美白保湿滋养凝胶的制备及初步效果考察

2015-09-01孙淑萍张小平陈晓丽钱张超张毓婷

通化师范学院学报 2015年6期

孙淑萍，金钢，张小平，陈晓丽，钱张超，张毓婷

(1.皖南医学院药学院，安徽芜湖 241002；2.安徽师范大学生命科学院，安徽芜湖 241000；3.修正药业集团股份有限公司，吉林通化 134002)

当今社会，各种污染严重，生态环境的破坏对人的肌肤造成很大影响，主要包括肌肤变黄、老化、肤色变暗、没有光泽等，甚至部分人还出现严重的色斑.虽然某些化学物质对祛除色斑有一定疗效，但长期使用会带来很大的副作用，甚至中毒，同时，这些化学物质往往价格昂贵，难以达到既美化肌肤又维护健康的目的.现今，国内外研发化妆品的最主要趋势之一是天然植物类化妆品，这类化妆品添加剂少，毒性小，对皮肤一般无刺激性，因而博得大众的喜爱，所以用天然植物提取物开发新的化妆品必将是很有前途的一条新思路.目前，芦荟是天然植物化妆品常用的原料，其他天然植物化妆品的报道还比较少，因而本研究以白芨、柠檬、芦荟、百合、黄瓜等提取物为原料整合了药物制剂的新剂型凝胶剂与天然植物提取物开发了一种新的美白保湿滋养凝胶剂.

1 仪器与材料

1.1 仪器

加工机(上海赛康电器有限公司)；数显恒温水浴锅(上海赛康电器有限公司)；电子天平(上海精密仪器仪表有限公司)；PHS-3C数字式酸度计(江苏金坛市环宇科学仪器厂)；冰箱(青岛海尔股份有限公司)等.

1.2 材料

白芨(亳州市药材市场)；蜂蜜(安徽省蚌埠市珠花蜂业有限公司)；聚乙烯醇(PVA17-88)、羟丙甲基纤维素(HPMC)、HY-I卡波姆941、95%乙醇、甘油、淀粉、羧甲基纤维素钠(CMC-Na)、三乙醇胺、橄榄油(上海山浦化工有限公司)；柠檬提取物、芦荟榨取物、百合提取物、薏苡仁提取物(信诺久恒科贸有限公司)等.

2 制备过程

2.1 白芨提取物的制备

称取100g白芨，浸泡0.5h，加热煎煮共提取3次，第1次加800mL水，提取1h，第2次加600mL水，提取1h，第3次加500mL水，提取0.5h，每次都用3层纱布滤过，然后合并滤液，加热浓缩至500mL，再用双层纱布滤过.

2.2 黄瓜提取物的制备

削除黄瓜外皮后切块，再用榨汁机榨汁，选取4层纱布过滤，滤液置冰箱中保存备用.

2.3 凝胶基质种类的选择

凝胶基质从卡波姆、羟丙甲基纤维素、聚乙烯醇、羧甲基纤维素钠、淀粉等高分子材料中进行优选.分别称取以上高分子材料1g，然后均加入80mL蒸馏水，搅拌，自然溶胀过夜，其中卡波姆中加适量三乙醇胺调节pH值[1]，通过考察外观、细腻性、涂展性、透明性等指标，进行不同水溶性凝胶基质比较.结果表明，卡波姆所制得的凝胶基质的外观、细腻性、涂展性、透明性等指标均优于其他类型基质.

2.4 卡波姆用量的选择

通过对制得的凝胶的外观形态、粘性及志愿者和实验操作者使用化妆品的感觉来优选卡波姆的浓度，结果见表1.

表1 卡波姆用量的选择

结果显示，当卡波姆浓度为0.31%时，基质细腻均匀，稠度适中，粘性较小，吸收较好.

2.5 卡波姆溶胀条件的选择

①称取0.5g卡波姆，加6g甘油，搅拌，加80mL蒸馏水，再搅拌，然后自然溶胀过夜；②称取0.5g卡波姆，加80mL蒸馏水，搅拌后自然溶胀过夜；③称取0.5g卡波姆，加80mL蒸馏水，搅拌，于水浴上加热溶胀；④称取0.5g卡波姆，加6g甘油，搅拌使润湿，加80mL蒸馏水，搅拌，于水浴上加热溶胀.以溶胀后有无块状物为指标来优选卡波姆溶胀条件，结果发现，当卡波姆溶胀时，加入甘油的润湿性最好，自然溶胀过夜与水浴上加热溶胀效果皆可，但水浴上加热溶胀节省时间.同时比较了在加甘油的条件下，搅拌与不搅拌两种情况，最后发现以搅拌为好.

