赤芍抗炎舒缓修复霜的研制
2021-07-16曲莉君
于 娇,曲莉君,张 志
(吉林农业科技学院生物与制药工程学院,吉林 吉林 132101)
在当今时代,中国传统中医药文化逐渐走进大众视野,并在全世界范围内备受青睐。以“安全有效”“纯天然”而著称的“中草药”化妆品已然成为业内普遍关注的一大领域。同时,一系列由社会工作压力以及环境问题导致的皮肤问题(过敏、发炎、毛孔粗大等)愈发引起人们的关注。相关调查发现,敏感性肌肤的发生概率在30%以上[1]。因此,针对上述问题天然药物活性成分的治疗功效已然成为制作美容护肤品的新方向[2]。赤芍(Paeoniae Radix Rubra)属于毛茛科,是芍药或川赤芍的干燥根[3]。赤芍的主要化学成分有芍药苷、羟基芍药苷、苯甲酰芍药苷等,其中,含量最高的为芍药苷[4]。近些年,人们对于赤芍的抗炎抗氧化美白皮肤方面有所关注,研究发现赤芍有较好的抗氧化及修复舒缓皮肤的能力[5,6]。以芍药苷作为研制抗炎修复霜的主要成分,利用中医药美容的悠久历史和独特效果,研制具有一定抗炎舒缓修复效果的药用乳霜产品,并对此乳霜进行评价和检测,达到理想效果。
1 实验材料与仪器
赤芍提取物20∶1(西安圣青生物科技有限公司);液体石蜡(沈阳市新化学试剂厂);氢化癸烯、氢化蓖麻油聚氧乙烯醚、1,3-丁二醇、1,2 戊二醇(山东优索化工科技有限公司);异硬脂酸异硬脂醇酯(广州艾比特生物科技有限公司);尼泊金乙酯(天津市福晨化学试剂厂);单硬脂酸甘油酯(天津市兴复精细化工研究所);卡波姆940(北京市海淀会有化学品有限公司)。电子分析天平(AR522CN 型,奥豪斯仪器常州有限公司);低速离心机(LD4-2 型,北京医用离心机厂);电热鼓风干燥箱(WGL-230B 型,福州八方联众科学仪器有限公司);旋转粘度计(NDJ-1 型,上海精密仪器仪表有限公司);可调高速匀浆机(方科仪器常州有限公司)。
2 实验方法
2.1 芍药苷含量测定方法
2.1.1 芍药苷标准溶液的配置及标准曲线的绘制精确称取芍药苷对照品5 mg 于25 ml 容量瓶中,加80%乙醇定容至刻度,摇匀,得到浓度为0.2 mg/ml芍药苷对照品溶液。根据查阅资料得知,在230 nm处有最大的吸收峰。精密吸取芍药苷对照品溶液1 ml、0.8 ml、0.6 ml、0.4 ml、0.2 ml 于10 ml 的试管中,在230 nm 处测定其吸光度值(A),求得回归方程并绘制出芍药苷对照品的曲线[7]。
2.1.2 样品中赤芍苷含量测定 精确称取5 mg 的赤芍提取物粉末用80%乙醇溶解后置于25 ml 容量瓶中,定容至刻度,即为样品待测溶液。依照“2.1.1”方法在230 nm 波长处测定吸光度,代入回归方程计算样品中芍药苷的含量。
2.2 赤芍抗炎舒缓修复霜的制备
查文献得到赤芍抗炎舒缓修复霜预配方[8],如表1所示。精确称取出A 相、B 相,分别加热至80℃至融解完全。将B 相加入反应罐并搅拌均质5 min 左右,加入C 组,使之混合均匀,再将A 组物质徐徐加入B 组,使之充分接触,进行乳化。搅拌冷却至55℃加入D 组,50℃停止搅拌,冷却至室温。
表1 预处方
2.3 处方的单因素考察
2.3.1 A 相(油相)基料含量配比筛选 称取液状石蜡(X)、氢化癸烯(Y)和异硬脂酸异硬酯醇脂(Z)5份,其中液状石蜡用量固定为9.0%,上述三者按照不同配比(X∶Y∶Z):3∶1∶1、3∶1∶3、3∶2∶2、3∶1∶2、3∶3∶3,每份中氢化蓖麻油聚氧乙烯醚、单硬脂酸甘油酯用量为6.0%(用量比为2∶1),赤芍提取物用量4.0%(范围内最小用量),按预处方加入1,3-丁二醇、卡波姆940、1,2-戊二醇、氢氧化钠(10%)、尼泊金乙酯,考察液状石蜡、氢化癸烯与异硬脂酸异硬酯醇脂不同配比制备的样品。以样品的外观性状、铺展性、均匀性、黏稠性、耐寒/耐热稳定性总评分为评价指标进行评分,筛选油相基料的用量。
