一款粒子分布均勻的保濕霜的制備及功效測(cè)試

目的：制備一款粒子分布均勻、穩(wěn)定性良好，具有保濕功效的膏霜。方法：通過利用保濕成分提供保濕功效，對(duì)比添加與不添加鯨蠟醇磷酸酯鉀作為助乳化劑測(cè)試膏霜的穩(wěn)定性和粒子分布情況，選擇穩(wěn)定性良好的配方進(jìn)行人體功效評(píng)價(jià)測(cè)試。結(jié)果：添加了鯨蠟醇磷酸酯鉀作為助乳化劑的保濕霜的料體穩(wěn)定，粒子分布均勻且粒徑由微米級(jí)減少到納米級(jí)（599.9nm）。與使用產(chǎn)品前相比，30名受試者通過使用添加了保濕成分的保濕霜28天后，角質(zhì)層水分含量、表皮層含水量和平坦度Sa值分別提高了45.09%、8.43%、3.33%，摩擦力值降低了24.82%。結(jié)論：在含有保濕成分的保濕霜中添加鯨蠟醇磷酸酯鉀作為助乳化劑，可以制備穩(wěn)定性良好、粒子分布均勻的膏霜，且具有保濕、抗皺功效。

關(guān)鍵詞：鯨蠟醇磷酸酯鉀；助乳化劑；保濕霜；粒子分布；保濕；抗皺；

膏霜是化妝品中重要的品類，屬于乳化體系。普通的乳化體是熱力學(xué)不穩(wěn)定體系，若分散相直徑較大，分布不均勻，長(zhǎng)時(shí)間放置容易出現(xiàn)油水分層的現(xiàn)象。根據(jù)斯托克斯定理，乳化體系微粒越小，膏體越穩(wěn)定且能賦予膏體細(xì)膩均勻的質(zhì)地[1]。鯨蠟醇磷酸酯鉀具有獨(dú)特的兩親結(jié)構(gòu)，包含了親油性的長(zhǎng)鏈脂肪酸部分（鯨蠟醇）和親水性的磷酸基團(tuán)，能排列在油水的界面降低表面張力，使得油相更容易被分散為小液滴。由于鯨蠟醇磷酸酯鉀屬于陰離子型乳化劑，在水相中帶有負(fù)電荷，同種電荷相互排斥防止油滴聚集，有助于提高膏霜的穩(wěn)定性。鯨蠟醇磷酸酯鉀還具有優(yōu)異的抗水成膜性能，能夠在皮膚表面形成一層防水膜，有效阻擋水分流失，保持皮膚水潤(rùn)狀態(tài)。本文通過利用非離子表面活性劑與鯨蠟醇磷酸酯鉀復(fù)配，不僅降低了表面活性劑的用量，且得到的乳化體系粒子較小且分布均勻，使膏霜在室溫下存儲(chǔ)更穩(wěn)定不易分層[2-3]；另外，由于粒子納米化，活性成分更容易滲透，有利于活性物在體系中保存且能在人體中發(fā)揮其功效。

Part 1實(shí)驗(yàn)部分

1.1試劑與儀器

角鯊?fù)椋琕antage Specialty Chemicals， Inc.；澳洲堅(jiān)果籽油，Northstar Lipids （UK） Ltd；牛油果樹果脂，巴斯夫（中國(guó)）有限公司；辛基聚甲基硅氧烷，邁圖（上海）貿(mào)易有限公司；聚甘油-6 二硬脂酸酯/霍霍巴酯類/聚甘油-3 蜂蠟酸酯/鯨蠟醇，GATTEFOSSE SAS；鯨蠟醇磷酸酯鉀，帝斯曼營(yíng)養(yǎng)產(chǎn)品有限公司；丙烯酰二甲基?；撬徜@/VP 共聚物，科萊恩化工科技（上海）有限公司；透明質(zhì)酸鈉，華熙生物科技股份有限公司；甘油，PT MUSIM MAS；尿囊素，科萊恩化工科技（上海）有限公司；1，3-丙二醇/水/芽孢桿菌發(fā)酵產(chǎn)物，LipoTrue S.L.；糖類同分異構(gòu)體/水/檸檬酸/檸檬酸鈉，帝斯曼營(yíng)養(yǎng)產(chǎn)品有限公司；甘油葡糖苷 /水 /1，2-戊二醇，bitop AG。

