胶原粉末以及化妆品的制作方法

专利名称：胶原粉末以及化妆品的制作方法
技术领域：
本发明涉及胶原粉末和化妆品等。
背景技术：
粉碎
专利文献1韩国专利0360303号公报
胶原是构成由细胞组成的全体生物，即植物、鱼类或哺乳类或其 它动物的真皮等结缔组织、骨骼、牙齿、韧带、筋膜等的纤维状蛋白 质，利用其保湿性的性质，可在皮肤护理用的基础化妆品中使用。
由于胶原是在皮肤、结缔组织以及骨骼和牙齿中存在的有机物质 的主要结构要素，所以是高等脊椎动物中最丰富的纤维蛋白质，因此 相当于人体中蛋白质总量的大约三分之一。
构成胶原蛋白肽链的氨基酸，具有(甘氨酸)-(氨基酸X)-(氨 基酸Y)-和甘氨酸3个残基重复的一维结构。在多种类型的胶原中， 三根这样的肽链互相巻绕成为索状的螺旋结构。这是胶原的结构单元， 称为原胶原蛋白。
原胶原蛋白一点点聚集成为更长的纤维。这称为胶原原纤维。比 如骨骼或软骨中的胶原，就充满构成这种胶原细纤维的骨基质、软骨 基质中。
更多的胶原细纤维聚集起来，形成结缔组织中的粗大纤维。这称 为胶原纤维。胶原纤维的粗细为大约几个微米至几十个微米，胶原纤 维充满皮肤的真皮或肌腱当中。
由于年龄增长，血液循环变差，不能普遍地给细胞供给营养，形 成支撑表皮的胶原纤维的能力变弱。而曝露在紫外线中引起皮肤发炎， 当在应激中产生活性氧时，胶原纤维就被破坏。
血液循环变差、营养不良等使得形成胶原纤维出现困难，而由于 胶原纤维被破坏使得胶原纤维减少。当胶原纤维被破坏时，其一部分塌陷，使得表皮与其一起塌陷。因此就形成了小的皱纹。
为了使胶原纤维再生，试图从外部供给胶原纤维的原料胶原。 比如，在皮肤外用药物中含有胶原，在皮肤表面上涂布此皮肤外
用药物。由于胶原具有保湿作用，当在表皮的表面上涂布含有胶原的
皮肤外用药物时，在表面上就产生保湿的效果。但是，胶原不能渗透
到表皮下面，胶原纤维就不会再生。
为了从外部供给胶原，向表皮下面注射胶原。但是，注射进去的
胶原只能保持很短的时间，不能变成胶原纤维， 一会就会分解排出体外。
在通过口部给予胶原的情况下，不转变为胶原纤维而排出体外的 概率是很高的。
据推测这是由于胶原被生物体看作是异物的缘故。
另外，作为粉末微粉化的技术，通过在专利文献1中所述的机械 方法(干法)进行微粉化的技术是己知的。
此技术是由干法进行微粉化的技术，能够制造20 900nm的粒子。 由于是干法，所以至少会混入杂质成分。

发明内容
本发明的目的是提供能够向表皮下渗透，能够在体内形成胶原纤 维的粉末胶原。
为上述目的，本发明 一方面提供含有10%(重量)以上粒径在900nm 以下，三维的长径/短径比在1.6以下的胶原粒子的胶原粉末。
本发明另一方面提供粒径在300nm以下，三维的长径/短径比在1.6 以下的胶原粒子的胶原粉末。
本发明还提供含有30% (重量)以上的上述胶原粒子的胶原粉末。
优选地，本发明所提供的胶原粉末中胶原粒子的含量为30-50%(重
本发明也提供含有90% (重量)以上的上述胶原粒子的胶原粉末。 本发明所述的胶原粒子可通过将原始胶原用干法粉碎而获得。
本发明提供的胶原粉末，其中杂质的浓度可在1000 ppm (parts per million)(重量)以下。本发明所述胶原粉末中的杂质可以是明胶。 本发明还提供含有上述胶原粉末的化妆品。
本发明所提供的化妆品可以是是营养雪花膏、化妆水、洁面乳、 香水等。
本发明还提供含有上述胶原粉末的健康食品。 本发明还提供含有上述胶原粉末的维生素以外的营养剂。 本发明还提供溶解有上述胶原粉末的饮料。 本发明还提供溶解有上述胶原粉末的清凉饮料。 本发明还提供将上述胶原粉末赋形的锭剂。
本发明胶原粉末不会被视作体内的异物，所以可以作为形成体内 胶原原纤维的原料，在体内形成胶原纤维。
当供给用来形成胶原纤维的原料时，形成的细胞被活化，促进了 胶原纤维的产生以及提高了免疫力。
在使用胶原作为皮肤外用药的情况下，可一直到达表皮下。而在 通过注射等注入的情况下，不会作为异物被分解或排出，而成为形成 胶原纤维的原料。