2.3.2 乳化剂含量选择 称取氢化蓖麻油聚氧乙烯醚与单硬脂酸甘油酯5 份,氢化蓖麻油聚氧乙烯醚∶单硬脂酸甘油酯(2∶1)含量分别为1.5%、3.0%、4.5%、6.0%、7.5%,每份中按预处方加入1,3-丁二醇、卡波姆940、1,2-戊二醇、氢氧化钠(10%)、尼泊金乙酯、赤芍提取物4.0%(范围内最小用量),液状石蜡、氢化癸烯和异硬脂酸异硬酯醇脂用量按
2.3.1 中筛选结果制备样品。以样品的外观性状、铺展性、均匀性、黏稠性、耐寒/耐热稳定性总评分为评价指标进行评分,筛选乳化剂的用量。
2.3.3 保湿剂的用量 1,3-丁二醇与1,2-戊二醇同为处方中的保湿剂,但由于1,3-丁二醇保湿性更好,还有一定的抑菌性、安全性,故作为主要保湿剂原料。称取1,3-丁二醇5 份,含量分别为4.0%、5.0%、6.0%、7.0%、8.0%,每份中按预处方加入卡波姆940、1,2-戊二醇、氢氧化钠(10%)、尼泊金乙酯、赤芍提取物4.0%(范围内最小用量),液状石蜡、氢化癸烯和异硬脂酸异硬酯醇脂用量按2.3.1 中筛选结果,氢化蓖麻油聚氧乙烯醚与单硬脂酸甘油酯用量按2.3.2 中筛选结果,制备样品。考察1,3-丁二醇用量,以样品的外观性状、铺展性、均匀性、黏稠性、耐寒/耐热稳定性总评分以及保湿率为评价指标,并测定保湿率,确定保湿剂最优含量。
测定保湿率的方法:称取一定量的样品,将其置于适宜大小的培养皿中,室温下23℃左右,在相对湿度为43%与81%的环境中放置24 h,称量质量变化,计算保湿率:m-m0/m0×100%。m0与m 代表放置前后样品质量,单位:g。保湿率越小则保湿率越好。
2.4 主药用量的考察
称取赤芍提取物5 份,用量分别为4.0%、5.0%、6.0%、7.0%、8.0%,按预处方每份中加入卡波姆940、1,2-戊二醇、氢氧化钠(10%)、尼泊金乙酯,液状石蜡、氢化癸烯和异硬脂酸异硬酯醇脂用量按2.3.1 中筛选结果,氢化蓖麻油聚氧乙烯醚与单硬脂酸甘油酯用量按2.3.2 中筛选结果,1,3-丁二醇用量按2.3.3 中筛选结果,以样品的颜色、气味、细腻程度为评价指标,确定主药最优用量。
2.5 乳化时间的考察
准确称取A 相、B 相、C 相、D 相,加热溶解后平均分为3 份,在乳化温度为90℃的条件下,分别均质10 min、15 min、20 min,以样品的外观性状、铺展性、均匀性、黏稠性、耐寒/耐热稳定性总评分为评价指标,选出最佳乳化时间。
2.6 乳化温度的考察
准确称取A 相、B 相、C 相、D 相,加热溶解后平均分为3 份,在乳化时间为15 min 的条件下,分别设定乳化温度为80℃、85℃、90℃,以样品的外观性状、铺展性、均匀性、黏稠性、耐寒/耐热稳定性总评分为评价指标,选出最佳乳化温度。
2.7 正交试验
通过文献资料以及前期试验结果分析,选择对成品影响相对较大的4 个因素,即A:A 相(油相)基料含量配比(X∶Y∶Z),B:乳化剂含量,C:保湿剂用量,D:乳化温度,作为考察对象,每个因素均有3个水平,根据L9(34)正交试验表设计实验,并以样品的外观性状、铺展性、均匀性、黏稠性、耐寒/耐热稳定性总分数为评价指标,优选赤芍抗炎舒缓修复霜的最佳处方配比,具体条件如表2所示。
表2 正交试验因素水平
检索中药乳霜相关文献,采用常规的制备方法制备乳霜,以外观性状、铺展性、均匀性、黏稠性、耐寒/耐热性能效果综合评分作为评价指标与筛选依据(见表3),确定最佳的处方用量。
表3 评分标准
2.8 乳霜的稳定性评价
按照行业标准QB/T1857-2013 润肤膏霜的规定对试验产品进行感官评价与理化检验。
2.8.1 感官评价 在室内及非阳光直射下观察,将样品涂抹在皮肤上进行目测观察,观察其外观是否细腻,色泽是否光亮,有无肉眼可见单独颗粒或气泡。
2.8.2 pH 值测定 称取被测3 批样品各2 g,加入蒸馏水10 ml 稀释并搅拌均匀,静置一段时间后得均匀乳液用pH 计测定pH,平行3 次求平均值。
2.8.3 耐热试验 将10 g 样品置于烧杯中密封,放入55℃恒温培养箱中,24 h 后取出,恢复至室温后目测观察是否分层、变色。
2.8.4 耐寒试验 将10 g 样品置于烧杯中密封,放入-15℃冰箱,24 h 后取出,恢复至室温后目测观察是否分层、变色。
