CN102018632B - 一种高效保湿组合物及制备方法与其在化妆品中的应用 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种高效保湿组合物及制备方法与其在化妆品中的应用。该高效保湿组合物包含壳聚糖甘醇酸盐和三甲基甘氨酸。本发明利用甘醇酸对壳聚糖进行改性，获得水溶性提高的壳聚糖甘醇酸盐，该物质结合了水溶性壳聚糖优良的保湿功效和甘醇酸优良的护肤功效。本发明将壳聚糖甘醇酸盐与氨基酸保湿剂三甲基甘氨酸复合以后，进一步提高了在化妆品中的保湿效果，达到了协同增效的作用。将此高效保湿组合物应用于制备化妆品，得到的化妆品保湿效果良好。

Description

一种高效保湿组合物及制备方法与其在化妆品中的应用

技术领域

本发明涉及日用化学品技术领域，具体涉及一种高效保湿组合物及制备方法与其在化妆品中的应用。

背景技术

有些人每到季节转换的时候就会出现比较严重的皮肤过敏问题：皮肤干燥进而引起瘙痒、脱皮、起红斑等症状。这与干性皮肤有关，也和环境、气候、年龄、食物、化妆品有关。过去人们认为皮肤干燥是由皮肤表面缺乏脂类物质，现今的研究表明，皮肤干燥的真正原因是角质层中的水分不足。人体皮肤中的水分靠与保湿剂结合的方式被角质层所吸收，如果保湿剂的环节出现的问题，就无法保住水分，必然会造成皮肤干燥。通过在化妆品中添加保湿成分，可以有效保护皮肤不致干燥，因此保湿剂是化妆品重要的组成部分。

常见的化妆品保湿剂主要有：天然保湿因子、氨基酸类、多元醇类及高分子生化类：

①天然保湿因子

天然保湿因子，指的是皮肤本身角质层中所含有的保湿成分，并非单一组成，主要的成分有氨基酸、吡咯烷酮羧酸、乳酸钠、尿素等。天然保湿因子在皮肤表皮层及角质层具有吸湿性，且对皮肤酸碱值具有调节功能，亲肤性极佳。但是天然保湿因子多为水溶性的小分子结构，保湿效果有限。

②氨基酸保湿剂

氨基酸是蛋白质的单体，生物体的重要成分。对皮肤来说，具有缓和外界物质伤害的基本功效。适当的氨基酸，对受损角质有协助修复的效果，所以广被化妆品界所使用。目前化妆品界应用为保湿剂的氨基酸，有小分子量氨基酸以及大分子量的氨基酸聚合体。属于氨基酸类的保湿剂有蛋白类，例如植物蛋白、大豆蛋白、动物蛋白、水解蛋白等。这一类保湿剂的来源成本较高，所以被视为较珍贵的保湿剂。为了防止变质及遭受污染，常常需加入较高浓度的防腐抗菌剂来防止变质，因此有容易引起过敏的潜在风险。另外以保湿作为目的的话，氨基酸类保湿剂的保湿效果，比较有限，并且是无法立即见效的。

③多元醇类

这一类成分取得容易，可以大量的工业化制造，价格低廉，安全性高。缺点是保湿效果较容易受环境的湿度影响。环境的相对湿度过低时，保留水分子的效果会下降。另外，要达到高效保湿的目的，受限于本身的机理，较难达成。长时间保湿效果也不理想，常见的多元醇类保湿剂有：甘油、丁二醇、聚乙二醇、丙二醇、己二醇、木糖醇、聚丙二醇、山梨醇等。

④高分子生化类

目前广泛使用的一类保湿剂产品，主要取自皮肤真皮层的成分，例如神经酰胺、胶原蛋白、粘多糖体(又称质酸)、透明质酸、糖蛋白及硫酸软骨素等。优点是效果显著，安全，但是价格都非常的昂贵。

