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化粧品開発とナノテクノロジー

  • Production of Cosmetics and Nanotechnology
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★ ナノテクを駆使したユニークな化粧品開発の実際をトップ企業等の研究者52名が豪華に解説!!
★ 乳化・粉体・微粒子、化粧品で花開くナノテクノロジーの流れに乗り遅れるな!!

商品コード: T0596

  • 監修: 島田邦男
  • 発行日: 2007年10月
  • 価格(税込): 70,200 円
  • 体裁: B5判、334ページ
  • ISBNコード: 978-4-88231-979-5

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  • 乳化,粉体,微粒子,均一径エマルション,リポソーム,乳化の安定化,ナノ複合粒子,バイオドラッグデリバリー

刊行にあたって

 ナノとは言うまでもなく10億分の1メートルのことで、大きさを例えて「地球の半径が1メートルならば林檎1個の大きさ」とか「東京ドームが1メートルならばその球場の砂粒ひとつの大きさ」などと言われる。ナノテクノロジーがもたらす技術革命は、2005年の2.4兆円から2010年の27.3兆円に急拡大する市場と見込んでいる。日本ではIT、欧米ではバイオ分野への応用開発に期待が大きいようだが、新素材の参入が早い化粧品分野では無視できなくなっていきている。化粧品とは産業界からみれば年間売上高1兆5、000億円という限られた業界である。しかし、その国の平和安定と庶民の経済力を示すリトマス試験紙でもあると思う。だからこそ日本では化粧品業界においてナノテクノロジー素材が、もっとも早く市場形成されてきていると思う。
 幸福と利益が備わったナノテクノロジーの化粧品はスタートしたばかりで、まだまだこれからである。だからこそ、本書が化粧品の研究開発に日常努力されている技術者の方々や、これからこの業界を志す若い人たちへの知識の一助ともなれば、編者にとって望外の喜びである。
(「はじめに」より抜粋)