2.6 pH调节剂种类的考察

根据制得的凝胶的外观形态和粘性选择合适的pH调节剂，结果见表2.

表2 pH调节剂种类对凝胶的影响

由上表知，用三乙醇胺作为该凝胶基质的pH调节剂比较理想.

2.7 蒸馏水加入顺序的选择

①先加入80mL蒸馏水，然后再加入42mL蒸馏水；②122mL蒸馏水一块加.结果发现，当122mL蒸馏水一起加入时，调节基质的稠度和粘度，需要的三乙醇胺的量比较大，而且稠度和粘度不易调节，所以选择先加80mL蒸馏水，后加42mL蒸馏水的加入方式.

2.8 药液加入顺序的优选

①称取0.5g卡波姆，加入6g甘油，搅拌使润湿，然后加80mL蒸馏水，搅拌后自然溶胀过夜，加入药物和防腐剂等，补足处方中剩余量的蒸馏水；②将药物加到处方量蒸馏水中，然后加入卡波姆，溶胀过夜.结果表明，若在制备好的药液中加入卡波姆，然后静置溶胀，所形成的凝胶不均匀，必须先将卡波姆溶胀，形成凝胶后再将药液加入到凝胶基质中.

2.9 处方中其他添加物加入量的调节

以志愿者和实验操作者使用化妆品的感觉、化妆品的外观、稳定性为指标，适当调节处方中甘油、橄榄油、山梨醇、白芨提取物的用量，确保最后制成的美白保湿滋养凝胶透明晶莹，粘稠度适宜，涂于皮肤感觉好、吸收快.

2.10 通过实验优选的最佳制备工艺如下：

称取0.5g卡波姆，加6g甘油，搅拌使润湿，加80mL蒸馏水，搅拌后自然溶胀过夜或于50℃水浴上加热溶胀.待完全溶胀后加蜂蜜2g、白芨提取物2g、黄瓜提取物2g、柠檬提取物1g、芦荟榨取物2g、百合提取物2g、薏苡仁提取物2g、橄榄油4g、吐温80 0.7g，同一个方向搅拌，直至橄榄油在水中均匀分散，加三乙醇胺0.0918g，再搅拌，依次加入70%山梨醇溶液2.5mL和42mL蒸馏水，同一方向搅拌混合均匀.将0.32g对羟基苯甲酸乙酯溶解于95%乙醇，加于基质中，同一个方向长时间搅拌，直至形成晶莹透明、细腻均匀的凝胶.

2.11 凝胶剂处方

通过实验确定的美白保湿滋养凝胶含有以下重量份：卡波姆0.5g、三乙醇胺0.0918g、甘油6g、橄榄油4g、70%山梨醇溶液2.5mL、蜂蜜2g、白芨提取物2g、黄瓜提取物2g、柠檬提取物1g、芦荟榨取物2g、百合提取物2g、薏苡仁提取物2g、对羟基苯甲酸乙酯0.32g、95%乙醇适量、蒸馏水122mL.

3 性能表征

3.1 性状

本品为淡黄色凝胶剂，具有粘稠度适宜、光洁透明、细腻均匀、涂展性良好等特点.

3.2 pH值检查

取本品1g，加40mL蒸馏水，稀释后测得pH值为6.8.

3.3 冷热试验

将凝胶剂封装于透明化妆品瓶中，于4℃的冰箱中冷藏一个月，无分层现象.于55℃的恒温箱内放置24小时，凝胶无分层、乳化、变味等现象[2-3].

3.4 强光照射试验

取供试品开口放在装有日光灯的光橱内，于照度为4500Lx的条件下放置10天，第5天和第10天取样检测，发现凝胶的透明度、酸碱度、稠度均无变化.

3.5 离心试验

将凝胶封装于试管中，3000转/分钟，离心20分钟，无分层现象.

3.6 留样观察

将样品装入包装盒内加盖密闭，于室温下放置1个月，按质量标准检测，结果无明显变化.

3.7 刺激性试验

取适量该凝胶涂于志愿者(6～60岁，85人)手背部，30分钟后观察无发红、斑疹、瘙痒、起泡现象[4].

