CN103006519A

CN103006519A - 天然植物防晒剂及其制备方法和应用

Info

Publication number: CN103006519A
Application number: CN2013100114510A
Authority: CN
Inventors: 郑鹏; 方东艳; 卢晓菲
Original assignee: GUANGZHOU BAIYUN DISTRICT XINDONGFANG DAILY CHEMICALS FACTORY
Current assignee: Guangzhou New Oriental Biological Technology Co., Ltd.
Priority date: 2013-01-11
Filing date: 2013-01-11
Publication date: 2013-04-03
Anticipated expiration: 2033-01-11
Also published as: CN103006519B

Abstract

本发明公开了一种天然植物防晒剂及其制备方法和应用，所述天然植物防晒剂包括桑皮黄素、异壬酸异壬酯和维E醋酸酯，所述桑皮黄素、异壬酸异壬酯和维E醋酸酯的重量比为1∶1∶1-1∶3∶3。上述防晒剂，采用桑皮黄素与异壬酸异壬酯和维E醋酸酯互配，形成稳定的含有桑皮黄素的防晒剂，所述防晒剂与传统的有机防晒剂和无机防晒剂具有协同增效的作用，因此添加有所述防晒剂的防晒化妆品，对皮肤作用温和，安全性高且产品SPF值大幅度提高。所述防晒剂的制备方法工艺简单，生产成本低。

Description

天然植物防晒剂及其制备方法和应用

技术领域

本发明涉及化妆品领域，特别是涉及天然植物防晒剂及其制备方法和应用。

背景技术

太阳光中的紫外线按波长可分为UVA(320nm-400nm)、UVB(290nm-320nm)和UVC(200nm-290nm)。如表1和图1所示，一般地，短波紫外线UVC射线，基本上被大气中的臭氧层吸收，剩余少量到达地面，不会对人体造成伤害；中波紫外线UVB会穿透皮肤的表皮层和角质层，是导致灼伤、间接色素沉积和皮肤癌症的主要根源，灼伤主要表现皮肤出现红斑，严重者可能出现水肿、水疱、脱皮、发烧和恶心的症状；长波紫外线UVA对人体的伤害逐渐引起人们的关注，它能够穿透真皮层，甚至皮下组织，且具累积性，还会加剧UVB造成的伤害。

表1 紫外线分类及特点

随着人们对紫外线危害认识的加深及皮肤光老化问题的普遍报导，消费者对防晒类产品的需求量日益增长。防晒剂分为有机防晒剂、无机防晒剂、天然植物防晒剂、无机纳米复合天然植物防晒剂和生物防晒剂等。有机防晒剂是指对紫外线具有吸收作用的紫外光吸收剂，它们的分子从紫外线中吸收的光能与引起分子“光化学激发”所需要的能量相等，这样就可把光能转化成热能或无害的可见光放射出来，从而有效防止紫外线对皮肤的晒黑和晒伤。但是有机化学防晒剂容易渗入皮肤，特别是降解后的小分子，容易被皮肤吸收。常用的有机防晒剂导致皮肤致敏现象常见报导，故国家对其使用量进行严格规范。常用的有机防晒剂的种类及限用量如表2所示：

表2 常用的有机防晒剂种类及限用量

序号	防晒剂	卫生规范限量
			1	二苯酮-4和二苯酮-5	5％(以酸计)
2	p-甲氧基肉桂酸异戊酯	10％
			3	丁基甲氧基二苯酰基甲烷	5％
4	甲氧基肉桂酸乙基己酯	10％
			5	乙基己基三嗪酮	5％
6	双-乙基己氧苯酚甲氧苯基三嗪	10％
			7	苯基苯并咪唑磺酸	8％(以酸计)
8	对氨基苯甲酸	5％
			9	二苯酮-3	10％
10	4-甲基苄亚基樟脑	4％
			11	PABA乙基己酯	8％
12	奥克立林	10％(以酸计)
			13	水杨酸乙基己酯	5％
14	胡莫柳酯	10％
			15	亚甲基双-苯并三唑基四甲基丁基酚	10％