2007年10月吉日  日油(株) 島田邦男

著者一覧

鈴木敏幸   花王(株) パーソナルヘルスケア研究所 所長
福井 寛   (株)資生堂 フロンティアサイエンス事業部長
鈴木高広   日本ロレアル(株) メイクアップ応用研究所 マネージャー
髙木和行   みづほ工業(株) 常務取締役
春藤晃人   プライミクス(株) 乳化分散技術研究所 本社研究室
中嶋光敏   筑波大学 生命環境科学研究科 教授
小林 功   (独)農業・食品産業技術総合研究機構 食品総合研究所 研究員
岡本 亨   (株)資生堂 マテリアルサイエンス研究センター 副主幹研究員
坂 貞徳   日本メナード化粧品(株) 研究技術部門 第三部 基礎化粧品第三研究グループ
酒井裕二   ポーラ化成工業(株) スキンケア開発部
松尾真樹   (株)ファンケル 総合研究所 化粧品研究所 スキンケア第二グループ
佐藤康一   東北大学 多元物質科学研究所 助教(研究特任)
名嘉 節   東北大学 多元物質科学研究所 准教授
阿尻雅文   東北大学 多元物質科学研究所 教授
横山豊和   ホソカワミクロン(株) 知財・学術情報部 統括部長
辻本広行   (株)ホソカワ粉体技術研究所 美容科学研究所 所長
吉岡隆嗣   岩瀬コスファ(株) 研究開発部 執行役員
岩崎敬子   岩瀬コスファ(株) 研究開発部 研究部員
美崎栄一郎   花王(株) メイクアップビューティ研究所
島田邦男   日油(株) ライフサイエンス事業部 ヘルスケア部 化粧品原料担当部長
溝口亜紗子   日油(株) DDS事業部 DDS研究所
小田 洋   日油(株) DDS事業部 DDS研究所
下山祐佳   昭和薬科大学 薬剤学研究室
藤井まき子   昭和薬科大学 薬剤学研究室 准教授
渡辺善照   昭和薬科大学 薬剤学研究室 教授
山根説子   東京医科歯科大学 生体材料工学研究所
秋吉一成   東京医科歯科大学 生体材料工学研究所 教授
寺尾啓二   (株)シクロケム 代表取締役社長;東京農工大学 客員教授
伊東 忍   (株)アイ・ティー・オー プロビタミンリサーチセンター 所長;東京女子医科大学 非常勤講師;共立薬科大学 客員研究員
井村知弘   (独)産業技術総合研究所 環境化学技術研究部門 研究員
福岡徳馬   (独)産業技術総合研究所 環境化学技術研究部門 研究員
森田友岳   (独)産業技術総合研究所 環境化学技術研究部門 研究員
北川 優   東洋紡績(株) 総合研究所 主幹
曽我部敦   東洋紡績(株) 総合研究所 部長
北本 大   (独)産業技術総合研究所 環境化学技術研究部門 バイオ・ケミカル材料 グループ長
山口葉子   聖マリアンナ医科大学 難病治療研究センター 先端医薬開発部門DDS研究室 助教;(株)ナノエッグ 取締役会長
五十嵐理彗   聖マリアンナ医科大学 (株)ナノエッグ寄附講座 バイオメディカルエンジニアリング研究室 特任教授;(株)ナノエッグ 名誉会長
近藤秀俊   東レ・ダウコーニング(株) スペシャルティケミカルズ事業本部 ライフサイエンス営業部 応用技術グループ マネージャー
Laurent 
  MARTIN   BASF・ジャパン(株) ファインケミカル本部 ゼネラル・マネージャー
荒井由佳利   ピアス(株) 中央研究所 開発二部 研究員
情野治良   ピアス(株) 中央研究所 開発二部 主査
濱田和彦   ピアス(株) 中央研究所 取締役中央研究所長
曽根俊郎   (株)ヤクルト本社 中央研究所 応用研究II部 化粧品研究室 主任研究員
坪井孝幸   一丸ファルコス(株) 開発部 リーダー
渡部耕平   キューピー(株) 研究所 健康機能R&Dセンター ファインケミカルグループ
髙田定樹   (株)資生堂 ビューティーソリューション開発センター 次長
津幡和昌   日本メナード化粧品(株) 研究技術部門 第三部 メイクアップ化粧品 第三研究グループ 研究員
浅野浩志   日本メナード化粧品(株) 研究技術部門 第三部 メイクアップ化粧品 第三研究グループ 主幹研究員
小川雅久   日本メナード化粧品(株) 総合研究所 第三部 主幹研究員
榎本直幸   触媒化成工業(株) ファイン総合研究所 A&I研究所 A&I研究グループ
増田和久   (株)カネボウ化粧品 薬事グループ 部長
矢野嘉宏   日油(株) 知的財産部 主事

目次

【第I編 概論】
第1章 スキンケア化粧品における乳化技術
1. はじめに
2. エマルションの基礎と最近の乳化技術
2.1 エマルションの種類と状態
2.2 エマルションの生成と乳化条件の違い
2.3 相図で理解するエマルションとマイクロエマルション
2.4 乳化における液晶、D相の応用
2.4.1 液晶乳化
2.4.2 D相乳化
2.4.3 マイクロエマルションを用いたナノエマルション調製
3. 最近のスキンケア化粧品における乳化技術
3.1 自己組織性脂質を用いたマルチラメラ型エマルションとゲル
3.2 両連続(Bicontinuous)D相を用いたメイククレンジング
3.3 逆ヘキサゴナル液晶を用いた高含水W/Oエマルション

第2章 メーキャップ化粧品における粉体技術
1. はじめに
2. メーキャップ化粧品の構成原料
3. 粉体の物理特性
3.1 伸展性
3.2 付着性
3.3 吸収性
4. 粉体の光学特性
4.1 色の補正
4.2 光環境への対応
4.3 形状補正
4.4 立体感の付与
4.5 化粧効果の持続
4.6 紫外線の防御
5. 粉体の表面修飾
5.1 金属酸化物処理
5.2 油脂/金属石けん/脂肪酸処理
5.3 アミノ酸系化合物処理
5.4 シロキサン処理
5.5 フッ素系ポリマー処理
5.6 生体関連物質による処理
6. おわりに

