基于中药黄芪枸杞的一款抗衰老面膜的制备
2019-02-11韩美子姜小天孙志双施溯筠
韩美子, 姜小天, 孙志双, 施溯筠
( 延边大学 药学院, 吉林 延吉 133002 )
研究[1]表明,使用抗衰老面膜可修复皮肤角质,改善水油平衡,缓解皮肤产生皱纹和松弛现象,进而延缓面部的衰老.在现有市售的抗衰老面膜中,带有中药成分的面膜因具有调节均衡、毒副作用小等优点,受到消费者的青睐.黄芪(AstragalusmembranaceusBunge)和枸杞(LyciumbarbarumL.)是传统中药,都具增强免疫力、延缓衰老等功效[2-4].目前为止,还未发现有利用这2种中药制成的抗衰老面膜;为此,本文尝试将黄芪、枸杞提取液复配作为活性成分制备一种抗衰老面膜.
1 实验仪器与材料
752N紫外分光光度计,High -Technologies Corporation; FA -2004电子天平,上海精天电子仪器有限公司; KQ5200E超声清洗器,昆山市超声仪器有限公司; R20ID旋转蒸发器,上海豫康科教仪器设备有限公司; HH-6恒温水浴锅,金坛市科析仪器有限公司; DHG -9023A型电热恒温鼓风干箱,常州诺基仪器有限公司; 551WPCX冰箱,合肥美菱股份有限公司; T11165 pH计,奥豪斯仪器有限公司; WZM -实验球磨机,江苏丁蜀镇浩强机械厂.
羧甲基纤维素钠,天津市科密欧化学试剂有限公司;黄原胶,新疆梅花氨基酸有限责任公司;三乙醇胺、聚乙二醇400、氢化蓖麻油、无水甜菜碱、甘油、对羟基苯甲酸甲酯,山东优索化工科技有限公司; 1,1-二苯基-2-三硝基苯肼,Sigma-aldrich;无水乙醇,沈阳市试剂三厂;蚕丝基布,佛山市为学生物科技有限公司;天丝基布,广州市梦洁无纺制品有限公司;纯棉基布,山东花物堂生物科技有限公司;延边黄芪,延吉西市场;宁夏枸杞,延吉市同仁堂药店.
2 实验方法
2.1 面膜的初步配方
参考文献[5]并结合多次预实验,确定面膜基质的初步配方,如表1所示.
表1 基质初步配方
2.2 中药提取液的制备
2.2.1黄芪提取液的制备[6]取黄芪100 g,碎成粗粉,按料液比1∶10 (g/mL)加水,煎煮提取2次,每次1.5 h;过滤,滤渣按料液比1∶8 (g/mL)加水,煎煮1 h;过滤,合并滤液浓缩至2 g/mL,得到黄芪提取液.
2.2.2枸杞提取液的制备[7]取枸杞30 g,按料液比1∶40 (g/mL)加水,用水浴锅热浸提取枸杞40 min (80 ℃),过滤后将滤液浓缩至1 g/mL,得到枸杞提取液.
2.3 DPPH法筛选提取液质量浓度及比例
参考薛冰等[8]清除DPPH自由基试验的方法筛选黄芪与枸杞提取液的最佳使用质量浓度,并在1∶1、 1∶2、 2∶1的提取液用量比例中筛选出最佳复配比例.
2.4 基质配方的筛选
对基质(甘油、羧甲基纤维素钠、对羟基苯甲酸甲酯)的用量进行单因素试验优化.优化方法为:对10名受试者的小臂内侧同一区域进行涂抹,涂抹面积约为3 cm2,样品间隔4 cm2,每种配方体验4次[9].依据表2的评分标准,通过视觉和感官对不同配方基质液的涂抹体验感进行评价和打分,结果取平均值.
表2 使用感评分标准
2.4.1对羟基苯甲酸甲酯对面膜液的影响 在基质液中添加甘油5 g、羧甲基纤维素钠0.2 g,然后分别加入0.2、 0.3、 0.4、 0.5、 0.6 g对羟基苯甲酸甲酯,以此考察对羟基苯甲酸甲酯对面膜液使用感的影响.
2.4.2羧甲基纤维素钠对面膜液的影响 在基质液中添加甘油5 g、对羟基苯甲酸甲酯0.4 g,然后分别加入0.1、 0.15、 0.2、 0.25、 0.3 g羧甲基纤维素钠,以此考察羧甲基纤维素钠对面膜液使用感的影响.
2.4.3甘油对面膜液的影响 在基质液中添加羧甲基纤维素钠0.2 g、对羟基苯甲酸甲酯0.4 g,然后分别加入3.0、 4.0、 5.0、 6.0、 7.0 g甘油,以此考察甘油对面膜液使用感的影响.
2.4.4正交试验优化 根据单因素试验结果,以面膜液的使用感为评价标准(表2),采用正交试验L9(33)筛选面膜基质的优化配方.试验因素与水平见3表.
表3 正交试验因素与水平表 %
2.5 基布的选择
2.5.1带液率的计算 称量棉布、天丝、蚕丝3种基布的质量m1, 分别加入40 g面膜液,浸透5 min后取出面膜基布.称量未被吸收的面膜液m2, 面膜基布的带液质量为m3(m3=40-m2), 则带液率D的计算公式为
D=(m3/m1)×100%.
(1)
2.5.2保水率的计算 将上述面膜敷于受试者面部15 min后取下,称重m4, 则面膜的保水率S可由以下公式计算:
(2)
2.6 理化检测
2.6.1耐热、耐寒试验 取2份10 mL面膜液分别置于40 ℃的恒温箱和-10 ℃的冰箱中放置24 h,取出面膜液并恢复至室温后观察样品有无明显的变化.
