ココイル加水分解コラーゲンKの基本情報・配合目的・安全性

公開日:2023年2月2日  最終更新日:2023年02月02日

化粧品表示名 ココイル加水分解コラーゲンK
医薬部外品表示名 ヤシ油脂肪酸加水分解コラーゲンカリウム、ヤシ油脂肪酸加水分解コラーゲンカリウム液
部外品表示簡略名 ヤシ油脂肪酸加水分解コラーゲンK、ヤシ油脂肪酸加水分解コラーゲンK液
INCI名 Potassium Cocoyl Hydrolyzed Collagen
配合目的 洗浄、ヘアコンディショニング など
  1. 基本情報
    1. 定義
    2. 性状
  2. 化粧品としての配合目的
    1. 洗浄作用
    2. なめらかさおよびツヤ向上によるヘアコンディショニング作用
    3. 配合目的についての補足
  3. 混合原料としての配合目的
  4. 配合製品数および配合量範囲
  5. 安全性評価
    1. 皮膚刺激性
    2. 眼刺激性
    3. 皮膚感作性（アレルギー性）
  6. 参考文献

1. 基本情報

1.1. 定義

ヤシ脂肪酸の塩化物と加水分解コラーゲンとの縮合物のカリウム塩であり、ペプチド系界面活性剤のアシルペプチド塩に分類される陰イオン性界面活性剤（アニオン性界面活性剤）です[1]。

1.2. 性状

ココイル加水分解コラーゲンKの性状は、

状態 淡黄色の粉末または淡黄色-淡褐色の粘性液体

このように報告されています[2a][3]。

2. 化粧品としての配合目的

化粧品に配合される場合は、

  • 洗浄作用
  • なめらかさおよびツヤ向上によるヘアコンディショニング作用
  • 配合目的についての補足

主にこれらの目的で、シャンプー製品、洗顔料、ボディソープ製品、コンディショナー製品、トリートメント製品、クレンジング製品、スキンケア製品、マスク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. 洗浄作用

洗浄作用に関しては、前提知識として洗浄作用および洗浄のメカニズムについて解説します。

「汚れる」ということは、汚れが固体表面へ付着することであり、汚れを除去するためには汚れの付着エネルギー以上のエネルギーを外部から加える必要があることが知られています[4a]。

洗浄作用とは、この付着エネルギーを最小にして、汚れを取り除きやすくして汚れを再付着しにくくすることをいい、具体的な洗浄作用のメカニズムについては以下の洗浄のメカニズム図をみてもらうとわかりやすいと思いますが、

洗浄のメカニズム

まず汚れおよび固体表面が洗浄液でぬれ、次に汚れおよび固体表面に界面活性剤が吸着し、そして汚れがローリングアップ(∗1)、乳化、可溶化によって分散・溶解し、最後に再付着しないようにすすぐことで除去されるといった一連の過程になります[4b][5]。

∗1 液体汚れが油滴となって固体表面から離脱する現象のことです。

ココイル加水分解コラーゲンKは、ヤシ脂肪酸の塩化物と加水分解コラーゲンとの縮合物のカリウム塩であり、洗浄性をもつものの比較的脱脂力が少なく、皮膚に対する低刺激性、耐硬水性、きめ細かい泡立ち、他の陰イオン性界面活性剤と併用することによりその刺激性を緩和する働きなど特徴とすることから[2b][6a][7a]、主にシャンプー製品、洗顔料、ボディソープ製品などに基剤または他の陰イオン性界面活性剤の洗浄・起泡助剤として使用されています。

2.2. なめらかさおよびツヤ向上によるヘアコンディショニング作用

なめらかさおよびツヤ向上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[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、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[9a]。

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[9b][10]。

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。

ココイル加水分解コラーゲンKは、遊離のポリペプチドやアミノ酸を含みますが、これらのうち低分子のものが洗髪中に溶出するアミノ酸などの水溶性物質を補い、洗髪後に毛髪がしっとりするコンディショニング効果を付与し、また比較的分子量の大きいものが毛髪に皮膜を形成しツヤ感および櫛通り性を向上させることから[6b][7b][11][12][13]、ヘアコンディショニング目的で主にコンディショナー製品、トリートメント製品などに使用されています。

