多效祛痘化妆品配方设计及功效评价
2022-05-28丛琳赵冰怡刘海勇刘艺潘启诚唐嘉雯李雪竹
*丛琳 赵冰怡 刘海勇 刘艺 潘启诚 唐嘉雯 李雪竹
(1.上海新高姿化妆品有限公司 广东 510000 2.广州澳希亚实业有限公司 广东 510000)
痤疮是最常见的皮肤问题之一,俗称“青春痘”,是一种累及皮脂腺的慢性炎症性皮肤病,主要表现为粉刺、丘疹、脓疱、结节、囊肿等[1]。痤疮好发于青春期人群,与青少年皮脂分泌旺盛、皮肤多呈油性等密切相关[2]。近年来成年人痤疮发病率增加,且病情严重。痤疮最容易发生在面部,容易留下炎症后色素沉着,使患者对自己的外貌不自信,严重影响了患者的身心健康[3]。因此痤疮不仅受到皮肤病医生的重视,也越来越受到化妆品行业的关注,祛痘产品成为市场热销的化妆品。由于戴口罩和压力增大,痤疮问题变得更为普遍。另外痤疮给患者带来的压力一方面是影响患者的自信心,另一方面美容广告所宣传的不切实际的完美肌肤会加剧患者对自己皮肤的不自信。因此,希望借助美容产品解决痤疮问题的消费者通常想要立竿见影的效果,需要见效快、可靠且持效的产品。所以开发一个行之有效的祛痘化妆品,并提供支持祛痘宣称的证据有助于吸引消费者。祛痘产品的功效评价变得日趋重要,我国化妆品法规也与时俱进,要求祛痘功效必须提供人体功效评价试验数据予以支撑。
1.痤疮的发病机理和临床表现
(1)痤疮的发病机理
痤疮是一种由多种因素综合作用所致的毛囊皮脂腺疾病,其病因主要包括皮脂分泌增加、毛囊皮脂腺导管过度角化、毛囊皮脂腺内痤疮短小棒状杆菌繁殖量增加、在炎症介质等作用下出现炎症反应四个方面。雄性激素可以调节皮脂的分泌,雄性激素过多的分泌是痤疮发病的原因之一[4]。毛囊皮脂腺导管过度角化可以视为痤疮的早期即粉刺形成期,也是痤疮的特征性表现。成人皮肤的新陈代谢速度下降,容易出现面部皮肤的角质堆积过剩,毛孔堵塞而出现痘痘肌[5]。
其他方面,通过对患者日常生活的观察发现,精神压力可影响痤疮的严重程度[6]。另外研究提示,痤疮的发病开始时间和遗传有关,并具有家族聚集性。这些因素都参与了痤疮的发病机制,也影响了痤疮的严重程度。
(2)痤疮的临床表现
痤疮最容易发生的部位是面部,可以是炎症性的也可以是非炎症性的。非炎症性皮损又称为粉刺,包括黑头粉刺(开放性粉刺)和白头粉刺(封闭性粉刺)。炎症性皮损多数是由粉刺发展而来,浅表性的炎症性皮损包括丘疹和脓疱,深部的炎症性皮损包括囊肿和结节。
痤疮患者除了上述可见的皮损外,还有对心理和精神上的影响。容貌是影响社交和情感行为的重要因素,痤疮患者通常会出现自信心下降、沮丧、对自我形象的不满等。
(3)痤疮的分级
根据皮损形态、数目多少、发生部位,Pillsbury分类法把痤疮分为Ⅰ-Ⅳ度。实际应用中,Pillsbury分类法比较笼统,不同评价者之间差异较大,一致性和重复性较差,有学者提出了一种改良的Pillsbury分类法。另外考虑皮损的活跃程度及分布部位,在抗痤疮化妆品功效评价中较长使用Cunliffe 12分级法[7]。
2.祛痘化妆品
(1)化妆品常用祛痘原料
①表面活性剂
清洁类产品可以在日常护理中,清洗掉皮肤表面多余的油脂和污垢,适当清洁肌肤有利于痤疮的改善。清洁类产品配方中通常添加具有发泡、乳化、分散等功能的表面活性剂。常用的有皂基洁面产品中的月桂酸、棕榈酸、硬脂酸等与氢氧化钾中和形成的脂肪酸皂,氨基酸洁面产品中的椰油酰甘氨酸钾、椰油酰谷氨酸钠等,表活体系洁面产品中的椰油酰胺丙基甜菜碱、月桂醇聚醚硫酸酯钠等。
②皮质抑制剂
