セルロースの基本情報・配合目的・安全性

セルロース

化粧品表示名称 セルロース
医薬部外品表示名称 セルロース末
化粧品国際的表示名称(INCI名) Cellulose
配合目的 感触改良賦形乳化安定化研磨(スクラブ) など

1. 基本情報

1.1. 定義

植物繊維から得られる多糖または酢酸セルロースを加水分解したもの(∗1)であり、以下の化学式で表されるグルコースがβ-1,4結合したβ-グルカンかつセルロース系水溶性高分子です[1a][2][3a]

∗1 高強度な繊維状であることから繊維素ともよばれます。

セルロース

天然セルロースは構造的に分子が比較的規則正しく並列に配列している結晶領域と、分子配列が乱れている非結晶領域とから構成されており、一般に60%程度が結晶領域として存在しています[4]

1.2. 物性

セルロースは、親水性であるヒドロキシ基(-OH)を多くもっており、一次構造的には水に溶けてもおかしくありませんが、ヒドロキシ基同士で強固な分子内・分子間水素結合を形成するため結晶性が発現し、セルロース分子間に水が入り込めないことからはもちろん一般的な有機溶媒にも溶解しないことが知られています[5]

1.3. 分布

セルロースは、自然界において植物の細胞壁構成成分として存在しており、植物体の乾燥重量の40-70%を占めています[6a]

1.3. 化粧品以外の主な用途

セルロースの化粧品以外の主な用途としては、

分野 用途
食品 野菜、果物、穀物、海藻などに食物繊維として含まれるほか、セルロースは水中でマイナスに帯電するためカチオン物質を吸着する性質があり、製造工程における酒類や液体食品のろ過助剤として用いられています[7]
医薬品 賦形目的の医薬品添加剤として経口剤に用いられています[8a]
繊維 綿の約90%はセルロースであり、衣料、寝具、タオル類などに広く用いられています[3b][6b]
建築 自然界においてセルロースの占める割合が最も多いのが樹木であり、木材が住宅や家具などの木材製品として広く用いられています[6c]

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、

  • 展延性および吸油性による感触改良
  • 賦形
  • 乳化安定化
  • 研磨(スクラブ)

主にこれらの目的でメイクアップ化粧品、化粧下地製品、ボディケア製品、ピーリング製品、洗顔料、スキンケア化粧品などに汎用されています。

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. 展延性および吸油性による感触改良

展延性および吸油性による感触改良に関しては、セルロースは粒径を調製することで粉体になめらかな感触を付与し、また吸油性に優れていることから皮脂による油性感を抑えてマットな質感を付与する目的で粉体系メイクアップ化粧品に使用されています[9][10]

2.2. 賦形

賦形に関しては、セルロースは医薬品の有効成分量および濃度を均一にしたり、有効成分だけでは分量が少なくそのままだと容量や重量が足りない場合に分量を増やす増量剤として用いられており[8b]、化粧品においても同様の目的で粉末原料やパウダー系製品などに使用されています[1b]

2.3. 乳化安定化

乳化安定化に関しては、セルロースは水に溶解しませんが、微小化したものが均一に分散して粘度を発現することから、製品の乳化安定化目的で様々な製品に使用されています[1c]

2.4. 研磨(スクラブ)

研磨(スクラブ)に関しては、セルロースは天然に存在する多糖かつ繊維素であり、様々な大きさの粒径にしたものが物理的に古い角質を除去するスクラブ剤として洗顔料、ピーリング製品、ボディケア製品などに使用されています[1d][11]

3. 配合製品数および配合量範囲

配合製品数および配合量に関しては、海外の2009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。

セルロースの配合製品数と配合量の調査結果(2009年)

4. 安全性評価

セルロースの現時点での安全性は、

  • 食品添加物の一般飲食物添加物リストに収載
    (サツマイモセルロース、トウモロコシセルロース、海藻セルロース、ナタデココ)
  • 食品添加物の既存添加物リストに収載
    (微結晶セルロース、微小繊維状セルロース、粉末セルロース、リンターセルロース)
  • 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。

4.1. 皮膚刺激性および皮膚感作性(アレルギー性)

一般飲食物添加物リスト、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。

4.2. 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。

5. 参考文献

  1. abcd日本化粧品工業連合会(2013)「セルロース」日本化粧品成分表示名称事典 第3版,620.
  2. 大木 道則, 他(1989)「セルロース」化学大辞典,1275-1276.
  3. ab有機合成化学協会(1985)「セルロース」有機化合物辞典,512.
  4. 山本 恵司(1983)「製剤における糖類の利用」ファルマシア(19)(12),1268-1273. DOI:10.14894/faruawpsj.19.12_1268.
  5. 山根 千弘・岡島 邦彦(2003)「溶解と成型」セルロースの科学,67-80.
  6. abc磯貝 明(2001)「セルロースとはなにか」セルロースの材料科学,ⅰ-ⅵ.
  7. 樋口 彰, 他(2019)「粉末セルロース」食品添加物事典 新訂第二版,317.
  8. ab日本医薬品添加剤協会(2021)「粉末セルロース」医薬品添加物事典2021,535-536.
  9. 日光ケミカルズ株式会社(2016)「有機天然粉体」パーソナルケアハンドブックⅠ,293-294.
  10. Evonik Nutrition & Care GmbH(2017)「TEGO Feel C 10」Technical Data Sheet.
  11. レッテンマイヤージャパン株式会社(2014)「ビタセルCS250G」Fragrance Journal(42)(8),65.

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