本发明的产品可向表皮下渗透而形成胶原纤维并且在体内没有副


图1是在实施例1中的纳米胶原的TEM (透射电子显微镜)照片。
图2A、图2B、图2C是实施例1中的胶原粉末的二值化图像(将
单色256级图像变换为黑白二值的图像)。
图3A是图2A中的粒径(圆相当直径)统计图，其中
个数=2 (个) 最大值=61.551 (nm)
总和=121.323 (nm) 最小值=59.772 (nm)
平均值=60.662 (nm)范围=1.779 (nm) 标准偏差=0.890 (nm) 变异系数=1.467 (%)
图3B是图2B中的粒径(圆相当直径)统计图，其中
个数=5 (个) 最大值=66.925 (nm)
总和=281.100 (nm) 最小值=47.985 (nm)
6平均值=56.220 (nm)范围=18.940 (nm) 标准偏差=7.359 (nm) 变异系数=13.089 (%)
图3C是图2C中的粒径(圆相当直径)统计图，其中
个数=9 (个) 最大值=73.374 (nm)
总和=517.937 (nm) 最小值=40.501 (nm)
平均值=57.549 (nm)范围=32.873 (nm) 标准偏差=10.059 (nm) 变异系数=17.479 (%)
图3D是图3A、图3B、图3C的全部粒径分布统计图。
图4是皮肤角质层含水量试验结果，通过电导率传感器对角质层 含水量测定，安慰剂摄取组平均52.8us，与此相对,纳米胶原蛋白摄取 组平均94.5 u s，具有统计学差异性。
图5是新形成的胶原蛋白测定试验结果，以羟脯氨基酸含量作为 衡量皮肤新形成的胶原蛋白的标准，分别显示了安慰剂涂布组、普通 胶原蛋白涂布组、90% (重量)纳米胶原涂布组和30-50% (重量)纳 米胶原涂布组的实验结果。
图6A、图6B、图6C、图6D是占总重量30-50。/o的胶原蛋白涂布 对比试验结果。其中图6A为42岁女性涂布前皮肤图，图6B为42岁 女性涂布开始第12周皮肤图；图6C为54岁女性涂布前皮肤图，图 6D为54岁女性涂布涂布开始第12周皮肤图。
具体实施例方式
原料
作为用来制造本发明胶原粉末的原料，优选是固体的胶原。特别 可以是块状的胶原，但优选是粉状的胶原。通过使用粉末状的胶原， 用如在专利文献1中所述的装置，能够很容易地制造出本发明的胶原 粉末。
原料的来源没有限制。来源于动物或者来源于鳞介类都是可以的。 作为来源于鳞介类的胶原，只要是由通常公知的水产动物得到的 胶原即可，并没有特别的限制，但来源于动物、鱼类或植物在任何一 种都是可以的。更具体说，除了比如鱼类、贝类、软体水产动物、节 足水产动物、棘皮水产动物以外，可以举出从海蜇或海鞘等(下面有
7时称为原料鳞介类，作为原料鳞介类据认为都带有鱼鳞)。得到的胶原。 其中，在来源于鱼类鱼鳞的胶原是无色无嗅这一点上，它是优选 的。这样的胶原可以只用一种，也可以同时使用两种以上。作为所述 的鱼鳞，可以使用从各种鱼类采集的鳞。更具体说，可以使用比如鲷 科或真鲷亚科的真鲷，此外可以使用同科的血鲷、长刺鲷、平鲷亚科 的黑鲷、黄鳍鲷、平鲷、黄鲷亚科的黄鲷等。
作为从原料鳞介类抽出胶原的方法并没有特别的限定，可以使用 比如将鱼鳞脱除灰分之后通过酶处理抽出胶原的方法。 粒子化
作为粒子化的方法，可以通过干法进行。
在湿法中，会残留作为杂质的处理液等。特别是通过化学反应制 粒子化子状胶原时混入的杂质很难除去。
特别优选在真空的环境下通过干法进行粒子化。由此能够大幅度 地减少杂质的含量(在1%重量以下)。
优选根据粒径的大小加减粉碎力进行粉碎。这就是说，当不管粒 径的大小以一定的粉碎力持续粉碎时，由于对粒径小的施加了超过必 要的力，多余的能量会变成热能而发热。即使从外部对整个粉碎室进 行宏观强制冷却，伴随着瞬间而且微观的发热，局部温度也会超过35 °C， 一部分胶原会变成少量明胶。 一旦变成明胶，即使通过外部冷却 也无法恢复原状。