2.3. 配合目的についての補足

製品の成分表示からは区別できませんが、アミノ酸平均重合度が3-10であり、かつ加水分解コラーゲン中の遊離アミノ酸が固形分換算で全量100のうち5%以下に調整されたココイル加水分解コラーゲンKは、コラーゲンの産生を促進し、ヒト試験においても肌のハリや弾力、かさつきの改善効果が認められていることから[14]、肌のハリやかさつきの改善目的で主にスキンケア製品、マスク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

ココイル加水分解コラーゲンKは混合原料が開発されており、ココイル加水分解コラーゲンK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 HAZUMI-HADA
構成成分 ココイル加水分解コラーゲンK、グリセリン、水
特徴 コラーゲン産生促進や線維芽細胞活性化作用によりハリや弾力のある肌へアプローチする成和和化成の独自技術よって開発されたスキンケア成分
原料名 AC FOAMING COLLAGEN PF
構成成分 水、ココイル加水分解コラーゲンK、乳酸桿菌発酵液
特徴 優れた保湿効果を発揮するスキンケア成分、皮膜形成能を有し毛髪のツヤ感や手触りを向上させるヘアコンディショニング成分、またはマイルドな泡立たを有した起泡助剤

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1983年および2001-2002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。

ココイル加水分解コラーゲンKの配合製品数と配合量の比較調査結果（1983年および2001-2002年）

5. 安全性評価

ココイル加水分解コラーゲンKの現時点での安全性は、

  • 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
  • 眼刺激性：ほとんどなし-軽度
  • 皮膚感作性（アレルギー性）：ほとんどなし-ごくまれに皮膚感作を引き起こす可能性あり

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

Cosmetic Ingredient Reviewの安全性データ[15a]によると、

  • [ヒト試験] 33名の被検者に2%および20%ココイル加水分解コラーゲンKを対象に24時間閉塞パッチ適用し、パッチ除去24,48および72時間後に皮膚刺激性を評価したところ、いずれの被検者においても皮膚反応はみられなかった（Tokyo Medical and Dental University,1971）
  • [ヒト試験] 50名の被検者に10%ココイル加水分解コラーゲンKを対象に24時間閉塞パッチ適用し、パッチ除去24,48および72時間後に皮膚刺激性を評価したところ、いずれの被検者においても皮膚反応はみられなかった（Municipal Clinics of Dortmund,1977）

このように、試験データをみるかぎり共通して皮膚刺激なしと報告されているため、一般に皮膚刺激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[15b]によると、

  • [動物試験] 6匹のウサギの片眼に10%ココイル加水分解コラーゲンKを点眼し、Draize法に基づいて点眼1,2および8時間後および7日目まで眼刺激スコア0-110のスケールで眼刺激性を評価したところ、1,2,8,24,48および72時間後でそれぞれ7.33,9.33,9.33,3.00,0.67および0.00であり、この試験製剤は最小限の眼刺激剤に分類された（International Bio-Research Laboratories,1977）
  • [動物試験] 6匹のウサギの片眼に10%ココイル加水分解コラーゲンKを点眼し、Draize法に基づいて点眼1,2および8時間後および7日目まで眼刺激スコア0-110のスケールで眼刺激性を評価したところ、1,2,8,24および48時間後でそれぞれ6.33,8.00,5.67,0.67および0.00であり、この試験製剤は最小限の眼刺激剤に分類された（International Bio-Research Laboratories,1977）
  • [動物試験] 6匹のウサギの片眼に25%ココイル加水分解コラーゲンK溶液を点眼し、Draize法に基づいて点眼1,2および8時間後および7日目まで眼刺激スコア0-110のスケールで眼刺激性を評価したところ、1,2,8,24および48時間後でそれぞれ12.00,14.33,10.67,2.33および0.00であり、この試験製剤は軽度の眼刺激剤に分類された（International Bio-Research Laboratories,1977）
  • [動物試験] 6匹のウサギの片眼に25%ココイル加水分解コラーゲンK溶液を点眼し、Draize法に基づいて点眼1,2および8時間後および7日目まで眼刺激スコア0-110のスケールで眼刺激性を評価したところ、1,2,8,24,48および72時間後でそれぞれ17.33,18.67,16.00,10.67,0.67および0.00であり、この試験製剤は軽度の眼刺激剤に分類された（International Bio-Research Laboratories,1977）
  • [動物試験] 6匹のウサギの片眼に50%ココイル加水分解コラーゲンK溶液を点眼し、Draize法に基づいて点眼1,2および8時間後および7日目まで眼刺激スコア0-110のスケールで眼刺激性を評価したところ、1,2,8,24,48,72および96時間後でそれぞれ11.33,14.33,14.67,4.83,4.33,1.17および0.00であり、この試験製剤は軽度の眼刺激剤に分類された（International Bio-Research Laboratories,1977）