第3章 複合粉体
1. はじめに
2. 体質顔料の形状と物性
2.1 アスペクト比と粉体形状指数
2.2 光沢と散乱反射
2.3 嵩密度と使用感
2.4 粉体の付着性
2.5 粉体の動摩擦係数
3. 色顔料の形状と物性
4. 粉体の複合化
4.1 複合化の目的
4.2 薄片粉体の表面処理
4.3 微粒子顔料の表面処理
4.4 体質顔料と微粒子顔料の複合粉体
4.5 干渉パール顔料
4.6 有機顔料の複合化
5. おわりに

【第II編 ナノテクノロジーの化粧品への応用】
【装置】
第1章 ナノエマルジョン製造装置
1. はじめに
2. 乳化技術の利用
2.1 乳化に有効な機械力:せん断力
2.2 処方的乳化と機械的乳化
2.3 乳化に使用できる装置
2.3.1 高速高せん断ミキサー
2.3.2 高圧ホモジナイザー
2.4 乳化重合
2.5 ナノエマルジョンの調製
2.5.1 ナノエマルジョンの処方例と調製方法
2.5.2 脂肪乳剤
2.5.3 リポソーム
3. 超臨界法
4. その他のナノ粒子製造方法および処理例
4.1 カーボンナノチューブやフラーレンの製造方法
4.2 微粒子酸化チタンの分散
4.3 ナノテクノロジーを利用した医薬品製剤の新しい調製方法
4.4 高分子ミセルの利用
4.5 バイオナノファイバー(セルロースナノファイバー)
5. ナノテクノロジーの今後

第2章 化粧品製造における最新攪拌技術
1. はじめに
2. 従来の攪拌技術
3. 近年の化粧品の傾向と攪拌機に対する要求
4. 薄膜旋回型高速攪拌機「T.K.フィルミックス(R)」
5. T.K.フィルミックスの原理と効果
6. 事例紹介
6.1 流動パラフィンの乳化:シャープな粒度分布と粒径コントロール
6.2 化粧水の可溶化
6.3 リポソーム
6.4 高分子増粘剤が配合されたクリームの微粒子化
7. おわりに

第3章 マイクロチャネル乳化技術の開発
1. はじめに
2. マイクロチャネルアレイを用いた単分散エマルションの作製
3. CFDによる液滴作製のシミュレーション
4. シリコン非対称貫通型MCと非シリコン貫通型MCの開発
5. 均一径エマルションの調製と関連する用途展開
6. おわりに
 
【乳化】
第4章 短時間かつ簡便な「O/W超微細エマルション」の製造
1. はじめに
2. 界面化学的な手法を用いたナノエマルションの調製
2.1 転相乳化法
2.2 HLB温度乳化法
2.3 D相乳化法
3. 凝集法によるナノエマルションの調製
3.1 可溶化領域を用いたナノエマルションの調製
3.2 ワックスナノディスパージョン
3.3 ポリオキシエチレン・ポリオキシプロピレンランダム共重合体ジメチルエーテルによるナノエマルション
3.4 均一溶液からのナノエマルションの調製
4. 高圧ホモジナイザーを用いたナノエマルション
4.1 水溶性溶媒を用いたナノエマルションの製造
4.2 増粘したエマルション(乳液・クリーム)のナノ粒子化
5. おわりに

第5章 乳化の安定化技術
1. はじめに
2. 乳化の種類
3. エマルションの調製法
3.1 界面化学的乳化方法
3.2 機械的乳化方法
4. 乳化の破壊と安定性
4.1 エマルションの破壊過程
4.1.1 クリーミング
4.1.2 凝集
4.1.3 合一
4.1.4 オストワルド熟成
4.2 エマルションの安定化
4.3 エマルションの評価方法
5. 乳化の熱力学的解釈
6. おわりに

第6章 エマルション膜コントロール技術
1. はじめに
2. 保水効果と閉塞効果の両立
2.1 保水効果と閉塞効果を高めるエマルション膜設計
2.2 親油領域への水の分散
2.3 親水領域の構造強化
2.4 保水効果と閉塞効果の評価
2.5 エマルション膜の状態観察
2.6 連用評価
3. 使用感の向上
3.1 閉塞効果と使用感を高めるエマルション膜設計
3.2 乳化剤の検討
3.3 アルギン酸PGAを活用したエマルションの安定化
3.4 エマルション膜の状態と使用性評価