RW20攪拌機(jī)，德國(guó)IKA公司；T25均質(zhì)機(jī)，德國(guó)IKA公司；CI-POL偏光顯微鏡，日本Nikon公司；ZETASIZER LAB 納米粒度及ZETA電位分析儀，英國(guó)Malverm公司；快速穩(wěn)定性分析儀LUMiSizer，德國(guó)LUM公司；MoistureMeter SC Msc1001角質(zhì)層水分含量測(cè)試儀，芬蘭Delfin公司；Delfin MDE1001表皮層水合測(cè)量?jī)x，芬蘭Delfin公司；Cutometer MPA580皮膚摩擦力探頭，德國(guó)CK公司；PRIMOS LITE皮膚快速三維成像系統(tǒng)，美國(guó)Canfield公司。

1.2 實(shí)驗(yàn)方法

1.2.1 保濕霜的制備

根據(jù)陳宛瑩等人[4-5]的研究，保濕霜的配方（見表1）及工藝如下：將A相原料加入油相燒杯中，加熱至80℃完全溶解，攪拌均勻，備用；B相原料置于水相燒杯中，加熱至80℃，保溫?cái)嚢柚亮象w完全分散均勻；將A相原料緩慢倒入攪拌中的B相燒杯后，開啟均質(zhì)，均質(zhì)3min使料體充分乳化均勻，攪拌冷卻至室溫時(shí)，依次加入C、D相，攪拌均勻。

1.2.2 性能測(cè)試

保濕霜粒徑測(cè)試：取用添加鯨蠟醇磷酸酯鉀與不添加鯨蠟醇磷酸酯鉀的保濕霜，稀釋100倍，用CI-POL偏光顯微鏡觀察粒子形態(tài)，稀釋1000倍，利用粒徑測(cè)試儀進(jìn)行粒徑測(cè)試。

保濕霜穩(wěn)定性觀察：運(yùn)用LUMiSizer全功能穩(wěn)定性分析儀，對(duì)添加鯨蠟醇磷酸酯鉀與不添加鯨蠟醇磷酸酯鉀的保濕霜進(jìn)行快速穩(wěn)定性考察，考察條件為45℃，4000r/min，考察時(shí)間5.5h。

1.2.3 人體功效測(cè)試

實(shí)驗(yàn)對(duì)象：選取30名健康志愿者，志愿者應(yīng)滿足下列條件：①年齡在18-65歲的健康男性/女性；②面部角質(zhì)層水分含量≤60 A.U.，經(jīng)皮水分流失值為 12-30g/m2 h；③無免疫缺陷或自身免疫性疾??；④能理解測(cè)試過程，自愿參加試驗(yàn)并簽署知情同意書者；⑤測(cè)試前一個(gè)月受試部位未參加其他臨床試驗(yàn)者。終止實(shí)驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)：①實(shí)驗(yàn)期間受試部位使用其他保濕產(chǎn)品；②實(shí)驗(yàn)期間拒絕配合；③實(shí)驗(yàn)期間出現(xiàn)泛紅、脫皮等不良反應(yīng)者；④志愿者個(gè)人原因自愿終止實(shí)驗(yàn)。

人體功效測(cè)試方法：面部清潔后，取1g配方保濕霜涂抹于面部，輕輕按摩至充分吸收；每天2次，早晚各1次，連續(xù)使用28天；在第0、14、28天各測(cè)試1次，共3次。記錄試用周期的前后數(shù)值，每個(gè)指標(biāo)重復(fù)測(cè)試3次，取平均數(shù)值并記錄。每個(gè)項(xiàng)目測(cè)定結(jié)果，會(huì)計(jì)算第0天、第14天和第28天三組數(shù)據(jù)的差異性以確定是否具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，分別為p＞0.05為非顯著性差異（記為ns）、0.01≤p<0.05為顯著性差異（記為*）、0.001≤p<0.01為極顯著性差異（記為**）、0.0001≤p<0.001為極顯著性差異（記為***）、p<0.0001為極顯著性差異（記為****）。第0天、第14天和第28天對(duì)比的改善率計(jì)算公式：M改善率=（N-N0）/N0*100% （結(jié)果取絕對(duì)值），M平均改善率=M改善率/n，其中，N0：第0天測(cè)試數(shù)據(jù)的平均數(shù)值，N：分別指第14天、第28天測(cè)試數(shù)據(jù)的數(shù)值，n：志愿者總?cè)藬?shù)。