このように、試験データをみるかぎり非刺激-軽度の眼刺激が報告されているため、一般に眼刺激性は非刺激-軽度の眼刺激を引き起こす可能性があると考えられます。

5.3. 皮膚感作性（アレルギー性）

Cosmetic Ingredient Reviewの安全性データ[15c]によると、

  • [ヒト試験] 多数の健常な皮膚を有する被検者および皮膚炎に悩まされている被検者に41-43%ココイル加水分解コラーゲンKを含む石鹸の5%溶液を10-48日間にわたって使用してもらったところ、この溶液は刺激頻度が低く、皮膚感作の兆候がないことが示された（A. Nilzen,1965）
  • [ヒト試験] 168名の被検者に10%ココイル加水分解コラーゲンK水溶液0.1mL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、チャレンジパッチにて5名の被検者に顕著な紅斑がみられたため、この5名の被検者に濃度2.5,5.0および10.0%で再チャレンジパッチを実施したところ、2名の被検者はアレルギー性接触性皮膚感作を誘発した（Food and Drug Research Labs,1982）

このように、試験データをみるかぎり2名の被検者を除いて皮膚感作なしと報告されているため、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、2名の皮膚感作反応が報告されていることから、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。

6. 参考文献

  1. ⌃日本化粧品工業連合会（2013）「ココイル加水分解コラーゲンK」日本化粧品成分表示名称事典 第3版,402-403.
  2. ⌃ab日光ケミカルズ株式会社, 他（1991）「ヤシ油脂肪酸加水分解コラーゲンカリウム」化粧品原料辞典,486.
  3. ⌃RITA Corporation（2014）「Promois EUCP」Specifications.
  4. ⌃ab日光ケミカルズ株式会社（2006）「洗浄のメカニズム」新化粧品原料ハンドブックⅡ,631-635.
  5. ⌃鈴木 敏幸（2003）「洗浄剤」化粧品事典,567.
  6. ⌃ab伊藤 知男・林 静男（1969）「シャンプー」油化学(18)(Supplement),26-35. DOI:10.5650/jos1956.18.Supplement_26.
  7. ⌃ab竹原 将博（1985）「アミノ酸系界面活性剤」油化学(34)(11),964-972. DOI:10.5650/jos1956.34.964.
  8. ⌃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.
  9. ⌃ab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.
  10. ⌃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.
  11. ⌃BASF SE（2018）「Lamepon S UP」Protein for Personal Care Catalog.
  12. ⌃Active Concepts LLC（2016）「AC Foaming Collagen PF」Technical Information.
  13. ⌃株式会社成和化成（2002）「毛髪化粧料」特開2002-226330.
  14. ⌃株式会社成和化成（2018）「コラーゲン産生促進剤および該コラーゲン産生促進剤を含有する皮膚化粧料」特開2018-012655 .
  15. ⌃abcR.L. Elder（1983）「Final Report on the Safety Assessment of Potassium-Coco-Hydrolyzed Animal Protein and Triethanolamine-Coco-Hydrolyzed Animal Protein」Journal of the American College of Toxicology(2)(7),75-86. DOI:10.3109/10915818309142003.

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