第7章 リポソームの微細化技術
1. はじめに
2. リポソームの微細化に効果的な界面活性剤
3. 内水相容積向上に効果的な成分
4. おわりに

【粉体・微粒子】
第8章 超臨界水熱合成法による酸化物粒子の合成と表面修飾
1. はじめに
2. 超臨界水熱合成法によるナノ粒子の合成の原理
3. 実際の超臨界水熱合成
4. 超臨界水熱合成法によって合成された有機-無機ハイブリッドナノ粒子
5. まとめ

第9章 ナノ複合粒子の化粧品への応用
1. はじめに
2. 無機酸化物のナノ粒子の作製と応用
2.1 気相法による無機酸化物ナノ粒子の作製
2.2 無機物ナノ複合粒子の特徴
2.3 機械的手法による無機酸化物ナノ粒子の乾式複合化
3. 生体適合性高分子ナノコンポジット粒子の作製と応用
3.1 球形晶析法によるPLGAナノ粒子の作製
3.2 美肌美白化粧品への応用
3.3 頭皮料への応用
4. おわりに

第10章 微粒子酸化チタン、微粒子酸化亜鉛の分散
1. はじめに
2. サンスクリーン製品の現状
3. 紫外線散乱剤の粒子径および形状
4. 酸化チタンおよび酸化亜鉛の分散
5. 課題と今後の展開

第11章 肌の光学解析と多層構造粉体の開発
1. 開発動向と背景
2. 肌の光学解析と開発目標の設定
2.1 多視点画像解析システム
2.2 美肌と普通肌の光学的特徴
3. 光学材料(多層構造粉体)の設計と開発
3.1 基盤の膜厚分布の考慮
3.2 吸収を考慮した屈折率の採用
3.3 板状粒子の配向性の考慮
3.4 すべての干渉層を考慮
4. ベースメイクアップ化粧品の開発と検証
5. まとめ

【第III編 開発動向】
【乳化】
第1章 高分子カプセル
1. はじめに
2. 合成高分子ミセル
3. 化粧品のための素材
4. 有効成分内包化とリザーバー効果
5. おわりに

第2章 脂質カプセル
1. はじめに
2. リポソームの皮膚浸透性
2.1 水溶性物質の浸透性(in vitro)
2.2 保水能・吸水能試験(in vivo)
3. おわりに

第3章 コレステロール置換プルランによるナノゲル工学
1. はじめに
2. コレステロール置換プルランのナノゲル形成
3. コレステロール置換プルランナノゲルのゲル形成
3.1 ナノゲルマクロゲルの形成
3.2 ナノゲル架橋ゲルの形成
4. CHPナノゲルの機能
4.1 疎水性物質の取り込み
4.2 シクロデキストリンによるナノゲルの会合制御
4.3 タンパク質の複合化とシャペロン機能
4.4 ナノゲルをテンプレートとしたリン酸カルシウムナノ粒子の形成
5. CHPナノゲルとコロイドとの相互作用
5.1 界面活性剤との相互作用
5.2 疎水化高分子との相互作用
5.3 リポソームとの相互作用
5.4 エマルションの安定化作用

第4章 化粧品分野へのシクロデキストリン利用技術
1. はじめに
2. シクロデキストリンとは?
3. シクロデキストリンの化粧品分野での利用目的
4. 安定化について
4.1 不飽和脂肪酸トリグリセリドを含有する植物油
4.2 ビタミンA(レチノール)
4.3 フタルイミド過酸化カプロン酸(PIOC)
4.4 リノール酸(ビタミンF)
5. 低減化について
5.1 不快臭の低減化(消臭効果)
5.1.1 ヨウ素
5.2 刺激の低減化
5.2.1 サリチル酸
6. 徐放について
6.1 メントール
6.2 ティーツリーオイル
7. バイオアベイラビリティの向上について(ビタミンE(トコフェロール)とコエンザイムQ10を例に)
8. おわりに