2.8.5 离心试验 将3 批样品装入离心管中大约2/3 的高度,称好重量,装到离心机中使其保持平衡,以转速2 500 r/min 离心30 min,观察是否有油水分层现象。
3 结果与分析
3.1 芍药苷含量测定的结果
按照2.1.1 所述的方法制备以芍药苷的质量浓度为横坐标,吸光度为纵坐标的对照品标准曲线及测定赤芍提取物中芍药苷的含量。得图1为对照品标准回归曲线,表4为本实验芍药苷的含量。
表4 样品中赤芍苷含量
图1 芍药苷对照品标准曲线
由图1可知,其回归方程为:A=22C+0.158 4,R2=0.999 4,结果表明:芍药苷在0.004~0.02 mg/ml浓度范围内线性关系良好。
由表4可知,以芍药苷为对照品,用紫外测定赤芍提取物中芍药苷的含量,得出赤芍中芍药苷的含量为1.68 mg/g。
3.2 A 相(油相)基料含量配比影响结果
由表5可知,配比不同对样品感官等评价产生不同影响,加入过多油相基料会导致样品过于粘腻,最终选择液状石蜡(X)、氢化癸烯(Y)和异硬脂酸异硬酯醇脂(Z)添加比例为3∶2∶2,即液状石蜡9.0%、氢化癸烯6.0%和异硬脂酸异硬酯醇脂6.0%,样品成型且质地细腻,效果良好,主药用量较少,呈乳白色。
表5 基料不同配比的影响
3.3 乳化剂含量的影响
由表6可知,随着乳化剂增多,样品黏稠度也增大。同时,也决定样品的质量,当乳化剂含量达到一定程度,样品会转变成固态。据评分选择,乳化剂含量为6.0%,即氢化蓖麻油聚氧乙烯醚含量为4.0%和单硬脂酸甘油酯含量为2.0%时,样品质量最佳,效果理想,主药用量少,呈乳白色。
表6 乳化剂的不同含量对成品的影响
3.4 保湿剂用量不同的影响
由表7可知,随着保湿剂含量的增加,样品的保湿效果随之更好,结合实际样品处方,考虑1,2-戊二醇也有保湿效果以及合理用量限制,故选择保湿剂1,3-丁二醇用量为7.0%,效果最理想。
表7 保湿剂用量对成品的影响
3.5 主药用量不同的影响
由表8可知,赤芍提取物的颜色会严重影响成品的外观与气味,由于后续加入香精能改变气味,最终研究决定加入赤芍提取物的含量为6.0%,效果最为理想。
表8 主药用量对成品的影响
3.6 乳化时间不同的影响
由表9可知,乳化时间20 min 时效果最好,成品匀质更完全、质地细腻。
表9 不同乳化时间对成品的影响
3.7 乳化温度不同的影响
由表10 可知,试验中发现当温度在90℃以上时进行乳化,成品可以达到理想效果,为保留大部分药品有效成分,缩短冷却时间,节约能源,故选择90℃进行乳化,且当乳化温度为90℃时,产品乳化完全、质地细腻。
表10 不同乳化温度对成品的影响
3.8 正交试验结果与分析
由表11 正交试验设计结果及表12 方差分析表得出4 个因素中影响成品综合评分的排序为C>D>A>B,且A、C、D 因素有显著影响,据此初选并确定得优化处方为A2B2C3D3,即油相基料:液状石蜡含量为9.0%、氢化癸烯含量为6.0%、异硬脂酸异硬酯醇脂含量为6.0%,乳化剂:氢化蓖麻油聚氧乙烯醚含量为4.0%、单硬脂酸甘油酯含量为2.0%,保湿剂:1,3-丁二醇含量为7.0%,乳化温度为90℃。
表11 正交试验设计结果
表12 综合评分方差分析结果
3.9 稳定性评价
3.9.1 感官评价 产品均匀细腻,稠度适中,无颗粒,淡黄接近乳白色膏状,无刺激性不良气味,符合标准要求。
3.9.2 pH 测定 测量得到3 批样品pH,平均值为6.67,因在规定的4.0~8.5 范围之间,故符合标准要求(见表13)。
表13 pH 测定结果(n=3)
3.9.3 理化检验 理化检验结果如表14 所示。
表14 样品稳定性检测
4 结论
通过将中药赤芍溶入乳霜剂,制成了抗炎舒缓作用的美容霜,有一定的创新性,脸部清洗后即可涂于面部使用,并易于涂抹,易于清洗,制备过程简单方便。目前市场上没有出现过同种药材的相关产品,故有很好的市场前景和开拓价值,但对于药理方面的试验还不够充足,也未进行微生物限度试验等,还有待进一步实验研究,并研究其药效功能。