1.4717

このように報告されています[3][4]

1.3. 組成

カルナウバロウの組成は、一例として、

成分 含有比(%)
エステル 80-85
遊離脂肪酸 3-4
遊離アルコール 10-12
炭化水素 1-3
その他(樹脂、ラクトンなど) 6-9

このような種類と比率で構成されていることが報告されており[5a]、脂肪酸組成およびアルコール組成は、一例として、

炭素数:二重結合数 脂肪酸(%) アルコール(%)
16:0 0.2
18:0 0.9
20:0 7.6
22:0 7.4
23:0 1.5
24:0 27.4
25:0 1.7
26:0 9.1
27:0 6.3
28:0 14.1 1.7
29:0 5.4
30:0 4.4 10.0
31:0 6.9
32:0 5.9 73.4
33:0 1.3
34:0 14.8

このような種類と比率で構成されていることが報告されています[6]

炭素数20-28(C20,C22,C24,C26,C28の脂肪酸と炭素数30-34(C30,C32,C34のアルコールがエステルとして80-85%(ヒドロキシ酸エステル30-35%)を占め、とくにエステル中にヒドロキシ酸エステルが多いため、乳化しやすい特徴があります[2b][5b]

1.4. 分布と歴史

カルナウバヤシは、ブラジル東北部、アルゼンチン、パラグアイの一部の乾燥地帯に生育していますが、その葉と葉柄の小穴から浸出されるワックスを採取しているのはブラジルのみで、ブラジルでは重要農産資源として開発に力をいれてきた歴史があり、主に生産量の約20%を自国で、また20%ずつを日本、米国、ヨーロッパ諸国にそれぞれ輸出しています[7][8]

1.5. 化粧品以外の主な用途

カルナウバロウの化粧品以外の主な用途としては、

分野 用途
食品 チューインガムに柔軟性のある食感を付与する目的でガムベースに用いられるほか、光沢のある強靭な耐水性皮膜を形成するため、ガム、キャンディ、錠菓などの菓子類、果実などの皮膜剤や光沢剤としても用いられています[9]
医薬品 潤沢、基剤、懸濁・懸濁化、光沢化、コーティング、糖衣、粘着増強、賦形目的の医薬品添加剤として経口剤、外用剤、歯科外用剤および口中用剤などに用いられています[10]

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、

  • 耐温性向上による安定化
  • 光沢付与
  • 硬度調整による感触改良
  • 研磨・スクラブ
  • 物理的脱毛

主にこれらの目的で、スティック系メイクアップ製品、ペンシル系メイクアップ製品、その他のメイクアップ製品、化粧下地製品、ボディ&ハンドケア製品、スキンケア製品、ヘアスタイリング製品などに汎用されています。

また、薬機法による製品分類上、化粧品ではなく雑貨に分類されますが、脱毛ワックスにも汎用されています。

以下は、化粧品および雑貨(脱毛ワックス)として配合される目的に対する根拠です。

2.1. 耐温性向上による安定化

耐温性向上による安定化に関しては、カルナウバロウは融点が80-86とロウ類の中では最も硬度が高く、油脂やロウ類と混合することでその融点を高めるため、製品の融点を上昇させて耐温度性を向上させる(経時の硬度低下防止)目的で主にスティック系製品、ペンシル系製品などに汎用されています[5c][11a]

2.2. 光沢付与

光沢付与に関しては、カルナウバロウは高い光沢をもつことから、光沢やツヤを付与する目的で主にメイクアップ製品に汎用されています[5d][11b]

2.3. 硬度調整による感触改良

硬度調整による感触改良に関しては、カルナウバロウは融点が80-86とロウ類の中では最も硬度が高く、またヒドロキシ酸エステルを多く含むため乳化しやすいことから、基剤や乳化物の硬さを調整する目的で主にクリーム系製品などに使用されています[5e][12a]

2.4. 研磨・スクラブ

研磨・スクラブに関しては、カルナウバロウは融点が80-86とロウ類の中では最も高く、硬くてなめらかな球状ビーズに調整し、物理的に古い角質を除去する研磨・スクラブ剤としてボディソープ製品などに使用されています[13]

2.5. 物理的脱毛

物理的脱毛に関しては、カルナウバロウは加熱溶解して脱毛したい部分に塗布し、自然に冷却固化した後に物理的な力によって毛を剥離・脱毛する目的で、主に脱毛ワックスなどに使用されています[12b][14][15][16]

3. 混合原料としての配合目的

カルナウバロウは、混合原料が開発されており、カルナウバロウ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 SMART WAX 202S
構成成分 合成ワックスカルナウバロウ
特徴 硬さとなめらかな感触を兼ね備えた混合ワックス・リップスティック基剤
原料名 SMART WAX 7743S
構成成分 合成ワックス、キャンデリラロウエステルズ、カルナウバロウ
特徴 硬さとなめらかな感触を兼ね備えた混合ワックス・リップスティック基剤
原料名 Fision EcoLatum S
構成成分 ヒマシ油水添ヒマシ油カルナウバロウ
特徴 ワセリンの植物由来代替油性基剤
原料名 FLORA WAX BCC-1
構成成分 ミツロウ、キャンデリラロウ炭化水素、カルナウバロウ
特徴 発汗を抑えた3種の天然由来混合ワックス・リップスティック基剤
原料名 Natural LIP
構成成分 ポウテリアサポタ種子脂、シア脂モクロウカルナウバロウトコフェロール、キャンデリラロウ炭化水素
特徴 マットで長続きするリップスティック基剤
原料名 エコソフト611
構成成分 ポリ乳酸、カルナウバロウ
特徴 滑択性があり、クリームの使用感を改善する生分解性のパウダー
原料名 センカEMワックスCN-100
構成成分 カルナウバロウPEG-20水添ヒマシ油BGラウレス-23フェノキシエタノール
特徴 カルナウバロウのO/W型エマルション