无机防晒剂通常为金属氧化物，主要的无机防晒剂有氧化锌、二氧化钛、氧化锆、二氧化硅和三氧化二铁等。其中，二氧化钛和氧化锌使用较多，一般通过反射、散射及部分吸收紫外线达到防晒目的。无机防晒剂安全性较高，比较适合敏感性肌肤选用，但其外观和使用肤感较差，同时容易造成毛孔堵塞，只能作为辅助防晒剂添加。

目前市面上的防晒产品很多都会同时采用物理防晒剂和化学防晒剂。无机物理防晒剂与有机化学防晒剂用量过多会影响护肤品的肤感，亦有可能致敏；用量不够则不能起到抵御紫外线的功能，达不到防晒的效果。故而大多数防晒产品的SPF值都是通过这两类防晒剂的叠加才能达到。

现国际上通常采用美国制定的防晒指数(Sun Protect ion Factor，简称SPF)来进行评定，它是用来表示防晒剂保护皮肤免受日光晒伤程度的定量指标。SPF的定义是：

SPF＝已被保护皮肤的MED/未经保护皮肤的MED

式中MED为在皮肤上引起红斑所需最低的紫外线剂量，简称最小红斑量(Minimum Ery themaDose)。

在个人护理用品中，使用天然植物提取物的产品激增，以温和又具有一定功效的植物提取物作为天然添加剂应用于化妆品已成为一个新热点，防晒用品也不例外。天然植物提取物因含有能吸收紫外线的化学成分，其提取液也具有防晒性，具有药性稳定、药力持久、对皮肤作用温和、刺激性小、安全性高及疗效显著等特点，不会引起肌肤的不良反应。天然植物提取物作为防晒成分是未来防晒用品市场发展方向。

天然植物防晒剂的运用方面，市场许多都停留于概念炒作阶段。由于天然防晒剂在乳霜体系中不容易稳定，容易造成产品破乳分层等问题。故该天然防晒剂在产品市场运用十分困难。

发明内容

基于此，有必要提供一种生产成本低、安全性好、在乳霜体系中稳定存在的天然植物防晒剂。

一种天然植物防晒剂，所述植物防晒剂取材为桑树皮，经济便宜，制作工艺简单，成本低。所述天然植物防晒剂包括桑皮黄素、异壬酸异壬酯为主要溶剂，维E醋酸酯为抗氧化剂，所述桑皮黄素、异壬酸异壬酯和维E醋酸酯的重量比为1∶1∶1-1∶3∶3。

在其中一个实施例中，所述桑皮黄素、异壬酸异壬酯和维E醋酸酯的重量比为1∶2∶2。

本发明还提供了上述天然植物防晒剂的制备方法，所述制备方法为：将桑皮黄素、异壬酸异壬酯和维E醋酸酯加热到20-60℃混合溶解，即得。

在其中一个实施例中，所述桑皮黄素的提取方法为：取干桑树皮，加入所述干桑树皮10倍重量的乙醇加热回流提取，浓缩提取液至呈膏状，减压浓缩至干，加入水使成悬浮液，将所述悬浮液用氯仿脱脂后，用乙酸乙酯萃取，收集乙酸乙酯萃取液并减压浓缩，将浓缩后的乙酸乙酯萃取液先经羟丙基葡聚糖凝胶柱、后经硅胶柱洗脱，即得。