第5章 抗酸化素材ビタミン誘導体カプセルの可能性
1. はじめに
2. 界面活性作用を持つビタミンC誘導体
3. 透明ゲルを形成する水溶性ビタミンE誘導体:TPNa
4. アスコルビン酸-2-リン酸(AP)
5. 細胞内アスコルビン酸の高濃度化
6. APPの弱いプロオキシダント作用
7. APPのコラーゲン合成促進効果とチロシナーゼ活性阻害作用
8. APPS抗シワ臨床試験
9. APPによるマイクロ/ナノカプセル包摂体(ナノミック)の製造
9.1 APP自己乳化型脂質包摂体(ナノミック)の多層液晶構造
9.2 APP包摂体の電気泳動現象
9.3 ビタミンC分解に伴う褐変の経時変化
10. APP脂質包摂体のin vitroにおける各種フリーラジカルの消去
11. レーザー治療後のフリーラジカル発生抑制効果
11.1 美容レーザーデバイスによる皮膚における各種の活性酸素の発生量とナノミックによる抑制効果
12. フラーレンとの相乗効果
13. おわりに

第6章 化粧品素材としてのバイオサーファクタント
1. はじめに
2. バイオサーファクタントとは
3. バイオサーファクタントの構造
4. バイオサーファクタントの実用化例
5. バイオサーファクタントの微生物生産
6. バイオサーファクタントの界面化学的特性
7. バイオサーファクタントの生化学的特性
8. バイオサーファクタントのスキンケア化粧品への応用
9. おわりに

第7章 PLGAナノ粒子のスキンケア化粧品への応用
1. はじめに
2. スキンケア化粧品用のPLGAナノ粒子の安全性と適用形態
2.1 PLGAナノ粒子の安全性
2.2 PLGAナノ粒子の安定性
3. PLGAナノ粒子の機能性とスキンケア技術への応用
3.1 PLGAナノ粒子の皮膚浸透性
3.1.1 PLGAナノ粒子の浸透性評価と内包成分の真皮送達性評価(ヒト摘出皮膚片/改変Bronaugh拡散チャンバー)
3.1.2 PLGAナノ粒子の内包薬剤の皮膚浸透性評価(マウス/水平拡散セル)
3.1.3 溶液成分の皮膚浸透性評価(3次元人工皮膚/フランツ型拡散セル)
3.2 化粧品用PLGAナノコンポジット粒子の例
3.3 PLGAナノ粒子のスキンケア、スカルプケア技術
3.3.1 スキンケア技術
3.3.2 PLGAナノ粒子配合の機能性化粧品の例(敏感肌用バルクの使用例)
3.3.3 スカルプ技術
4. おわりに

第8章 ナノエッグ、ナノキューブ(NANOEGG(R)・NANOCUBE(R))
1. はじめに
2. 新規DDS技術―NANOEGG(R)の誕生―
3. NANOEGG(R)の皮膚再生(シミ・しわ改善)効果
4. バイオミメティックテクノロジーNANOCUBE(R)による皮膚再生効果
5. NANOCUBE(R)による皮膚再生メカニズム
6. NANOCUBE(R)のヒトへの効果
7. まとめと将来展望

第9章 シリコーンの乳化・ナノ技術と化粧品への応用
1. はじめに
2. シリコーンの乳化
2.1 乳化重合法(水中シリコーン油型)
2.2 懸濁重合法(水中シリコーン油型)
2.3 機械乳化法(水中シリコーン油型)
3. ポリエーテル変性シリコーン
4. シリコーン油のナノ分散
5. シリコーンベシクル
6. W/Siナノエマルション
7. おわりに

第10章 基礎化粧品における酵素活性型カプセル化技術:バイオドラッグデリバリーシステム(BioDDS)
1. はじめに
2. 海洋性コラーゲンによるカプセル化技術
3. 植物性タンパク質によるカプセル化技術
4. 多糖類ベースのカプセル化技術
5. ナノカプセル化技術
6. おわりに

第11章 キトサン系高分子ミセルを利用した美白製剤の開発
1. はじめに
2. カチオン性の両親媒性キトサン誘導体の応用
2.1 新規キトサン誘導体の開発と乳化特性
2.2 美白剤を保持したカチオン性高分子ミセル
3. キトサン系高分子ミセルの機能性
3.1 3次元皮膚モデルを用いたグラブリジンの皮膚浸透性評価
3.2 メラノサイト含有3次元皮膚モデルを用いたメラニン産生抑制作用の評価
3.3 キトサン系高分子ミセルからのGlab放出性
4. 化粧品としての安全性
5. おわりに

