CN100594877C - 化合物羧甲基菊糖的应用 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及日化领域及医药行业,具体讲是一种化合物羧甲基菊糖的应用。化合物羧甲基菊糖可作为吸湿保湿剂。本发明中的羧甲基菊糖具有较强的吸湿保湿能力,以期可以作为化妆品保湿剂中价格昂贵的透明质酸的替代品,大幅度降低成本。

Description

化合物羧甲基菊糖的应用
技术领域
本发明涉及日化领域及医药行业,具体讲是一种化合物羧甲基菊糖的应用。
背景技术
吸湿保湿剂是化妆品中不可缺少的重要成分,它在化妆品中起着重要的作用:(一)改善皮肤干燥状态:吸湿保湿剂可以明显提高皮肤的含水量,增加皮肤弹性。(二)预防皮肤受损及促进受损皮肤修复。保湿剂种类很多,其中来源于生物体的保湿剂——透明质酸(Hyaluronic acid,HA)是一种性能极佳的保湿剂。HA对人体皮肤无任何刺激性,应用到化妆品中,对皮肤有滋润作用,可使皮肤富有弹性、光滑、延缓皮肤老化。透明质酸的来源一是从动物组织中提取,二是从微生物发酵液中提取。但是透明质酸主要分布在结缔组织、脐带、人血清、鸡冠、关节滑液、软骨、眼玻璃体等动物组织中,原料有限、难于收集和处理、原料价格高、含量低、分离过程复杂等。而利用发酵法生产透明质酸目前只处于研究和起步阶段。由于以上原因使得透明质酸无法满足市场需要。为此,人们不断研究开发与其作用相似的产品。
菊糖(Inulin)又称为菊粉(参见图1a),是一种生物多糖,主要存在于植物的体内,如菊芋、菊苣、婆罗门参、大丽花块茎等,其中菊芋是菊糖生产的主要原料来源。菊芋俗称洋姜、鬼子姜,我国各地普遍栽培,其块茎富含菊糖,总菊糖含量一般为14~17%,来源丰富,成本较低。菊糖吸湿性强,具有结合自由水的能力,可作为食品的保湿剂控制食品湿度从而延长保质期。根据菊糖本身特殊的结构和性质,以其作为化学修饰的对象,在其活泼的羟基上引入具有吸湿保湿活性基团,扩大菊糖在化妆品中的应用。
发明内容
本发明的目的是提供一种化合物羧甲基菊糖,可用来作为成本低廉、高效的吸湿保湿剂。
为实现上述目的,本发明所采用的技术方案为:
化合物羧甲基菊糖的应用,所述化合物羧甲基菊糖可作为吸湿保湿剂。其中羧甲基菊糖按照精细与专用化学品,2007年10月6日,第15卷,第19期;作者:孙婷,吕荣文,张红兵,起止页码:10-13,制备。
将羧甲基菊糖置于用饱和硫酸铵水溶液维持相对湿度(RH)为81%和饱和碳酸钠水溶液维持相对湿度为43%的干燥器内,测定其吸湿性能,在RH为43%条件下,24、48小时后,羧甲基菊糖的吸湿率分别为28.69%和42.33%;在RH为81%条件下,24、48小时后,羧甲基菊糖的吸湿率分别为25.06%和35.59%。;将含水量为10%的羧甲基菊糖置于相对湿度为43%、81%及硅胶干燥器内,测定其保湿性能,在RH为43%条件下,24、48小时后,羧甲基菊糖的保湿率分别为273.89%和373.40%;在RH为81%条件下,24、48小时后,羧甲基菊糖的保湿率分别为221.17%和252.51%;在硅胶干燥器内,24、48小时后,羧甲基菊糖的保湿率分别为38.59%和28.36%。
本发明所具有的优点:本发明羧甲基菊糖可作为吸湿保湿剂。由于菊糖本身是大分子结构,有许多羟基官能团,而羧甲基菊糖在菊糖分子上又引入了羧甲基亲水官能团,因此,羧甲基菊糖不仅能够吸收大量的水分子,而且能够缓慢地释放水分子,所以其吸湿保湿活性要高于菊糖,且其吸湿活性高于透明质酸20-30%,而其保湿活性高于透明质酸30-70%。并且用来生产羧甲基菊糖的原料来源广泛,生产成本低廉,这样就使得将其作为吸湿保湿剂的生产成本大幅降低。
说明书附图
图1为菊糖及羧甲基菊糖结构式示意图,其中(菊糖a及羧甲基菊糖b结构式示意图其中,n=2-70;R=-CH2COO-)。
图2为菊糖的红外光谱图。
图3为本发明采用的羧甲基菊糖的红外光谱图。
具体实施方式
羧甲基菊糖的制备:
称取3g菊糖(参见图1a和图2),加入30mL异丙醇,室温搅拌20分钟后,分6次加入10mol·L-1的NaOH溶液,每次1.26mL,继续搅拌45分钟,将3.6g一氯乙酸溶于异丙醇中,分次加入反应液中,室温下继续反应3小时。反应结束后,抽滤,用甲醇洗涤沉淀3-4次,真空冷冻干燥。所得产物为淡黄色易溶于水的粉末状固体。(参见图1b和图3)由图1所示菊糖a及羧甲基菊糖b结构式示意图其中,n=2-70;R=-CH2COO。
所述化合物羧甲基菊糖作为吸湿保湿剂的应用:
1)吸湿活性测定:将羧甲基菊糖研磨成细粉,真空冷冻干燥至恒重后,准确称取0.5g,分别置于用饱和硫酸铵水溶液维持相对湿度(RH)为81%和饱和碳酸钠水溶液维持相对湿度为43%的干燥器内吸湿,24h、48h各称量一次,平行两份取平均值(参见表1)。对照组分别为菊糖、透明质酸和羧甲基壳聚糖。吸湿率(%)=(W1-W0)×100/W0,W0和W1分别为羧甲基菊糖放置前、后的质量(g)。
2)保湿活性测定:用含水量为10%的试样置于相对湿度为43%、81%及硅胶干燥器内于24h、48h各称量一次,平行两份取平均值(参见表2)。
水分残存率(%)=100×Hn/H0,H0、Hn分别为放置前后水分的质量(g)。
三组对照组,菊糖、透明质酸和羧甲基壳聚糖也按相同方法测吸湿率与水分残存率。
实验结果:羧甲基菊糖的吸湿活性和保湿活性分别如表1、表2所示,其吸湿性能与保湿性能均优于菊糖和透明质酸。
表1羧甲基菊糖的吸湿率(%)
Figure C20081014018100051
表2羧甲基菊糖的保湿率(%)
Figure C20081014018100052

Claims (1)

1.化合物羧甲基菊糖的应用,其特征在于:所述化合物羧甲基菊糖作为吸湿保湿剂。
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羧甲基菊粉. 孙婷等.精细与专用化学品,第15卷第19期. 2007
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