锌元素可以通过杀菌作用减少皮脂被分解为脂肪酸,并且可以抑制表皮优势分裂作用,可以延缓表皮细胞角化。常用的锌剂有PCA锌、葡萄糖酸锌等。维生素B族在祛痘化妆品中有广泛的应用,例如维生素B6改性成的吡哆素三棕榈酸酯可以减少皮肤的油脂;维生素H又称生物素,能改善皮肤新陈代谢,预防脂溢性皮炎和痤疮;烟酰胺具有抗炎作用,可以抑制肥大细胞脱颗粒进而减少组胺的释放,同时可以调节皮脂分泌达到祛痘效果,另外烟酰胺也是常用的美白成分,可以有效地改善炎症后的色素沉着,具有优异的祛痘印效果[8]。也因此祛痘产品配方中通常会复配美白成分如维C衍生物、传明酸等,通过多种美白成分协同作用改善痤疮引起的炎症后的色素沉着,解决消费者的苦恼。消费者对植物成分、天然来源的成分更青睐,会产生安全、安心的印象,大豆中分离出的大豆异黄酮具有类雌性激素活性作用和抗雌激素作用,可用于青春期后女性痤疮的治疗,丹参提取物中含丹参酮可以直接抑制皮脂腺细胞的增殖,从而抑制皮脂分泌[9]。苦参、黄连等中药提取物作用范围广,涵盖抑菌控油抗炎等几个方面,较为温和,适合痤疮初期使用[10]。
③角质溶解成分
α-羟基酸被公认为是痤疮、色素沉着等多种情况下的辅助治疗手段,溶解角质间的构成形物质,使角质层产生脱落,研究4% α-羟基酸联合物理治疗对白头黑头均有改善作用,常用的有乳酸、甘醇酸等[11]。β-羟基酸中水杨酸较为常用,是一种脂溶性物质,可以顺着分泌油脂的皮脂腺渗入毛孔中溶解角质层,但其微溶于水,因此在配方应用中稳定性和工艺操作性有一定难度。另外部分消费者对水杨酸不耐受,容易产生刺痛、干燥脱屑等不适,目前可以使用先进技术改良的水杨酸,例如巴斯夫生产的G00011 BETA HYDROXYDE ACSD是将水杨酸和阿拉伯胶结合在一起的分子结构,它能够更好地定位于角质层上,潜在刺激感被降低,使肌肤的舒适度维持在最佳状态。Biogenics公司生产的BioGenic SA-200运用低聚物复合增溶技术,使水溶性极差的水杨酸通过低聚物包囊壁而完全溶解于水,同时对皮肤无刺激。
另外视黄醇及其衍生物类原料也是经典的控油祛痘成分,对多种表现的痤疮皮损有良好的效果,同时可以改善细纹,在抗衰老产品中也有广泛应用[12]。和水杨酸类似,该类原料也具有一定的刺激性,也具有特征性气味,视黄醇原料的稳定性对配方的功效、稳定性有很大的影响,在配方设计、工艺和复配成分上需要全面的考虑,从而保证配方的稳定性和功效性,让消费者可以舒适愉悦地使用产品,解决肌肤烦恼。
④抗菌抗炎成分
植物精油已经被证实具有抗细菌、抗真菌、抗病毒、抗氧化、驱虫等性能。茶树精油作为祛痘成分一直深受消费者信任,国内已经有很多研究可以证实茶树精油有抗菌的功效[13]。
(2)祛痘化妆品类型
洁肤宣称历来在祛痘护肤品中占主导地位,大量祛痘宣称的洗面奶、洁面泡泡等清洁产品广受消费者青睐。驻留型产品如爽肤水、乳液、精华液、面膜甚至防晒,也会细分出祛痘功效领域的产品,所以祛痘化妆品的类型非常广泛。不过,保湿宣称和精华产品形式的增长表明人们日益认识到多步式护理在祛瑕疵方面的优势。尽管祛痘新产品仍然主要集中在面部护肤品,但具有祛痘宣称的身体护理用品呈增长趋势。在身体护理用品领域,随着品牌瞄准被身体粉刺/痘印困扰和希望减少身体痘印的消费者,祛痘宣称虽然尚属小众,但已呈增长趋势。祛痘护肤品细分领域的整体新品数量相对稳定,不过品牌已经将重心转移至身体护理用品和高效精华形式的面部护肤品,同时保湿和滋润在宣称中处于领先地位。传统消费者观念认为痘痘肌容易出油,这意味着此类人群可能会用过于刺激的清洁和护理产品。不过,随着人们利用在线渠道自行学习粉刺的相关知识,消费者已经日益认识到过度清洁可能会伤害皮肤,同时保湿对于痘痘肌而言至关重要。