与此相反，在此方法中，根据粒径不同加减施加的粉碎力(对小 粒颈施加小的粉碎力，对大粒径施加大的粉碎力)，在粉碎时不会伴随 着局部发热。使用的粉碎力使得温度低于局部明胶化的温度。从而即
使在微观上也防止产生明胶。能够将总杂质含量降低到1000ppm以下， 更降低到100ppm以下。
当用此方法进行粒子化时，在微细化到微米以下的同时，也达到 了制成真正的球状。这就是说成为削掉突起部分的球状。也成为削掉 多角形状的角部的球状。所谓真球度是三维的长径(粒子最长部分的 直径)/短径(粒子最短部分的直径)之比(=Y)，能够很容易地使其 达到1.6以下，达到1.2以下也是可能的。
在Y越小的情况下，要进行更长时间的粉碎即可。粒径
在本发明中，粒径取900nm以下。通过取900nm以下，使得在投 入体内的情况下，能够良好地形成胶原纤维。特别是通过取300nm以 下，就能够更好地形成胶原纤维。考虑到容易制造，下线优选取20nm。 所有粒子都采取相同的粒径是没有必要的，只要具有900nm以下的粒 径，即便是不同粒径的集合体也是可以的。
形状优选是比块状更呈球状的形状。优选为顶点突出比较少的形 状。在所述粉碎方法的例子中，粉碎时间长就能够削平顶点的突出。
以Y为1.6作为界限，形成胶原纤维的性能有很大差别。通过取Y 为1.6以下使得形成胶原纤维的性能急剧变好。而取其在1.2以下就更 好。
只要粒径在900nm以下，在1.6以下的粒子在全部粉末中占10% (重量)以上即可。在含有10% (重量)以上的情况下，就产生了形 成胶原纤维的效果。当在30% (重量)以上时，就更加提高了形成胶 原纤维的效果。也可使用90% (重量)以上的粉末，上限是100% (重 量)，优选的含量为30 50% (重量)。
杂质
在全部粉末中杂质的含量优选在1000重量ppm以下。更优选在 100ppm以下。明胶也被看作是杂质。 化妆品
涉及本发明的胶原粉末可以用作化妆品的成分。可以将其添加到 柔软化妆水、收敛化妆水、营养化妆水、眼用乳脂、营养乳脂、按摩 乳脂、洁面乳脂、洁面泡沬、洁面水、面膜、香水等当中。
营养剂
含在各种维生素、铁剂、钙剂以及其它营养剂中也是可以的。 饮用剂
历来的胶原粉末对水有不溶性的和水溶性的。涉及本发明的胶原 粉末由于粒子变小，提高了亲水性，所以是水溶性的。从而能够提供 溶解于含有水的物质中。比如能够溶解于饮料水、饮用剂当中。
锭剂
涉及本发明的胶原粉末，通过使用赋形剂赋形能够制成锭剂，并能够通过口给药。
与透明质酸并存也是优选的。
实施例 实施例1
准备粉末状的水产胶原(金枪鱼的胶原)作为原料。在真空环境 下将此原料粉碎粒子化。此时即使在局部也不会出现温度上升，进行 粉碎时直径小使用的粉碎力就小。粉碎后粉末的透射电子显微镜观察
结果如在图1中所示。制造的胶原粉末都在900nm以下，其真球度在 1.6以下。
明胶含量在100ppm以下。
可将此胶原粉末溶解于水。
将溶解了胶原粉末的水涂布在产生了小皱纹的皮肤上，观察表皮 部分的弹性和小皱纹的状态。结果观察到弹性增加，小皱纹消失。 实施例2与真球度Y大于1.6的胶原粉末的比较 在本例中，在真球度Y大于1.6的情况下进行测试。 其它各点与实施例l是同样的。
在本例中，观察到弹性暂时增大，但马上就返回到没有弹性的状 态。而且没有观察到小铍纹消失。
实施例3与粒径在1 u m胶原的比较
在本例中，使用通常的水产胶原进行测试。过去的水产胶原，其 粒径在lum以上。
在例中，弹性即使暂时也不增大，没有观察到小铍纹消失。 实施例4
在本实施例中，杂质含量在1000ppm以上。 其它各点与实施例l是同样的。
在本实施例中，可以观察到弹性增大和小皱纹消失，但其程度还 是实施例1更好。
实施例5纳米胶原蛋白经口摄取实验
以40-50岁健康女性20名为对象，以对保持皮肤弹力有重要作用 的纳米胶原蛋白作为食品经口摄取，观察其对皮肤的影响。试验方法采取双盲对照法，将20名受试者随机分为纳米胶原蛋白 摄取组和安慰剂摄取组，通过皮肤测试仪和皮肤科医生进行视诊、触