Part 2結(jié)果與討論

2.1性能測(cè)試結(jié)果

2.1.1保濕霜粒徑測(cè)試結(jié)果

結(jié)果顯示，通過添加鯨蠟醇磷酸酯鉀可以制備粒子分布均勻且具有奶油質(zhì)地的膏霜[6]。采用鯨蠟醇磷酸酯鉀作為助乳化劑的保濕霜的液滴分布均勻（見圖1）；由表2可知，采用鯨蠟醇磷酸酯鉀作為助乳化劑的保濕霜的粒徑比不添加鯨蠟醇磷酸酯鉀的保濕霜的粒徑小。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，在制備保濕霜過程中，使用相同添加量的油脂時(shí)，非離子表面活性劑乳化能力較弱得到的乳化液滴粒徑比較大，通過復(fù)配少量的陰離子表面活性劑鯨蠟醇磷酸酯鉀做助乳化劑時(shí)，鯨蠟醇磷酸酯鉀能進(jìn)入主乳化劑組成的水油界面中，降低界面張力，增強(qiáng)了乳化體系的乳化能力，此時(shí)所形成的乳化液滴粒徑比較小且分布均勻[7]。且隨著乳化粒子變小，體系中水油界面面積增加，親水基會(huì)與水分子之間形成氫鍵，將自由水變?yōu)榻Y(jié)合水，使水溶性功效物能均勻穩(wěn)定存在體系中[8]。

2.1.2保濕霜穩(wěn)定性測(cè)試結(jié)果

傳統(tǒng)靜置觀察穩(wěn)定性的測(cè)試方法時(shí)間長(zhǎng)，而LUMiSizer全功能穩(wěn)定性分析儀可以在很短的時(shí)間內(nèi)對(duì)樣品進(jìn)行快速穩(wěn)定性對(duì)比，縮短研發(fā)周期。借助LUMiSizer全功能穩(wěn)定性分析儀對(duì)保濕霜進(jìn)行穩(wěn)定性方面的驗(yàn)證。LUMisizer是利用顆粒受到重力和離心力所驅(qū)動(dòng)，使用近紅外光源不斷照射整個(gè)測(cè)試樣品，隨時(shí)間連續(xù)檢測(cè)并反應(yīng)測(cè)試樣品的透光率變化，從而形成分透光率圖譜。添加鯨蠟醇磷酸酯鉀的保濕霜透光率較低，料體均勻分布沒有出現(xiàn)分層現(xiàn)象（如圖2a所示）；不添加鯨蠟醇磷酸酯鉀的保濕霜樣品頂部透光率升高，是由于料體的油滴逐漸上浮，出現(xiàn)油水分離的現(xiàn)象（如圖2b所示）。這個(gè)現(xiàn)象與測(cè)試完成后觀察到樣品分層的外觀一致。

2.2 人體測(cè)試結(jié)果

基于上述的性能測(cè)試結(jié)果表明，添加鯨蠟醇磷酸酯鉀作為助乳化劑可以制備粒子分布均勻，粒徑小，且穩(wěn)定性良好的保濕霜，并對(duì)其進(jìn)行人體功效測(cè)試。保濕霜的保濕活性成分是角鯊?fù)?、澳洲?jiān)果籽油、牛油果樹果脂、芽孢桿菌發(fā)酵產(chǎn)物、透明質(zhì)酸鈉、芽孢桿菌發(fā)酵產(chǎn)物、糖類同分異構(gòu)體和甘油葡糖苷協(xié)同作用發(fā)揮保濕和抗皺功效。

2.2.1 角質(zhì)層含水量值和表皮層含水量值的測(cè)試結(jié)果

有研究表明利用含有鯨蠟醇磷酸酯鉀制備的膏霜具有優(yōu)異的保濕效果[9]。皮膚角質(zhì)層含水量值和表皮層含水量值測(cè)試結(jié)果見表3、平均改善率見圖3，由表3和圖3的結(jié)果顯示，受試部位使用保濕霜后，皮膚的角質(zhì)層含水量和表皮層含水量整體呈現(xiàn)升高趨勢(shì)。由此可知，保濕霜具有良好的保濕效果。

