カラギーナンの基本情報・配合目的・安全性

化粧品表示名称 カラギーナン
医薬部外品表示名称 カラギーナン
化粧品国際的表示名称(INCI名) Carrageenan
配合目的 増粘 など

1. 基本情報

1.1. 定義

紅藻類(学名:Rhodophyta 英名:red algae)の主としてスギノリ科(学名:Gigartinaceae)およびミリン科(学名:Solieriaceae)の細胞膜から得られる海藻抽出物であり、化学構造的にガラクトースとアンヒドロガラクトース共重合体(∗1)の硫酸エステルの繰り返し単位で構成されたガラクタン(多糖)かつ海藻系水溶性高分子です[1][2a]

∗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)といいます。

1.2. 分布

カラギーナンは、自然界において紅藻類であるイバラノリ、キリンサイ、ギンナンソウ、スギノリ、ツノマタなどの細胞膜の中に存在しています[2b][3a]

1.3. 化粧品以外の主な用途

カラギーナンの化粧品以外の主な用途としては、

分野 用途
食品 増粘安定目的で用いられるほか、ゲル化目的でプリンやゼリーなどに汎用されています[3b]
医薬品 基剤、懸濁・懸濁化、乳化、粘稠目的の医薬品添加剤として経口剤、外用剤などに用いられています[4]

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、

  • 親水性増粘およびゲル化

主にこれらの目的で、スキンケア化粧品、ボディ&ハンドケア製品、メイクアップ化粧品、化粧下地製品、マスク製品、洗顔料、洗顔石鹸、ボディソープ製品、ボディ石鹸、クレンジング製品、ヘアスタイリング製品など様々な製品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. 親水性増粘およびゲル化

親水性増粘およびゲル化に関しては、現在使用されているカラギーナンはκ(カッパ)、ι(イオタ)、λ(ラムダ)の3タイプに分類され、それぞれ以下の表のように、

項目 κ(カッパ) ι(イオタ) λ(ラムダ)
ゲル化因子 K+が最も強い Ca2+が最も強い なし
ゲル化性 強度が高く脆い 弾力性がある なし
離水性 あり 小さい

異なる物性・特徴を有しており[5][6]、目的に応じてカラギーナンの種類が選択されます。

増粘を目的とする場合に用いられるタイプは、ι(イオタ)およびλ(ラムダ)カラギーナンであり、イオタカラギーナンの水溶液はシュードプラスチック性(∗2)を示すことから、乳化液や懸濁液の安定効果を兼ねた増粘剤として知られています[7a]

∗2 シュードプラスチック性とは、加える力を強くすることで粘度が低下する特性のことで、たとえばシュードプラスチック性を有するマヨネーズは、保管している状態(力が加わっていない状態)では液が動かず、チューブを押す(力を加える)と粘度が低下して液が絞り出されます。また口に入れると咀嚼による力が加えられるので、口の中では粘度を感じにくくなります。

ゲル化を目的とする場合に用いられるタイプは、ι(イオタ)およびκ(カッパ)カラギーナンであり、カッパカラギーナンのゲルは脆く離水が多い欠点がありますが、他のガム類とくにローカストビーンガムを併用することでゲル強度が大幅に増し、他のゲル化剤では得られないユニークなテクスチャーのゲルをつくれることから[7b]、カラギーナンとローカストビーンガムが併用されている場合はゲル化目的である可能性が考えられます(∗3)

∗3 カラギーナンと併用する多糖としてはローカストビーンガムが多いですが、その他にもキサンタンガムペクチンを併用する処方が知られています。

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2013-2015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(∗4)

∗4 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。

カラギーナンの配合製品数と配合量の調査結果(2013-2015年)

4. 安全性評価

カラギーナン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
  • 薬添規2018規格の基準を満たした成分が収載される医薬品添加物規格2018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(データなし)
  • 眼刺激性:ほとんどなし-最小限
  • 皮膚感作性(アレルギー性):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

食品添加物の既存添加物リスト、医薬品添加物規格2018および医薬部外品原料規格2021に収載されており、40年以上の使用実績がある中で重大な皮膚刺激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

Cosmetic Ingredient Reviewの安全性データ[8a]によると、

  • [動物試験] ウサギの眼に食品グレードのイオタカラギーナンを適用し、適用後に眼刺激性を評価したところ、非洗眼群では眼刺激は観察されず、洗眼群では最小限の眼刺激剤であった(Guillot,1982)

このように記載されており、試験データをみるかぎり最小限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-最小限の眼刺激を引き起こす可能性があると考えられます。

4.3. 皮膚感作性(アレルギー性)

Cosmetic Ingredient Reviewの安全性データ[8b]によると、

  • [動物試験] モルモットに食品グレードのイオタカラギーナンを対象に皮膚感作性試験を実施したところ、この試験物質は皮膚感作剤ではなかった(Guillot,1982)

このように記載されており、試験データをみるかぎり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。

5. 参考文献

  1. 日本化粧品工業連合会(2013)「カラギーナン」日本化粧品成分表示名称事典 第3版,321.
  2. ab有機合成化学協会(1985)「カラギーナン」有機化合物辞典,203.
  3. ab樋口 彰, 他(2019)「カラギナン」食品添加物事典 新訂第二版,79.
  4. 日本医薬品添加剤協会(2021)「カラギーナン」医薬品添加物事典2021,137-138.
  5. 日光ケミカルズ株式会社(2016)「高分子」パーソナルケアハンドブックⅠ,106-134.
  6. 守沢 和也(2002)「新しいゲル化剤の開発」Fragrance Journal(30)(5),59-64.
  7. ab唐川 敦(1999)「植物性多糖類」Fragrance Journal臨時増刊(16),40-48.
  8. abW.F. Bergfeld, et al(2015)「Safety Assessment of Polysaccharide Gums as Used in Cosmetics(∗5)」, 2021年9月23日.
    ∗5 PCPCのアカウントをもっていない場合はCIRをクリックし、表示されたページ中のアルファベットをどれかひとつクリックすれば、あとはアカウントなしでも上記レポートをクリックしてダウンロードが可能になります。

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