诊，对皮肤弹力和角质层含水量进行判定。试验使用900nm以下，真 球度Yl.6以下的胶原蛋白粉末占总重量的10%以上，明胶在100ppm以下。
上述胶原蛋白粉末加水溶解后，每天10g连续摄取8周。判定在 温度23"、湿度50%的试验环境下，在摄取前、摄取后4周、摄取后 8周分3次进行。
试验结果在摄取后8周，通过电导率传感器对角质层含水量测 定。安慰剂摄取组平均52.8ixs，与此相对，纳米胶原蛋白摄取组平均 94.5 us，具有统计学差异性(见图4)。因此，试验结果显示摄取纳米 胶原蛋白具有保湿，提高角质层含水量的功能。
实施例6纳米胶原蛋白皮肤表面涂布实验
以40-50岁健康女性40名为对象，通过对保持皮肤弹力有重要作 用的纳米胶原蛋白在皮肤表面涂布，观察其改善皮肤弹力和皱纹的效 果。
试验方法采取对照法，40名受试者随机分为30-50% (重量)纳米 胶原涂布组、90% (重量)纳米胶原涂布组、普通胶原蛋白涂布组和安 慰剂涂布组。通过测定羟脯氨基酸含量和显微镜拍照方法对皮肤胶原 合成、弹力、皱纹改善进行判定。900nm以下，真球度Yl.6以下的胶 原蛋白粉末占总重量的30-50%或者卯％以上。另外，明胶在100ppm 以下。普通胶原蛋白涂布组使用粒径在ly m以上的鱼皮由来的胶原蛋 白肽。
上述胶原蛋白粉末加水溶解后，每天早晚洗脸后各一次，连续涂 布12周。判定在温度23r、湿度50%的试验环境下，在涂布前、涂布 后12周进行测定。
试验结果在涂布后12周，通过显微镜和皮肤科医生检查拍照方 法观察表皮部分的弹性和小皱纹的状态。另外，以羟脯氨基酸含量作 为衡量皮肤新形成的胶原蛋白的标准。结果显示，与普通胶原蛋白涂 布组相比较，纳米胶原蛋白涂布组纹理变浅、皱纹淡化，小铍纹消失 (见图6)，皮肤新形成的胶原蛋白明显增加(见图5)，皮肤弹力增加。并且与占总重量90%的纳米胶原蛋白涂布组相比较，占总重量30-50% 的纳米胶原涂布组更具有促进皮肤胶原蛋白合成(见图5)，增加皮肤
弹力，减少皮肤皱纹的美容效果。
权利要求
1、一种胶原粉末，其特征在于所述的粉末含有10％重量以上的粒径在900nm以下，三维的长径/短径比在1.6以下的胶原粒子。
2、 如在权利要求1中所述的胶原粉末，其特征在于所述胶原粒子 的粒径在300nm以下。
3、 如在权利要求1或2中所述的胶原粉末，其特征在于其含有30% 重量以上的所述胶原粒子。
4、 如在权利要求1或2中所述的胶原粉末，其特征在于其含有 30%-50%重量的所述胶原粒子。
5、 如在权利要求1或2中所述的胶原粉末，其特征在于其含有90% 重量以上的所述胶原粒子。
6、 如在权利要求1或2中所述的胶原粉末，其特征在于所述胶原 粒子是原始胶原通过干法中粉碎获得的。
7、 如在权利要求1或2中中所述的胶原粉末，其中杂质的浓度在 1000重量ppm以下。
8、 如在权利要求7中所述的胶原粉末，其中所述杂质是明胶。
9、 含有如在权利要求1或2中中所述的胶原粉末的化妆品。
10、 如在权利要求9中所述的化妆品，其特征在于所述化妆品包括 营养雪花膏、化妆水、洁面乳、香水。
11、 含有如在权利要求1或2中所述胶原粉末的健康食品。
12、 含有如在权利要求1或2中所述胶原粉末的维生素以外的营养P
13、 溶解有如在权利要求1或2中所述胶原粉末的饮料。
14、 溶解有如在权利要求1或2中所述胶原粉末的清凉饮料。
15、 将如在权利要求1或2中所述胶原粉末赋形的锭剂。
全文摘要
本发明提供含有10％重量以上，粒径在30～900nm，三维长径/短径之比小于1.6的胶原粒子的胶原粉末。本发明还提供含有该胶原粉末的化妆品。本发明提供的胶原粉末能够向表皮下渗透，能够形成胶原纤维而不伴随有副作用。
文档编号A61K8/65GK101422414SQ200810173049
公开日2009年5月6日 申请日期2008年10月29日 优先权日2007年10月31日
发明者洋 吕, 崔允圣, 陈建君 申请人:润都科罗生物科技(北京)有限公司