3.8 自由基清除作用实验[5]

分别称取美白保湿滋养凝胶、市售美白凝胶各1g，加40mL蒸馏水稀释备用.分别取稀释液2mL及浓度为100 μmol/L二苯基苦基苯肼(DPPH)溶液2mL，先后加入同一具塞试管中摇匀，在室温下静置30分钟，于517nm波长下测定样品的吸光度.抑制率：K%=[1-(Ai-Aj)/Ac]×100%，Ai为DPPH溶液和稀释液的吸光度，Aj为稀释液和溶剂的吸光度，Ac为DPPH溶液和溶剂的吸光度.

3.9 抗紫外线性能测定[5]

分别称取美白保湿滋养凝胶、市售美白凝胶各1g，加40mL蒸馏水，稀释备用.在280～400nm波长范围内，每隔10nm进行一次扫描，确定各波长下凝胶稀释液的透光率，从而计算出波长范围内的平均吸收率.

3.10 抑制小鼠黑色素细胞中酪氨酸酶活力实验[5]

分别称取美白保湿滋养凝胶、市售美白凝胶各1g，加40mL蒸馏水稀释备用.将B16黑色素细胞接种于96孔板中，每孔100μL，置培养箱培育24小时后，添加凝胶稀释液，3天后弃去上清液，用PBS冲洗两遍，然后每孔加90μL含体积分数为1%的TritonX-100的PBS，在冰浴中超声破碎，每孔再加10μL 10mmol/L左旋多巴，在37℃下孵育60分钟，于475nm处比色，空白孔处调零，测各孔吸光度值.抑制率K%= (1-药物组平均吸光度值÷对照组平均吸光度值)×100%.

3.11 抑制小鼠黑色素细胞黑色素合成实验[5]

分别称取美白保湿滋养凝胶、市售美白凝胶各1g，加40mL蒸馏水稀释备用.将来自小鼠的B16黑色素细胞以1×105个/mL的密度接种于培养皿中，在37℃、含5%CO2的条件下培养2天.弃去上清液，添加凝胶稀释液，3天后弃上清液，用PBS洗涤，每孔加入0.5mL胰酶，消化细胞3分钟，再在每孔加入2mL维持液终止消化.吹打混匀后，取出0.5mL做细胞计数.其余细胞悬液在2500转/分钟条件下离心5分钟，弃去上清液，于沉淀中加入NaOH溶液，加热使黑色素溶解，在490nm波长下，利用酶联免疫检测仪测吸光度.黑色素合成抑制率K%=[1-(药物孔吸光度值÷药物孔细胞密度)÷(对照孔吸光度值÷对照孔细胞密度)]×100%.3.8-3.11实验结果见表3：

表3 美白保湿滋养凝胶剂和市售美白凝胶剂的抑制率对比结果

注：P>0.05 表示差异性不显著；0.01

实验结果表明，本凝胶有清除自由基、对抗紫外线、抑制酪氨酸酶的活力，同时可以抑制黑色素的合成，说明该凝胶有美白作用，通过和市售美白凝胶相比，美白效果有显著性差异.

4 效果考察

4.1 初步效果考察

为了进一步证实该凝胶的美白效果，本研究也进行了实际试用实验.选取100名皮肤颜色较深的25-45岁女性，分成两组.每天早晚清洗后在胳膊上涂抹适量的凝胶剂.样品组涂抹该凝胶剂，对照组涂抹市售美白凝胶剂，连续涂抹两个月.用肉眼观察胳膊上的改善来评价美白效果.用卡方检验知，χ2=26.839，P<0.05, 说明两组差异有统计学意义.结果见表4：

表4 初步效果考察结果

4.2 综合效果考察

以下利用试用感觉来评价该凝胶剂的功效.采用民意调查评分法，选取180名25～45岁年龄段的女性作为试用对象，随机分成两组，分别涂抹美白保湿滋养凝胶剂和市售美白凝胶剂.各项使用效果总分为5分：5分为最高分，表示很好，非常满意；4分为较好；3分为可以接受；3分以下为不好不能接受.以下为各项平均得分，各性能的比较采用T检验.结果见表5：

从表5可知，美白保湿滋养凝胶剂和市售美白凝胶剂相比，除了吸收性的特点，保湿性、滋养性、美白性均有显著提高.