本发明还提供了天然植物化妆品，含有上述天然植物防晒剂，所述天然植物防晒剂在所述化妆品中的重量百分用量为5％～20％。

在其中一个实施例中，所述天然植物防晒剂在所述化妆品中的重量百分用量为10％。

本发明还提供了上述天然植物防晒剂在化妆品中的应用，特别是在防晒化妆品中的应用。

上述天然植物防晒剂，采用桑皮黄素与异壬酸异壬酯和维E醋酸酯互配，形成稳定的含有桑皮黄素的防晒剂。桑皮黄素在210nm，264nm和315nm处有较强的吸收峰，是有效的紫外线过滤剂，同时桑皮黄素对皮肤有抗炎、舒缓防敏的功效，能提高皮肤对紫外线的耐受力。桑皮黄素在异壬酸异壬酯中的溶解度非常高，但是桑皮黄素本身容易被氧化，需要有维E醋酸酯抗氧化保护，因此，本发明的天然植物防晒剂选用桑皮黄素与异壬酸异壬酯和维E醋酸酯进行互配而得到。本发明的天然植物防晒剂在0℃时不析出，保持液态。所述防晒剂与传统的有机防晒剂和无机防晒剂具有协同增效的作用，因此添加有所述防晒剂的防晒化妆品对皮肤作用温和，安全性高且产品SPF值大幅度提高。所述防晒剂的制备方法工艺简单，生产成本低。

附图说明

图1为紫外光谱及其作用示意图；

图2为实施例5中受试者的MED测试结果图；

图3为实施例5中样品和对照品的产品SPF值。

具体实施方式

以下结合附图和具体实施例对本发明做进一步的阐述。

实施例1 天然植物防晒剂

本实施例的天然植物防晒剂，按重量份计，包括以下组分：

桑皮黄素 20份

异壬酸异壬酯 40份

维E醋酸酯 40份。

上述天然植物防晒剂的制备方法为：

将20重量份的桑皮黄素、40重量份的异壬酸异壬酯和40重量份维E醋酸酯在20℃混合溶解，得到淡黄色液体，即为天然植物防晒剂。

其中：桑皮黄素(Mulberrin)主要存在于桑树的树皮和桑白皮的果实中，可溶于乙醇和乙酸乙酯的有机溶剂中，不溶于水。在乙醇中紫外线最大吸收波长为210nm，264nm和315nm，在紫外线各波段中都有良好的吸收效果，同时具有很强的还原性，有抗炎、防敏功效，是理想的化妆品防晒剂。

化学结构为：

提取方法为：

取干桑树皮2kg，加入干桑树皮10倍重量的乙醇加热回流提取，浓缩提取液至含约15wt％桑皮黄素的膏状提取物250g，减压浓缩至干，加入水使成悬浮液，用氯仿先萃尽油脂类成分后，用乙酸乙酯萃取，减压乙酸乙酯萃取液至小体积，先经羟丙基葡聚糖凝胶(Sephadex LH-20)柱，后经硅胶柱洗脱可得淡黄色棱柱状结构晶体15g。

得到的结晶经质谱MsM检测，1峰为421.48，与桑皮黄素的分子量422.48相符，经高效液色谱法比对验证为桑皮黄素。

桑皮黄素在几种化妆品常用油脂中的溶解度如表3所示：

表3 桑皮黄素在几种化妆品常用油脂中的溶解度(20℃)

油脂	溶解度(g)	油脂	溶解度(g)
				角鲨烷	15.0	二甲基硅氧烷	0.5
白矿油	0.8	聚二甲基硅氧烷	0.6
				维E醋酸酯	32.0	异壬酸异壬酯	56.1
辛酸/葵酸三甘油酯	11.5	甜杏仁油	0.3

如表3所示，桑皮黄素在异壬酸异壬酯中溶解性最好，在维E醋酸酯中其次，与辛酸/葵酸三甘油酯与角鲨烷也有一定的相溶性，与白矿油、二甲基硅氧烷、聚二甲基硅氧烷的相溶性较差，几乎不溶。经反复测试，桑皮黄素在异壬酸异壬酯与维E醋酸酯溶解状态下，0℃不析出，保持液态。因此将桑皮黄素与异壬酸异壬酯及维E醋酸酯互配，形成稳定的含有桑皮黄素的防晒剂。