壳聚糖是天然多糖中唯一大量存在的碱性氨基多糖，具有良好的生物相容性、生物降解性和广谱的抗菌性等性能，这些性能使它作为天然的抗菌剂、抗菌材料，在医疗、食品、化妆品等领域的应用前景很广。另外，壳聚糖也是高效的保湿剂。但是，由于壳聚糖不溶于水和大多数有机溶剂，只溶于稀的盐酸、醋酸和大多数有机酸，该溶解性在很大程度上制约了壳聚糖的应用范围。

甘醇酸(羟基乙酸、乙醇酸)是一种有机酸，是分子最小的果酸，对皮肤有极佳的亲和力，容易深入肌肤，因此具有一定的保养能力。甘醇酸的主要作用之一即是加速老废角质细胞脱落，增进上皮细胞新陈代谢的速度，促使肌肤更新，因此可以改善过度角化、粗糙暗沉、黑斑、以及发炎後之色素沉淀或异常，使皮肤变得光滑明亮。在改善老化肌肤方面，因甘醇酸可刺激玻尿酸、酸性黏液多醣、胶原蛋白及弹力纤维的增生及重新排列，皮肤变得紧实有弹性，细纹和皱纹也会跟著减少。此外，由于玻尿酸的增加，皮肤的保水能力亦随之提升，可一定程度上缓解皮肤干燥的困扰。但是，甘醇酸保湿效果不明显。

发明内容

本发明的首要目的在于克服现有技术的缺点与不足，提供一种高效保湿组合物。

本发明的另一目的在于提供所述高效保湿组合物的制备方法与应用。

本发明的再一目的在于提供含有上述高效保湿组合物的化妆品。

本发明的目的通过下述技术方案实现：一种高效保湿组合物，包含壳聚糖甘醇酸盐、三甲基甘氨酸和水；

所述的高效保湿组合物优选为壳聚糖甘醇酸盐、三甲基甘氨酸和水按照质量比(5～10)∶(20～25)∶70进行配比；

所述的三甲基甘氨酸为市售化妆品级产品，纯度为质量百分比99％；

所述的水优选为纯水；

所述壳聚糖甘醇酸盐优选通过包含以下步骤的制备方法制备得到：将壳聚糖加入有机醇中溶胀2～5h；然后加入甘醇酸，搅拌2～6h，用pH调节剂调节pH值为7～8，抽滤，冷冻干燥，得到壳聚糖甘醇酸盐；

所述的壳聚糖为市售化妆品级壳聚糖；

所述的甘醇酸为市售化妆品级甘醇酸；

所述的壳聚糖和所述的甘醇酸优选按质量比(2～4)∶1进行配比；

所述有机醇为甲醇、乙醇、丙醇、异丙醇、乙二醇、丁二醇或丙三醇中的一种或数种；

所述有机醇的用量优选为壳聚糖质量的2～5倍；

所述的pH调节剂为氢氧化钠、氢氧化钾、氨水、一乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺或氨甲基丙醇中的一种或数种；

所述高效保湿组合物的制备方法，包括以下步骤：将壳聚糖甘醇酸盐和三甲基甘氨酸溶于水中，混合搅拌均匀，得到水溶剂形式的高效保湿组合物；其中，壳聚糖甘醇酸盐、三甲基甘氨酸和水按照质量比(5～10)∶(20～25)∶70进行配比；