2.2.2皮膚平坦度和摩擦力值的試測(cè)試結(jié)果

皮膚平坦度Sa值是測(cè)試區(qū)域的皺紋高度算術(shù)的平均值，Sa值越小即皮膚表面越平坦；摩擦力值表征面部皮膚的粗糙程度，阻力越小，表明皮膚越光滑。皮膚平坦度和摩擦力值測(cè)試結(jié)果見表4和圖4。由表4和圖4可知，在測(cè)試期間，受試部位使用了配方保濕霜后，皮膚平坦度Sa值和摩擦力值都呈下降趨勢(shì)；結(jié)果表明粒子分布均勻的配方保濕霜，具有抗皺功效，可以減少干紋和改善皮膚粗糙度。

2.2.3 Primos皮膚快速三維成像圖片對(duì)比

選取2名志愿者使用保濕霜的Promis高清圖（如圖5所示），與第0天對(duì)比，使用了保濕霜28天后，肉眼可見皮膚的干燥粗糙得到了改善，再結(jié)合角質(zhì)層含水量和表皮層含水量、皮膚平坦度和摩擦力值的測(cè)試結(jié)果表明，粒子分布均勻的保濕霜具有較強(qiáng)的保濕功效，且能減少皮膚粗糙度，改善皺紋，令肌膚更平滑。

Part 3結(jié)論

在含有保濕成分的保濕霜中，通過添加鯨蠟醇磷酸酯鉀作為助乳化劑可制備粒子分布均勻、粒徑小且穩(wěn)定性良好的膏霜。使用保濕霜28天后，結(jié)果顯示，與使用前對(duì)比，面部皮膚角質(zhì)層含水量提高了45.09%，表皮層含水量提高了8.43%，皮膚平坦度增加了3.33%，皮膚摩擦力減少了24.82%，表明本次測(cè)試的保濕霜不僅具有保濕和抗皺功效，且膏體粒子分布均勻。而添加與不添加鯨蠟醇磷酸酯鉀作為助乳化劑的乳化體系，在功效方面能是否有區(qū)別需繼續(xù)探究。

作者介紹

黎月燕：廣州暨大美塑生物科技有限公司、工程師

李碧怡，鄧東海，李 魁，孟祥艷：供職于廣州暨大美塑生物科技有限公司

萬 陽，陳鈺瑩，張 帆：供職于廣州益養(yǎng)生物科技有限公司

[參考文獻(xiàn)]

[1]章寶燕，林滔.乳化劑后加法制備O/W型乳膏基質(zhì)及質(zhì)量考察[J].海峽藥學(xué)，2005（06）：31-32.

[2]孫鵬飛，鄧衛(wèi)星，彭錦雯.D4預(yù)乳化方法對(duì)預(yù)乳液及聚硅氧烷乳液性能的影響[J].印染助劑，2010，27（03）：48-50.

[3]李鳳艷，代黨會(huì)，趙天波.非離子與陰離子表面活性劑復(fù)配制備石蠟微乳液[J].石油化工高等學(xué)校學(xué)報(bào)，2012，25（02）：12-15.

[4]陳宛瑩.微生物脂肽復(fù)配體系工藝方法與流變學(xué)性質(zhì)研究[J].現(xiàn)代鹽化工，2019，46（05）：1-2.

[5]許銳林，孟瀟，陳慶生等.一種穩(wěn)定體系的乳液型防曬噴霧的制備[J].香料香精化妝品，2019（02）：56-60+64.

[6]Mirela M ，Abir L ，C?t?lina B ， et al.Formulation and evaluation of a water-in-oil cream containing herbal active ingredients and ferulic acid.[J].Clujul medical （1957），2017，90（2）.

[7]田永紅，郭奕光，翟曉梅等.非離子表面活性劑形成微乳體系的規(guī)律性研究[J].日用化學(xué)工業(yè)，2015， 45（03）：137-142.

[8]張婉萍，蔣誠(chéng).《化妝品配方與工藝技術(shù)》 第三講 護(hù)膚乳液、膏霜（續(xù)完）[J].日用化學(xué)品科學(xué)，2019，42（02）：54-58.

[9]G P ，B C ，B S ， et al.The effect of an amphiphilic self-assembled lipid lamellar phase on the relief of dry skin.[J].International journal of cosmetic science，2012，34（6）.