实施例2 天然植物防晒剂

本实施例的天然植物防晒剂，按重量份计，包括以下组分：

桑皮黄素 20份

异壬酸异壬酯 20份

维E醋酸酯 20份。

本实施例的天然植物防晒剂的制备方法如实施例1所示。

实施例3 天然植物防晒剂

本实施例的天然植物防晒剂，按重量份计，包括以下组分：

桑皮黄素 20份

异壬酸异壬酯 60份

维E醋酸酯 60份。

本实施例的天然植物防晒剂的制备方法如实施例1所示。

上述实施例1-3的天然植物防晒剂添加到化妆品中后，实施例1的天然植物防晒剂效果最佳。

以下实施例4-5中所使用的各种原料均来源于市售。

实施例4 实施例1的天然植物防晒剂在防晒霜中的应用

防晒霜配方中的各物质用量如表4所示：

表4 防晒霜配方及其各物质的用量

所述防晒霜的制备包括以下步骤：

1、A相各油脂相溶后，用于润湿粉料，经胶体研磨15分钟后，加热到80℃～85℃；

2、B相加热溶解，然后加热至75℃，慢慢加入到A相中，乳化完成后均质10分钟，乳化完成后加入S-Ben。

3、中速冷却，中速搅拌，40℃加入C相，37℃出料，即得防晒霜。

实施例5 实施例1的天然植物防晒剂在防晒乳液中的应用

防晒乳液配方中的各物质用量如表5所示：

表5 防晒乳液配方及其各物质的用量

所述防晒乳液的制备包括以下步骤：

3、中速冷却，中速搅拌，40℃加入C相，37℃出料，即得防晒乳液。

实施例6 乳化体系稳定性试验

对实施例4的防晒霜和实施例5的防晒乳液的乳化体系进行稳定性试验。

1、高温、低温贮存稳定性试验

实验室中高温低温贮存稳定性试验可采用以下方法进行：

(1)、将样品在40℃-50℃电热恒温培养箱中放置30天，恢复室温后观察；

(2)、24小时之内，将样品在0℃-50℃之间来回频繁变化，如此反复操作15-30天，恢复室温后观察；

(3)、将样品在-15℃及40℃下循环存放3次。分别每次存放24小时，即在-15℃存放24小时后，在室温下存放24小时，再放入40℃恒温箱中存放24小时，依次循环3次，观察其稳定性；

(4)、在-15℃下存放1周，观察其稳定性。

2、离心试验

将样品放入半径为10cm的离心机3000r/min下离心30分钟，观察样品是否有分层、破乳现象。

表6 防晒乳液和防晒霜的乳化体系稳定性试验结果

由表6可以看出，添加有实施例1的防晒剂的防晒乳液和防晒霜的乳化体系稳定，没有出现分层和油水分离的现象。

实施例7 实施例1的天然植物防晒剂与有机防晒剂、无机防晒剂协同增效评估

1、所用到的仪器和材料

XQ 1000-3球形氙灯；XD1000-3氙灯电源；WB280/2mm滤光片；UV-B型紫外辐射计；

实施例4的防晒霜和实施例5的防晒乳液作为试验用制剂，并分别命名为样品1、样品2；另外制备不含有实施例1的防晒剂的防晒霜、防晒乳液各一份，作为对照用制剂，并分别命名为对照品1、对照品2。

2、受试对象

男女各40名，IV型皮肤(即很少晒伤，但易晒黑的肤质)，无光过敏史。

80人分4小组，每组20人，小组1涂抹样品1，小组2涂抹样品2，小组3涂抹对照品1，小组4涂抹对照组2。

3、测试步骤

(1)、分别测定每位受试者最小红斑剂量(MED，Minimal Ery thema Dose)。用自制6孔生物剂量测定仪，孔径为1cm，孔间距为1cm，水平方向固定在后背中央，每孔分别照射不同剂量的UVB，剂量以25％递增，24小时后观察结果，以出现可见红斑反应剂量最低一孔的剂量作为MED。

(2)、把一个有2×12.5cm矩形孔的纸板水平固定在后背部，在限定范围内均匀涂搽防晒化妆品50mg，平均为2mg/cm²做为一条试验带。每条试验带之间间距为1cm。根据情况可设2条试验带，同时设1条空白带作为对照。用记号笔标出各带的位置。