所述的高效保湿组合物，可以用于制备高效保湿化妆品，有效物(干基重量)的添加量为化妆品质量百分比2.0～10.0％；

一种高效保湿化妆品，包含上述高效保湿组合物；

一种高效保湿化妆品优选含有如下按质量百分比计的成分：

高效保湿组合物按干基重量计算的量        2.0～10.0％

鲸蜡硬脂醇醚-2                          1.8％

鲸蜡硬脂醇醚-21                         1.2％

十六/十八醇                             1.0％

肉豆蔻酸异丙酯                          3.0％

26#白油                                 8.0％

乳木果油                                3.0％

二甲基硅油                              1.5％

辛酸癸酸甘油酯                          2.0％

维生素E                                 0.5％

2，6-二叔丁基对苯酚                    0.09％

EDTA-2Na                               0.09％

卡波940                                0.15％

汉生胶                                 0.1％

三乙醇胺                               0.18％；

所述的高效保湿化妆品还含有质量百分比0.1％的防腐剂和质量百分比0.2％的香精。

本发明相对于现有技术具有如下的优点及效果：

(1)本发明利用甘醇酸对壳聚糖进行改性，获得水溶性提高的壳聚糖甘醇酸盐，该物质结合了水溶性壳聚糖优良的保湿功效和甘醇酸优良的护肤功效。

(3)本发明将壳聚糖甘醇酸盐与氨基酸保湿剂三甲基甘氨酸复合以后，进一步提高了在化妆品中的保湿效果，达到了协同增效。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明作进一步详细的描述，但本发明的实施方式不限于此。

实例1

(1)壳聚糖甘醇酸盐的制备：将分子量为3.24×10⁴g/mol，脱乙酰度为96％的壳聚糖100g加入200g异丙醇中溶胀2h；然后加入25g甘醇酸(分子量76.05g/mol)，搅拌2h，用氨水溶液调节溶液的pH值为7，抽滤，冷冻干燥，得到壳聚糖甘醇酸盐。

(2)高效保湿组合物的制备：将5g上述制备的壳聚糖甘醇酸盐和25g三甲基甘氨酸溶于70g纯水中，搅拌均匀，得到水溶剂形式的高效保湿组合物。

实例2

(1)壳聚糖甘醇酸盐的制备：将分子量为3.24×10⁴g/mol，脱乙酰度为96％的壳聚糖100g加入500g乙二醇中溶胀4h，加入30g甘醇酸，搅拌4h，用1M氢氧化钠溶液调节pH为8，抽滤，冷冻干燥，得到壳聚糖甘醇酸盐；

(2)高效保湿组合物的制备：将10g上述制备的壳聚糖甘醇酸盐和20g三甲基甘氨酸溶于70g纯水中，搅拌均匀，得到水溶剂形式的高效保湿组合物。

实施例3

(1)壳聚糖甘醇酸盐的制备：将100g壳聚糖加入300g乙醇中溶胀5h，加入50g甘醇酸，搅拌6h，用三乙醇胺调节pH为7.5，抽滤，冷冻干燥，得到壳聚糖甘醇酸盐；

(2)高效保湿组合物的制备：将8g上述制备的壳聚糖甘醇酸盐和22g三甲基甘氨酸溶于70g纯水中，搅拌均匀，得到水溶剂形式的高效保湿组合物。

效果实施例

(1)保湿效果测试：测试方法参照[李欣，易军鹏.壳聚糖及其衍生物的制备和保湿吸湿性能评价[J].河南化工，2004，30(3)：23-25.]。

分别取实施例3制备的壳聚糖甘醇酸盐、甘醇酸、三甲基甘氨酸、甘油、丙二醇、实施例3制备的高效保湿组合物配制成质量百分比5％的水溶液，在30℃，相对湿度60％条件下测试保湿率。壳聚糖本身的水溶性差，几乎不溶于中性的水中。结果如表1所示：

表1保湿效果测试(单位：％)

保湿效果测试表明：本发明制备的高效保湿组合物具有相当优秀的保湿能力。

(2)在化妆品中的应用：将实施例1～3所制备的高效保湿组合物应用于制备化妆品，具体配方如表2所示，其中配方I～III所用的高效保湿组合物分别为实施例1～3所制备的高效保湿组合物，设置空白对照组。表中所示的高效保湿组合物的添加量是按其干基在最终得到的产品的质量计算的。

上述化妆品的制备步骤为：将鲸蜡硬脂醇醚-2、鲸蜡硬脂醇醚-21、十六/十八醇、肉豆蔻酸异丙酯、26#白油、辛酸癸酸甘油酯、乳木果油、二甲基硅油加入容器A中，加热至75℃，搅拌均匀；将高效保湿组合物(若配方没有，则不加)、维生素E、2，6-二叔丁基对苯酚、EDTA-2Na、卡波940、汉生胶、三乙醇胺、水加入容器B中，加热至75℃，搅拌均匀；趁热将容器A中的溶液倒入容器B中，5000rpm均质3min；当温度降至40℃时，加入极美II、香精，即得到所述化妆品。