3.祛痘精华乳配方设计及其功效评价
(1)祛痘精华乳配方设计
基于前述痤疮的发病机理、化妆品常用祛痘原料等研究,设计一款祛痘精华乳。选用多种祛痘原料组合,多链路解决痤疮问题。祛痘原料以包裹水杨酸、烟酰胺为主,主攻角质溶解、皮质抑制和炎症缓解,加速代谢角质,温和剥落沉积黑色素。以烟酰胺和抗坏血酸磷酸酯钠组合搭配,烟酰胺抑制黑素体向皮肤表面迁移,抗坏血酸磷酸酯钠直达肌底还原黑色素,从而改善炎症后色素沉着,改善痘印烦恼。抗坏血酸磷酸酯钠也是多重功效成分,还能够抑制痤疮丙酸杆菌的繁殖,抑制导致炎症反应和毛囊角质化的脂质氧化,有效治疗炎性痤疮,也具有抗氧化功效,促进胶原蛋白的合成,抗衰去皱。复配了甘草、丹参、积雪草、黄芩、丁香、金盏花、膜荚黄芪、防风、金盏花等多种植物成分,从控油、抑菌、消炎、舒缓的通路上缓解痤疮。通过这些原料的组合使用,从肌底生成、中层转运、表层代谢三个方面实现链路式痤疮改善。
另外考虑到烟酰胺和水杨酸的刺激性、水杨酸和抗坏血酸磷酸酯钠的稳定性等情况,进行了大量试验进行配方骨架的筛选,从而保证产品具有良好祛痘功效的同时,具有在保质期内优异的稳定性,让消费者使用舒适的使用性,以及温和不刺激的安全性。试验中发现,对于配方中不同油脂、乳化剂、增稠剂的组合,可以改善配方的吸收性。通常消费者喜欢吸收快的产品,感觉功效成分快速地吸收到皮肤中,产生能够快速起效的感觉。但对于水杨酸这种具有刺激性的功效成分,适当地控制产品吸收速度,反而可以提升产品的温和性。另外突破传统水杨酸产品酸性pH值,采用pH7.0~7.5弱碱偏中性配方,极大地降低水杨酸对皮肤的刺激性,此外抗坏血酸磷酸酯钠、复配添加的生育酚也能保持更好的稳定性。从安全温和角度考虑,祛痘精华乳配方设计不添加色素、香精成分,而是通过丹参根提取物等植物成分赋予产品颜色和香味,让消费者在使用产品过程中,除了痤疮被改善外,能够感觉清新、自然,产生愉悦的心情。
近年来皮肤微生态也得到了广泛关注,改善皮肤微生物群和屏障功能,从而达到祛痘效果。双重功能性组合有望将祛痘护肤品推向新高度。例如日本某公司生产的乳酸菌发酵产物La Flora EC-12,是人类皮肤上的乳酸菌,可以促进表皮葡萄球菌的增殖,促进保湿成分的产生,从而实现调节皮肤微生态和提升皮肤屏障功能,改善皮肤状态,辅助痤疮的改善。
其他配方主体框架原料上,增稠体系采用黄原胶、丙烯酰二甲基牛磺酸铵/VP共聚物、丙烯酸(酯)类/C10-30烷醇丙烯酸酯交联聚合物组合,使配方轻薄、水润、不黏腻,且容易拾取涂抹。整个配方中油脂成分含量偏低,配方肤感清爽、不油腻,适合有痤疮烦恼、油性肌肤的消费者使用。通过硅石等粉末原料添加,使产品吸收后肌肤表面干爽、爽滑,不泛油光。
(2)祛痘精华乳功效评价
①祛痘精华乳功效测试方法
以《T/CNMIA 0010-2020祛痘类功效性护肤品安全/功效评价标准》《T/ZHCA 002-2018化妆品控油功效评价方法》为检测依据,试验方法为14天开放型使用产品功效检测。本试验通过皮肤无创检测仪器测量、图像分析和受试者自评功效调查问卷的方法,选择30名女性受试者,面部指定患处连续使用产品14天,评估使用产品的祛痘、修护、舒缓、控油、保湿效果。检测设计采用单盲、随机、自身前后对照、空白对照观察研究。仪器测试检测指标包含皮肤经皮失水率分析(TEWL)、皮下红色素分析(a*值)、皮下卟啉面积占比。临床使用VapoMeter测定皮肤的经皮失水率。数值越低,表示皮肤屏障越好,表明产品的修护和舒缓效果越好。临床使用VISIA-CR收集皮肤图像,用IPP分析靶部位的颜色a*值,以表征痘痘的炎症改善程度。a*值越低,表示痤疮色素越淡,验证改善越好,表明产品祛痘的效果越好。临床使用VISIA-CR收集皮肤图像,用IPP图像分析软件分析皮下卟啉面积占比值,面积占比值越小,表示皮肤油脂越少,表明产品控油效果越好。仪器测试的同时设计受试者调研问卷,搜集统计受试者自评结果并进行分析。