(3)、氙灯预热5分钟后，测定光强度，发光稳定后开始测试。

(4)、涂防晒化妆品15分钟后，把上述的生物剂量测定仪固定在试验带上，根据受试者的MED值和产品估计的SPF值，确定一个中间剂量，再以25％递增或递减计算出前后各个剂量。从低到高，依次照射达规定时间。即刻观察皮肤反应，24小时后观察红斑出现情况。同样以出现可见红斑剂量最低一孔的剂量作为MED。

测试结果如图2和表7所示：

表7 受试者的MED测试结果表

计算公式如下：

个体SPF＝已被保护皮肤的MED/未经保护皮肤的MED；

产品SPF＝∑SPFi/80

样品和对照品的产品SPF值如图3和表8所示：

表8 样品和对照品的产品SPF值

	产品SPF值
		样品1	30
样品2	28
		对照品1	5
对照品2	8

根据图2、图3、表7和表8得知：实施例1的防晒剂与传统的有机化学防晒剂和无机物理防晒剂有协同增效的效果，使得添加有实施例1的防晒剂的防晒霜和防晒乳液的最小红斑剂量MED有大幅度的提高，防晒霜的产品SPF值提高了275％，防晒乳液的产品SPF值提高了460％。

实施例8 实施例1的防晒剂与有机防晒剂、无机防晒剂协同增效安全性评估

50例志愿者分别将样品1、样品2、对照品1、对照品2置于斑试器中后贴敷上背部脊柱两侧，密封48小时后去除斑试物，间隔20分钟后待因压迫所造成的非特异性红斑消退后观察结果，并记录结果。结果的判定以规定的标准为依据，可疑反应(？)：仅有轻度红斑；阳性反应(+)：红斑、浸润、可有小丘疹；强阳性反应(++)：红斑、浸润、丘疹、小水疱；极强阳性反应(+++)：红斑、浸润、大水疱；阴性反应(-)：无反应。可疑阳性者不计入阳性结果。试验结果如表9所示：

表9 实施例1的防晒剂与有机防晒剂、无机防晒剂协同增效安全性评估结果表

由表9可以看出，添加有实施例1的防晒剂的防晒霜和防晒乳液的产品安全性有明显提高。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims

1.一种天然植物防晒剂，其特征在于，所述天然植物防晒剂包括桑皮黄素、异壬酸异壬酯和维E醋酸酯，所述桑皮黄素、异壬酸异壬酯和维E醋酸酯的重量比为1∶1∶1～1∶3∶3。

2.根据权利要求1所述的天然植物防晒剂，其特征在于，所述桑皮黄素、异壬酸异壬酯和维E醋酸酯的重量比为1∶2∶2。

3.一种权利要求1或2所述的防晒剂的制备方法，其特征在于，所述制备方法为：将桑皮黄素、异壬酸异壬酯和维E醋酸酯在20℃～60℃混合溶解，即得。

4.根据权利要求3所述的防晒剂的制备方法，其特征在于，所述桑皮黄素的提取方法为：取干桑树皮，加入所述干桑树皮10倍重量的乙醇加热回流提取，浓缩提取液至呈膏状，减压浓缩至干，加入水使成悬浮液，将所述悬浮液用氯仿脱脂后，用乙酸乙酯萃取，收集乙酸乙酯萃取液并减压浓缩，将浓缩后的乙酸乙酯萃取液先经羟丙基葡聚糖凝胶柱、后经硅胶柱洗脱，即得。

5.一种防晒化妆品，其特征在于，所述化妆品含有权利要求1或2所述的天然植物防晒剂，所述天然植物防晒剂在所述防晒化妆品中的重量百分用量为5％～20％。

6.根据权利要求5所述的防晒化妆品，其特征在于，所述天然植物防晒剂在所述防晒化妆品中的重量百分用量为10％。

7.权利要求1或2所述的天然植物防晒剂在化妆品中的应用。