2.6.2pH的测试 取4 mL面膜液,使用pH计测其pH值.
2.7 面膜液的抗氧化性能
2.7.1定性评价 采用苹果法定性评价面膜液的抗氧化性能[10].在室温下,将一完整苹果切成4瓣, 1瓣暴露空气中,其余3瓣分别涂抹5 mL的基质液、提取液、面膜液, 20 min后观察苹果的变化.
2.7.2定量评价 采用2.3的方法每隔5 d (共60 d)测量室温下面膜液对DPPH自由基的清除率,根据清除率的变化趋势评价面膜液的抗氧化性能.
2.8 安全性及试用效果
2.8.1安全性 选用10名受试者(无皮肤病及化妆品过敏史的25~45周岁女性)对面膜进行安全性评价.受试者每2 d使用一贴(晚间洁面后使用),每次15 min,试用时间为10 d.每2 d电话随访受试者的皮肤反应,以文献[11]的评分标准(表4)对面膜进行安全性评价.
表4 安全性评分标准
2.8.2试用效果 对面膜进行安全性测试后,让受试者根据表5中的评分标准对试用效果进行评分,并以各项目的平均值来评价最终试用效果.
表5 试用效果的评分标准
注:1~5分依次为很差、差、一般、好、很好.
3 结果与分析
3.1 提取液质量浓度及用量的筛选
由图1可知,黄芪提取液的质量浓度为0.3 g/mL时,其对DPPH自由基的清除率达到最佳,为47%;枸杞提取液的质量浓度为0.2 g/mL时,其对DPPH自由基的清除率达到最佳,为48%.
不同质量浓度及用量复配后对自由基的清除率结果见图2.由图1和图2可看出:提取液复配对抗氧化作用具有协同效果.当黄芪、枸杞提取液以1∶2用量复配时,其清除自由基的水平均高于其他复配比例; 0.3 g/mL黄芪提取液复配0.2 g/mL枸杞提取液时,其对DPPH自由基的清除率达到71%:因此,本文将以上提取液质量浓度及复配比例作为面膜的功效成分.
图1 提取液质量浓度的筛选
图2 提取液质量浓度复配筛选结果
3.2 单因素试验
由图3可以看出:随着对羟基苯甲酸甲酯添加量的增加,评分结果呈现先升高后下降的趋势,其中当添加量为0.4 g时评分最高;随着羧甲基纤维素钠添加量的增加,评分结果呈现先增高而后趋于平缓的趋势,其中当添加量为0.3 g时评分最高;随着甘油添加量的增加,评分结果逐渐降低,其中当添加量为3.0 g时评分最高.
图3 单因素试验结果
3.3 正交试验
表6为正交试验结果和极差表.由极差可知,影响面膜液使用感的因素按其重要性大小依次为羧甲基纤维素钠(B)、甘油(C)、对羟基苯甲酸甲酯(A).3种因素的最佳工艺水平组合为A1B3C3,即配方中需加入0.3%的对羟基苯甲酸甲酯、0.3%的羧甲基纤维素钠、5%的甘油.
表6 正交试验结果与极差
3.4 基布的选择
由图4可看出:保水率最高的是纯棉面膜基布,为74.8%;蚕丝基布的带液率最高,但与纯棉基布相差不大.综合考虑,本文将纯棉面膜基布作为面膜载体.
图4 基布带液率和保水率的测试结果
3.5 理化检测
理化检测结果表明:面膜液经耐热(40 ℃)、耐寒(-10 ℃)试验后,未出现浑浊、沉淀、分层现象,且无异味和无颜色差异,pH值为6.07,即符合化妆品的相关规定.
3.6 面膜液的抗氧化性能
试验的4瓣苹果中,直接暴露于空气中的苹果表面呈棕褐色,涂有基质液的苹果表面呈黄褐色,涂有提取液的苹果表面呈浅黄色,涂有面膜液的苹果表面几乎无颜色变化,说明面膜液具有良好的抗氧化作用.
由图5可看出:初始时面膜液的DPPH自由基清除率达到61%;随着时间的延长,清除率呈下降趋势,20 d后呈稳定状态,60 d后DPPH自由基清除率仍保持在50%以上.这表明,面膜液具有稳定的抗氧化性.
图5 清除率随时间的变化
3.7 面膜安全性及试用效果评价
在皮肤安全性试验中,受试者在试用过程中面部均未出现红斑及水肿现象,表明该面膜安全可靠.在面膜的试用效果评价中,各项指标评分均在4分以上(表7),表明面膜的试用效果良好.
表7 面膜试用效果评分
3.8 面膜的最终配方及制备工艺
面膜的最终配方如表8所示.最佳制备工艺为:①在75 ℃水浴锅中预先分散0.3%的羧甲基纤维素钠等增稠剂,然后向其中加入5.0%的甘油及A相物质; ②搅拌均匀后降温至40 ℃,再依次加入B相提取液和C相(0.3%的对羟基苯甲酸甲酯和所需余量水),并搅拌至透明状;③用纯棉基布充分吸收面膜液(每份面膜液40 g),并将基布与剩余的面膜液一起装入面膜袋中,封口备用.
4 结论
试验表明,本文基于黄芪与枸杞制备的抗衰老面膜,其各项指标均符合国家化妆品的相关规定,试用效果良好,且具有良好的抗氧化性能,因此该面膜可作为一种良好的护肤类产品进行开发利用.
表8 面膜的最终配方