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1984年および2002-2003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。

カルナウバロウの配合製品数と配合量の調査結果(1984年および2002-2003年)

5. 安全性評価

カルナウバロウの現時点での安全性は、

  • 食品添加物の既存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
  • 40年以上の使用実績
  • 皮膚刺激性:ほとんどなし
  • 眼刺激性:ほとんどなし
  • 皮膚感作性(アレルギー性):ほとんどなし
  • 光毒性(光刺激性):ほとんどなし
  • 光感作性: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[17a]によると、

  • [ヒト試験] 17名の被検者に10%カルナウバロウを含むチーク製剤を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、この試験製剤はいずれの被検者においても皮膚刺激を示さなかった(Cosmetic Toiletry and Fragrance Association,1979)
  • [ヒト試験] 151名の被検者に5.61%カルナウバロウを含むスティック製剤を9日間にわたって閉塞パッチ塗布したところ、1名の被検者はかすかな黄斑を生じ、もう一人の被検者は中程度の紅斑を生じたが、これらは臨床的に問題ではないと判断され、この試験物質は臨床的に有意な皮膚刺激および皮膚感作をもたらさないと結論づけられた(Cosmetic Toiletry and Fragrance Association,1980)

このように記載されており、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。

5.2. 眼刺激性

Cosmetic Ingredient Reviewの安全性データ[17b]によると、

  • [動物試験] 9匹のウサギの片眼にそれぞれ5.6%カルナウバロウを含むリップ製剤0.1mLを適用し、適用から7日目まで眼刺激性を評価したところ、この試験物質は非刺激剤であった(Cosmetic Toiletry and Fragrance Association,1980)
  • [動物試験] 6匹のウサギの片眼にそれぞれ10%カルナウバロウを含むチーク製品を適用し、適用から7日目まで眼刺激性を評価したところ、この試験物質は非刺激剤であった(Cosmetic Toiletry and Fragrance Association,1979)

このように記載されており、試験データをみるかぎり共通して眼刺激なしと報告されているため、一般に眼刺激性はほとんどないと考えられます。

5.3. 光毒性(光刺激性)および光感作性

Cosmetic Ingredient Reviewの安全性データ[17c]によると、

  • [ヒト試験] 17名の被検者に25%カルナウバロウを含むミネラルオイル0.1mLを対象に光刺激性および光感作性試験を含むHRIPT(皮膚刺激性&皮膚感作性試験)を実施したところ、この試験物質は光刺激および光感作の兆候はみられなかった(Food and Drug Human Clinical Labs,1983)

このように記載されており、試験データをみるかぎり光刺激および光感作なしと報告されているため、一般に光毒性(光刺激性)および光感作性はほとんどないと考えられます。

6. 参考文献

  1. 日本化粧品工業連合会(2013)「カルナウバロウ」日本化粧品成分表示名称事典 第3版,325.
  2. ab田村 健夫・廣田 博(2001)「ロウ類」香粧品科学 理論と実際 第4版,100-107.
  3. 大石 孔(1983)「植物系ワックス」ワックスの性質と応用,14-31.
  4. 日光ケミカルズ株式会社(2016)「ロウ類」パーソナルケアハンドブックⅠ,20-24.
  5. abcde小林 進(2007)「天然ロウの現状と化粧品原料としての新たな展開」Fragrance Journal臨時増刊(20),47-54.
  6. 日本油化学協会編(2001)「ワックス」第四版 油化学便覧,40-44.
  7. 滋野 吉広(1957)「ブラジルの油脂事情 (その1)」油化学(6)(6),341-347. DOI:10.5650/jos1956.6.341.
  8. 齋木 武彦(1999)「植物性ワックス」Fragrance Journal臨時増刊(16),64-69.
  9. 樋口 彰, 他(2019)「カルナウバロウ」食品添加物事典 新訂第二版,83.
  10. 日本医薬品添加剤協会(2021)「カルナウバロウ」医薬品添加物事典2021,140-141.
  11. ab広田 博(1970)「ロウ類」化粧品のための油脂・界面活性剤,15-26.
  12. ab鈴木 一成(2012)「カルナウバロウ」化粧品成分用語事典2012,23-24.
  13. Micro Powders Inc.(2021)「Naturescrub C Series」Technical Data Sheet.
  14. 宇山 侊男, 他(2020)「カルナウバロウ」化粧品成分ガイド 第7版,56.
  15. 田村 健夫・廣田 博(2001)「脱毛剤」香粧品科学 理論と実際 第4版,509-511.
  16. 角田 依子(2003)「脱毛剤」化粧品事典,589.
  17. abcR.L. Elder(1984)「Final Report on the Safety Assessment of Candelilla Wax, Carnauba Wax, Japan Wax, and Beeswax」Journal of the American College of Toxicology(3)(3),1-41. DOI:10.3109/10915818409010515.

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