第12章 モノグリセリドラメラベシクル
1. はじめに
2. モノグリセリドのスクリーニングおよび粒子径
3. 粒子径による皮膚に対する有効性の違い
3.1 バリア機能
3.2 皮膚表面形態
3.3 トタンスグルタミナーゼI(TGase-1)
4. 安定化
4.1 相転移温度
4.2 保護コロイド作用
5. おわりに

第13章 マイクロカプセル製剤「ADS」
1. アクティブデリバリーシステム(Active-ingredients Delivery System、以下ADS)
2. ADS-マイクロカプセル
3. ADSの可能性

第14章 超低分子ヒアルロン酸
1. はじめに
2. ヒアルロン酸とは?
3. ヒアルロン酸の性質
4. ヒアルロン酸の化粧品への利用
5. 超低分子ヒアルロン酸の開発
6. 超低分子ヒアルロン酸の性質
6.1 低い粘性
6.2 優れた溶解性
6.3 高い粘度安定性(熱及びpH)
6.4 相溶性
7. 超低分子ヒアルロン酸の機能性
7.1 超低分子ヒアルロン酸の皮膚内浸透性の確認
7.2 超低分子ヒアルロン酸の保湿性の確認
7.3 ヒアルロン酸の分子量の違いによる保湿効果の確認
7.4 超低分子ヒアルロン酸の毛髪への浸透性の確認
8. 今後の展望
9. おわりに

【粉体・微粒子】
第15章 硫酸バリウム被覆パール剤
1. はじめに
2. 粉体の表面修飾による複合化粉体の進化
3. 硫酸バリウムによる粉体の表面形態制御技術による機能性粉体の開発
3.1 顔のたるみを解消する新規光学特性を有する複合粉体の開発
3.2 数値計算による理想的な反射特性を有する複合粉体の開発
4. おわりに

第16章 形態制御した酸化チタン/セリサイト複合粉体
1. はじめに
2. 愛知県振草産セリサイト
3. 複合粉体の調製と物性評価
3.1 複合粉体の調製
3.2 紫外可視光線の透過率測定
3.3 光の反射特性
3.4 粉体のすべり特性の比較
3.5 肌上での付着性
4. パウダーファンデーションへの応用
4.1 紫外線防御効果の測定
5. まとめ

第17章 カーボンマイクロコイル
1. カーボンマイクロコイルの定義
2. カーボンマイクロコイルの製造方法
3. 炭素材料と化粧品
4. カーボンマイクロコイルと化粧品
5. カーボンマイクロコイルのケラチノサイトの増殖促進効果
6. カーボンマイクロコイルのコラーゲン生成促進効果
7. 化粧品原料への適応
8. 産学連携とカーボンマイクロコイルの今後

第18章 光拡散性無機粉体
1. はじめに
2. 球状光拡散性粉体
2.1 HOLLOWY N-15の特徴と効果
2.2 光学特性
2.3 化粧料への配合効果
3. 板状光拡散性粉体
3.1 カバーリーフ(R)AR-80の特徴と効果
3.2 光学特性
3.3 化粧料への配合効果
4. おわりに

【第Ⅳ編 法規制と特許動向】
第1章 化粧品の法規制
1. 化粧品の法規制の目的
2. 化粧品の定義
3. 化粧品のカテゴリー分類
4. 薬事法による化粧品等の規制
5. 化粧品基準
6. 新規成分のポジティブリストへの追加
7. 製造販売承認の申請
7.1 製造販売段階での規制
8. 製造業の許可
9. 製造販売業の許可
10. 品質管理の基準
11. 製造販売等の禁止
12. 化粧品の表示
13. 化粧品の法定表示
14. 化粧品の広告基準等
14.1 使用段階での規制
15. 製品の回収
16. おわりに

第2章 ナノテクノロジー分野における特許動向
1. はじめに
2. 知的財産権と特許権
3. 特許法の保護対象
4. 特許権を取るには
5. ナノテクノロジーの特許動向
6. 医薬・化粧品分野のナノテクノロジー特許動向
7. おわりに
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