②祛痘精华乳功效测试结果
面部皮肤经皮失水率结果分析如图1所示,与基线值(D0)和对照部位相比,受试组皮肤经皮失水率均在D3、D7、D14时间点均呈下降趋势。
图1 使用检测产品后,面部皮肤经皮失水率差异分析
面部皮肤皮下红色素(a*值)结果分析如图2、图3所示,与基线值(D0)相比,受试组皮下a*值在D3、D7、D14时间点均呈下降趋势。经秩和检验分析,D3测量时间点受试组皮下a*值有显著性差异(P<0.05);经T检验分析,D7、D14测量时间点受试组皮下a*值均有显著性差异(P<0.05)。D3、D7、D14与基线值(D0)对比,受试组皮下a*值分别下降了10.82%、15.34%、16.24%。受试组与对照组组间对比,经T检验分析,D0时间点受试组皮下a*值与对照组皮下a*值相比无显著性差异(P>0.05);经卡方检验分析,D3、D7、D14时间点受试组皮下a*值与对照组皮下a*值相比均有显著性差异(P<0.05)。另外通过部分受试者使用检测样品前、使用样品14天后对比分析,如图4可以看出使用祛痘精华乳14天后,面部患处皮肤痘痘得到缓解。
图2 使用检测产品后,皮下红色素差异分析
图3 使用检测产品后,皮下红色素变化率分析
图4 受试者使用检测样品前、使用样品14天后对比分析图
面部皮下卟啉面积占比结果分析如图5所示,D3、D14与基线值(D0)对比,受试组皮肤卟啉面积占比分别下降了10.22%、3.99%,D7与基线值(D0)对比,受试组皮肤卟啉面积占比上升了2.38%。受试组与对照组组间对比,经秩和检验分析,D0时间点受试组皮下卟啉面积占比与对照组皮下卟啉面积占比相比无显著性差异(P>0.05);经卡方检验分析,D3、D7、D14时间点受试组皮下卟啉面积占比与对照组皮下卟啉面积占比相比均有显著性差异(P<0.05)。
图5 使用检测产品后,面部皮肤卟啉面积占比变化率分析
图6 使用检测产品3天后,受试者自评结果分析
30名受试者在D3、D7、D7、D14时,分别完成了使用产品后的自我评价问卷。受试者根据使用检测产品使用后的主观感受,对检测产品进行评价。结果如图6,30名受试者使用祛痘精华乳3天后,80%受试者对“使用后,痘痘炎症改善,不那么发红了”感到满意;76.67%的受试者对“使用后,痘痘更快扁平下去了”“使用后,痘痘看起来不那么明显了”感到满意。86.67%的受试者觉得该产品温和、无刺激。
③祛痘精华乳功效测试结论
根据上述测试数据结果,可以得出以下结论:使用检测产品后皮肤屏障改善趋势,检测产品具有修护、舒缓的功效。使用检测产品后痤疮有明显改善,检测产品具有祛痘功效。使用检测产品后皮肤油脂得到改善,检测产品具有控油的功效。通过问卷调研结果可以看出,受试者主观感受与仪器测试结果一致,受试者感受到了痘痘改善的效果。
4.总结与展望
全面梳理痤疮的机理与临床表现,总结了化妆品中常用祛痘原料和产品类型。结合当下市场趋势和消费者需求,设计开发一款祛痘精华乳,并经过一系列功效验证,证明该产品具有祛痘、控油、修复等多重功效。消费者需求日趋多样化,并且不同性别、年龄段的消费者喜好各异,未来需要针对不同的消费者,开发出更多不同剂型、不同使用形式的祛痘产品,更好更全面地解决痤疮问题。