キャリアシステムの比較

概要

キャリアとは、処方の中で有効成分を保持する構造のことです。スキンケアで使われる五つのファミリーは、リポソーム、ニオソーム、ナノエマルション、固体脂質ナノ粒子、ポリマーシェルで、構成材料と有効成分の保持の仕方が異なります。VegalabのNanoVeilは、一層ずつ積み重ねて構築した多層バイオポリマーシェルです。

どのファミリーにも長い研究の蓄積があり、化粧品や医薬品の処方開発において一定の役割を担っています。最適なキャリアは、有効成分、基剤、そして求める役割によって決まります。

五つのファミリー

リポソーム

リポソームは中空の球体で、その壁は一層または複数のリン脂質二重層でできています。これは細胞膜を形成するのと同じ種類の二重層です。水溶性の有効成分は内部の水性コアに、油溶性の有効成分は二重層の中に保持されます。リポソームは1965年にBanghamらによって初めて報告され、スキンケアで最も研究されているキャリアです。通常、水添レシチンなどのリン脂質が構成材料として使われます。

ニオソーム

ニオソームはリポソームと同じ二重層構造を持ちますが、リン脂質の代わりに非イオン界面活性剤で構成され、通常は剛性を高めるためにコレステロールが加えられます。材料が変わることで、ニオソームは化学的により安定し、製造コストも抑えられます。また、水溶性と油溶性の両方の有効成分を運ぶことができます。

ナノエマルション

ナノエマルションは、液滴を非常に小さくした乳化物で、液滴の大きさは一般にマイクロメートルを大きく下回ります。有効成分は液滴の相に溶け込んでいます。壁と呼べるものはなく、液滴は表面の乳化剤の層によって安定化されています。液滴が小さすぎて光をあまり散乱しないため、ナノエマルションは半透明に見え、軽い感触であることが多いです。

固体脂質ナノ粒子

固体脂質ナノ粒子（SLN）は、乳化物の液滴の液状油を、肌の温度で固体の脂質に置き換えたものです。有効成分は固体マトリックスの中に閉じ込められ、その動きが遅くなり、周囲の水から保護されることもあります。後に開発された派生型であるナノ構造脂質キャリア（NLC）は、固体脂質と液体脂質を混ぜ合わせ、より多くの有効成分を保持できるようにしたものです。

ポリマー系シェルと交互積層シェル

ポリマー系キャリアは、天然または合成のポリマーを壁やマトリックスとして使います。交互積層法（レイヤー・バイ・レイヤー法）では、反対の電荷を持つポリマーをコアの周りに一層ずつ順に積み重ね、各層は静電引力によって直前の層に保持されます。この方法は1997年にDecherによって示され、1998年にCaruso、Donath、Sukhorukov、Möhwaldによって中空カプセルへと応用されました。最大の特徴は制御性です。層の数、順序、種類を選べるため、シェルは自己組織化に任せるのではなく、設計して作られます。

比較一覧

この表は文献の一般的なまとめです。特性は、各処方で使われる具体的な材料と製法によって異なります。

NanoVeilの位置付け

NanoVeilは、Vegalabの多層ナノカプセル化プラットフォームです。NanoVeilは有効成分の周りに、最大20層のプログラム可能な層からなる多層バイオポリマーシェルを構築し、定められた条件で放出されるまで有効成分を安定した状態に保ちます。上記の交互積層型ファミリーに属します。仕組みの詳しい手順はカプセル化の仕組みで、カプセルの測定サイズは粒子径で紹介しています。プラットフォームの概要はテクノロジーハブをご覧ください。

一つの処方に複数のキャリアを使うこともあります。処方開発者は、最も不安定な有効成分にはシェルを、基剤には脂質系を組み合わせることがよくあります。各製品ページの成分表示には、含まれるすべての原料が記載されています。たとえばHyaluronic Skin Repair密封バイアルセットやHydrating NanoSerum密封バイアルセットをご覧ください。

配合量と性能

キャリアは、有効成分がどのように保持されているかを表すものです。各有効成分の配合量は成分表示に記載され、肌での性能は最終製品の試験によって示されます。Vegalabが各種エビデンスをどのように評価しているかは、エビデンスレベルをご覧ください。

キャリアが選ばれる二つの役割である保護と放出については、安定性と保護と放出制御をご覧ください。より幅広い文献についてはデリバリーシステムをご覧ください。用語は用語集で解説しています。

参考文献

以下の研究は、この技術を一般的に説明するものです。

1. Bangham AD, Standish MM, Watkins JC. Diffusion of univalent ions across the lamellae of swollen phospholipids. Journal of Molecular Biology. 1965;13(1):238-252.
2. Uchegbu IF, Vyas SP. Non-ionic surfactant based vesicles (niosomes) in drug delivery. International Journal of Pharmaceutics. 1998;172(1-2):33-70.
3. Solans C, Izquierdo P, Nolla J, Azemar N, Garcia-Celma MJ. Nano-emulsions. Current Opinion in Colloid and Interface Science. 2005;10(3-4):102-110.
4. Müller RH, Mäder K, Gohla S. Solid lipid nanoparticles (SLN) for controlled drug delivery: a review of the state of the art. European Journal of Pharmaceutics and Biopharmaceutics. 2000;50(1):161-177.
5. Decher G. Fuzzy nanoassemblies: toward layered polymeric multicomposites. Science. 1997;277(5330):1232-1237.
6. Donath E, Sukhorukov GB, Caruso F, Davis SA, Möhwald H. Novel hollow polymer shells by colloid-templated assembly of polyelectrolytes. Angewandte Chemie International Edition. 1998;37(16):2201-2205.