表2化妆品配方

(3)高效保湿化妆品中的性能检测，结果如表3所示。

①稳定性检测

耐热试验：将样品放入(40±1)℃的电热恒温培养箱中24h，恢复室温后观察是否有变稀、变色、分层及硬度变化等现象，以判断样品的耐热性能。

耐寒试验：将样品放入(-5～-10)℃±1℃的电冰箱中24h，恢复室温后观察是否有变稀、变色、分层及硬度变化等现象，以判断样品的耐寒性能。

离心试验：将样品置于离心机中，以(2000～4000)r/min的转速试验30min，观察样品的分离、分层状况。

表3高效保湿化妆品中的稳定性检测

②保湿性能检测

采用高频电导测定仪器Skicon 200(IBS Ltd)来测定皮肤角质层水含量。它的测定原理是由于角质层含有大量的电解质，存在水中的电解质具有导电性，这种现象也产生在皮肤表面，通过测试探头与皮肤接触后，电导率的变化来反映皮肤的水合状态。受试者为健康无皮肤病的女性，实验条件为测试期间要求环境的温度和湿度恒定，温度为(30±2)℃，相对湿度为30％～50％。测试区域为前臂皮肤，大小为5cm×5cm的区域。结果如表4所示，从该结果可看出，利用本发明所述高效保湿组合物得到的化妆品保湿性能好。

表4高效保湿化妆品保湿性能检测(单位：％)

上述实施例为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种保湿组合物，其特征在于：所述的保湿组合物包含壳聚糖甘醇酸盐和三甲基甘氨酸；

所述的保湿组合物为壳聚糖甘醇酸盐、三甲基甘氨酸和水按照质量比（5～10）:（20～25）:70进行配比得到；

所述壳聚糖甘醇酸盐通过包含以下步骤的制备方法制备得到：将壳聚糖加入有机醇中溶胀2～5h；然后加入甘醇酸，搅拌2～6h，用pH调节剂调节pH值为7～8，抽滤，冷冻干燥，得到壳聚糖甘醇酸盐；

所述有机醇为甲醇、乙醇、丙醇、异丙醇、乙二醇、丁二醇或丙三醇中的至少一种。

2.根据权利要求1所述的保湿组合物，其特征在于：所述的水为纯水。

3.根据权利要求1所述的保湿组合物，其特征在于：

所述的壳聚糖和所述的甘醇酸按质量比（2～4）:1进行配比；

所述有机醇的用量为壳聚糖质量的2～5倍。

4.根据权利要求1所述的保湿组合物，其特征在于：

所述的pH调节剂为氢氧化钠、氢氧化钾、氨水、一乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺或氨甲基丙醇中的至少一种。

5.权利要求1～4任一项所述保湿组合物的制备方法，其特征在于包括以下步骤：将壳聚糖甘醇酸盐和三甲基甘氨酸溶于水中，混合搅拌均匀，得到水溶剂形式的保湿组合物；其中，壳聚糖甘醇酸盐、三甲基甘氨酸和水按照质量比（5～10）:（20～25）:70进行配比。

6.权利要求1～4任一项所述的保湿组合物在保湿化妆品中的应用。

7.一种保湿化妆品，包含权利要求1～4任一项所述的保湿组合物。

8.根据权利要求7所述的保湿化妆品，其特征在于：含有如下按质量百分比计的成分：

保湿组合物按干基重量计算的量                      2.0～10.0%

鲸蜡硬脂醇醚-2                                                1.8%

鲸蜡硬脂醇醚-21                                              1.2%

十六/十八醇                                                     1.0%

肉豆蔻酸异丙酯                                                3.0%

26#白油                                                          8.0%

乳木果油                                                        3.0%

二甲基硅油                                                     1.5%

辛酸癸酸甘油酯                                               2.0%

维生素E                                                        0.5%

2,6-二叔丁基对苯酚                                         0.09%

EDTA-2Na                                                     0.09%

卡波940                                                        0.15%

汉生胶                                                          0.1%

三乙醇胺                                                      0.18%。